Orientador: Luís Felipe de Toledo Ramos Pereira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-19T15:49:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_JuliaTolledo_M.pdf: 17254442 bytes, checksum: 38a8bae2fe25ecfb35c543984ef4a2aa (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A introdução de espécies exóticas de anfíbios é um fator que tem se mostrado preocupante por contribuir para o desequilíbrio de comunidades animais nativas. Estas espécies além de se alimentarem de espécies nativas, podem se multiplicar rapidamente devido à ausência de predadores e competidores, podem ainda transmitir doenças às espécies nativas e causar problemas devido à hibridização com espécies aparentadas. Rhinella jimi é um Bufonidae do grupo de R. marina que foi introduzido no arquipélago de Fernando de Noronha há, no máximo, 120 anos. Esta população apresenta alta prevalência de deformidades, sendo que quase 50 % dos indivíduos adultos apresentam alguma anomalia externa. Cerca de 20 % destes possuem problemas nos olhos, sendo alguns completamente cegos. O objetivo principal deste trabalho foi estudar aspectos da história natural e biologia reprodutiva da população de Rhinella jimi de Fernando de Noronha, considerando a alta prevalência de deformidades nesta população.No primeiro capítulo foi feita a descrição do estágio larval de Rhinella jimi, necessária para a avaliação de deformidades, realizada no segundo capítulo. O terceiro capítulo trata-se de um estudo da dieta desta população, baseado em dados de conteúdo estomacal complementados por análises de composição isotópica. No quarto capítulo foi feita uma investigação da forma com que os indivíduos cegos localizam e capturam as presas, bem como das possíveis consequências que os problemas de visão podem trazer para as condições físicas dos animais. No quinto capítulo foi realizado um estudo de reprodução, com descrição das vocalizações e dos comportamentos observados. Os resultados mostraram uma alta prevalência de deformidades entre os girinos, com mais da metade dos indivíduos deformados. As deformidades no estágio larval ocorrem principalmente no disco oral e estão ligadas a um menor tempo de forrageio e uma menor eficiência na aquisição de alimento. Apesar da ausência de presas no estômago de indivíduos cegos, o estudo de dieta dos adultos mostrou que estes têm a dieta mais parecida com a dos indivíduos caolhos (com apenas um olho funcional). Indivíduos caolhos e indivíduos sem deformidades (normais) apresentaram formigas como as principais presas, mas Diplopoda foi um grupo importante na dieta de caolhos, enquanto para os indivíduos normais Coleoptera se mostrou mais abundante. O comportamento alimentar diferiu entre indivíduos cegos (que caçam por espreita com base em estímulos táteis) e normais (que caçam ativamente baseados em estímulos visuais). Os problemas de visão também influenciam a massa corporal, com indivíduos cegos tendo menor massa. No estudo de reprodução observamos a ocorrência de dimorfismo sexual de tamanho (fêmeas maiores que os machos) e uma tendência ao maior esforço reprodutivo e número de ovos em indivíduos normais. Foram observadas duas estratégias reprodutivas adotadas pelos machos (tanto normais como cegos), a de vocalização e a de procura ativa por fêmeas. No geral, tanto girinos como adultos são prejudicados pelas deformações, e estas deficiências poderiam implicar em eliminação de indivíduos menos adaptados no âmbito da sua distribuição geográfica natural. No entanto, a população invasora e ilhada está conseguindo sobrevier e reproduzir com sucesso, mantendo altos níveis de deformidade / Abstract: The introduction of alien amphibian species has shown concern as it may contribute to the imbalance of native animal communities, causing environmental damage. These species feed on native species, breed rapidly due to the absence of predators and competitors, may also transmit diseases to native species and cause problems associated to hybridization with related species. Rhinella jimi is a Bufonidae of R. marina species group that was introduced in the archipelago of Fernando de Noronha near 120 years ago. This population presents a high prevalence of deformities, as almost 50% of adults have some external anomaly. About 20% of them present eye problems, some being completely blind. The main objective of this research was to study the natural history and reproductive biology of the population of Rhinella jimi from Fernando de Noronha, considering the high incidence of deformities among the individuals of this population. In the first chapter we described the tadpoles of R. jimi, necessary for the assessment of deformities evaluated in the second chapter. The third chapter was a study of the diet of this population, based on data from stomach contents complemented by isotopic composition analysis. In the fourth chapter we investigated the way that blind individuals locate and capture prey, as well as the possible consequences that vision problems may have on the physical conditions of animals. The fifth chapter is a study of reproduction, with descriptions of vocalizations and behaviors. The results showed a high prevalence of deformities among tadpoles, with more than half of them being deformed. Deformities in larval stage occur mainly in the oral disc and are connected to a shorter time foraging and a lower efficiency in the acquisition of food. Despite the absence of prey in the stomach of blind subjects, the study showed that these toads have a diet similar to the half blind individuals (with only one functional eye). Half blind individuals and individuals with no deformity (normal) had ants as the main prey, but Diplopoda was an important item in the diet of half blinds, while for normal individuals Coleoptera was more abundant. The feeding behavior differed between normal and blind individuals, with blind ones using tactile stimuli and a sit-and-wait foraging strategy, and normal ones using visual stimuli and active search foraging strategy. Vision problems also affect the body mass of the toads, as blind individuals had lower body mass. We observed the occurrence of sexual dimorphism in size, with females larger than males, and a trend of higher egg production and reproductive effort in normal individuals. We observed two reproductive strategies adopted by males, both blind and normal individuals, the vocalization and the active search for females. Deformed individuals (tadpoles and adults) present disadvantages in comparison to normal ones. In all cases half blind individuals presented intermediate patterns between normal and blind ones. The extent of disadvantages observed could imply in individual elimination in the natural range of this species. However, in the island the conditions may support their existence up to successful reproduction / Mestrado / Ecologia / Mestre em Ecologia

Submitted by JACIARA CRISTINA ALMEIDA DO AMARAL (jaciaramaral@ufpa.br) on 2018-09-11T18:08:26Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Sílvia_de_Pinho.pdf: 2440725 bytes, checksum: 0f35b4a66052c13674ec5fb447b060f8 (MD5) / Approved for entry into archive by JACIARA CRISTINA ALMEIDA DO AMARAL (jaciaramaral@ufpa.br) on 2018-09-11T18:09:37Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Sílvia_de_Pinho.pdf: 2440725 bytes, checksum: 0f35b4a66052c13674ec5fb447b060f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-09-11T18:09:37Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertação_Sílvia_de_Pinho.pdf: 2440725 bytes, checksum: 0f35b4a66052c13674ec5fb447b060f8 (MD5) Previous issue date: 2018-04-20 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As interações biológicas têm um papel importante na regulação e manutenção das populações naturais. Assim como a maioria destas interações, o parasitismo pode ser influenciado pelo ambiente, com as mudanças causadas pelas atividades antrópicas podem afetar profundamente o equilíbrio das assembleias dos organismos hospedeiros. Diante disto, nosso trabalho procurou descrever, a composição e riqueza dos hemoparasitos de anuros presentes em dois ambientes, inseridos no Bioma Amazônico, no leste do Pará, Brasil. Caracterizamos os grupos de hemoparasitos mais frequentes, e se o tipo de infecção hemoparasitária está relacionada com hábitat do anuro (arborícola ou terrestre). Coletamos 128 anuros nos dois ambientes, em duas expedições realizadas nos períodos de abril de 2016 e 2017, que correspondem a estação de chuva na região. No laboratório foram realizados esfregaços sanguíneos e imprint do fígado para identificação do parasito. No total foram registrados sete táxons distintos de hemoparasitos em 55 anuros (43%). Nas áreas de plantação haviam mais espécimes infectados e com infecções mistas que em áreas de floresta. Parasitos do gênero Trypanosoma foram os mais frequentes, ocorrendo em 67% dos anuros infectados nos dois ambientes, com a identificação de seis grupos morfológicos distintos, encontrados principalmente em anuros terrestres. Foram identificados dois grupos distintos de Hemogregarinas em seis espécimes de anuros mais parasitados, encontradas principalmente nos de hábito terrestre. Registramos a presença de um parasito do Filo Apicomplexa não identificado em espécimes de Trachycephalus typhonius, que provavelmente se trata de um táxon novo e será estudado a posteriori. / Biological interactions play an important role by maintaining and regulating natural populations. As most interactions, parasitism may be influenced by the environment, with anthropogenic changes caused by humans strongly affecting the equilibrium in biological assemblages of their hosts. Herein, we described and analyzed the hemoparasites richness and composition in anurans from oil palm crops and surrounding forest fragments in the eastern Amazon, Brazil. In addition, we analyzed which hemoparasites are most frequent and whether the type of infection is related with anurans habits (terrestrial or arboreal). We collected 128 anurans in both environments (forest and oil palm plantations) during rainy season, in April 2016 and 2017. In the laboratory, we collected blood samples from each individual, and carried out smear and imprint methods of their livers to identify the parasites. We found seven hemoparasites groups in 55 individuals (43%) in both habitats. In oil palm plantations, there were more infected specimens and more mixed infections than in forests. Parasites of the genus Trypanosoma were the most frequent, found in 67% of infected anurans in both environments. Besides, we identified six distinct morphological groups, mainly in terrestrial anurans. We found two distinct Haemogregarines groups in six anurans, most terrestrial. In addition, we found an Apicomplexa parasite in specimens of Trachycephalus typhonius, which is probably a new taxon and will be studied a posteriori.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Historical Ecology unifies concepts in ecology, behavior and phylogeny. To determine the evolutionary context of reproductive characters within the Leptodactylus pentadactylus species group and also to explore questions such as predation and habitat selection, I described the reproductive ecology of two key species, L. labyrinthicus and L. syphax) (Anura, Leptodactylidae). Field observations and experiments (2004 2008) were carried out in areas of Cerrado in southeastern and central Brazil. I characterized the oviposition sites of the two species by comparing the ecological conditions of the egglaying sites with those of nearby random points. Experiments with tadpoles were also conducted to describe their diel pattern of activity, hiding behaviour and level of susceptibility to predation by free-ranging birds. I determined whether L. syphax clutches have trophic eggs (tadpole food) by quantifying the proportion of eggs/embryos in recent nests. I also tested whether tadpoles of both species could prey on eggs of heterospecific foam nests. Leptodactylus labyrinthicus (140 mm SVL) breeds in temporary or permanent pools in swamps while L. syphax (70 mm) occurs in rocky and seasonal streams. Both species lay their eggs embedded in a white foam nest built by the amplectant pair; males beat the female cloacal fluids with both legs moving from side to side. Their foam nests were found beside the water, usually in basins excavated by the adults. Both species probably do not distribute their nests randomly across the environment, but actively choose micro-habitats with particular conditions (e.g., sheltered, close to water) that may provide relative protection for eggs/nestling tadpoles against the main risks present in their breeding sites (e.g., drying, maggot s infestation). Oviposition site selection including flexible strategies on the choice of micro-habitats in response to spatial and temporal variations has been reported for several frog species. In contrast to L. labyrinthicus, the clutches of L. syphax do not have trophic eggs, because most (90%) of the eggs develop into tadpoles. In the experiments, birds (leaf-scrapers) ate all exposed tadpoles of L. labyrinthicus, but no tadpole in the treatment where they could hide. Hence, the use of diurnal shelters and nocturnal habits may protect the tadpoles from such visual predators. Tadpoles of L. labyrinthicus can prey on eggs from heterospecific foam nests, but those of L. syphax do not. If the L. pentadactylus species cluster is monophyletic, excavated basins and foam-beating in lateral motions may be possible derived traits that arose in the common ancestor of the whole group. However, large adults, carnivorous tadpoles, and trophic eggs appear to be congruent synapomorphies of a less inclusive group. Based on this possible association of derived traits, the major reproductive features (e.g., trophic eggs, tadpole morphology and behaviour) of species of the L. pentadactylus group could be inferred largely from the body size (SVL) of adults. / A Ecologia Histórica unifica conceitos em ecologia, comportamento e filogenia. Na presente tese, descrevi a ecologia reprodutiva de duas espécies-chave, L. labyrinthicus e L. syphax (Anura, Leptodactylidae), a fim de determinar o contexto evolutivo de caracteres reprodutivos no grupo de Leptodactylus pentadactylus e também explorar questões como a predação e seleção de hábitat. As observações de campo e experimentais (2004 2008) foram realizadas em áreas de Cerrado nas regiões central e sudeste do Brasil. As condições ecológicas dos sítios de oviposição foram caracterizadas em relação ao entorno (pontos aleatórios). Conduzi experimentos com girinos para descrever o horário de atividade, comportamento de refúgio e susceptibilidade à predação por aves. Para determinar se desovas de L. syphax possuem ovos tróficos (alimento para girinos), analisei a proporção de ovos/embriões em ninhos recentes. Testei se girinos de ambas as espécies conseguem predar ovos de ninhos de espuma heteroespecíficos. Leptodactylus labyrinthicus (140 mm tamanho) reproduz em poças temporárias ou permanentes em ambientes brejosos enquanto que L. syphax (70 mm) utiliza regatos rochosos e sazonais. Ambas as espécies depositam seus ovos em ninho de espuma formado pelo casal durante o amplexo; os machos batem a espuma com suas pernas/pés executando movimentos laterais na região cloacal da fêmea. Os ninhos foram encontrados próximos à água, geralmente em bacias escavadas pelos adultos. Essas espécies não distribuem seus ninhos aleatoriamente no ambiente e selecionam sítios de oviposição cujas condições particulares (e.g., em abrigos, próximos à água) provavelmente conferem proteção relativa contra os principais fatores de mortalidade de seus ovos/embriões (e.g., dessecação, predação por larvas de moscas). A seleção de micro-ambientes de desova envolvendo estratégias moduláveis em resposta a variações espaciais e temporais tem sido reportada para várias espécies de anuros em contextos ecológicos diversos. Em contraste a L. labyrinthicus, as desovas de L. syphax não possuem ovos tróficos, pois a maioria (90%) dos ovos se desenvolve. Nos experimentos, aves (sabiá-poca) predaram girinos expostos de L. labyrinthicus, mas nenhum girino foi consumido no tratamento em que eles podiam se esconder. Portanto, o hábito noturno e a utilização de refúgios diurnos devem proteger os girinos de tais predadores. Os girinos de L. labyrinthicus são capazes de predar ovos de ninhos de espuma heteroespecíficos, mas os de L. syphax não. Se o grupo de L. pentadactylus é monofilético, bacias escavadas e batimento da espuma em movimentos laterais podem ser possíveis derivações exclusivas do grupo. No entanto, adultos grandes, girinos carnívoros e desovas com ovos tróficos parecem representar sinapomorfias correlatas (evolução associada) de um subgrupo restrito. Com base nessa associação de caracteres, será possível predizer aspectos-chave da ecologia reprodutiva (e.g., ovos tróficos, girinos oófagos) das 19 espécies do grupo de L. pentadactylus com base no tamanho corporal (CRC) de adultos. / Doutor em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais