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The genera Spongia and Hippospongia include all of the commercially important bath sponges of the Caribbean fishery. This study examined the uniform presence of immense symbiotic bacterial populations of four of these species: Hippospongia lachne, Spongia barbara, S. cheiris and S. graminea. The nutritional characteristics and antibiotic sensitivities of bacteria isolated from the four species were also examined. A combined light and transmission electron microscopic investigation outlined the reproductive processes and larval development, behaviour, settlement and metamorphosis in these four species. / Symbiotic bacteria in these four sponge species are specific to the sponges and different from ambient seawater bacteria. Populations of intercellular bacteria within the tissues of these sponges are greater than those of ambient seawater. A variety of morphologically different types of sponge specific bacteria were observed. The symbionts are not fastidious organism but utilize a variety of amino acids, carbohydrates and tricarboxylic acid cycle intermediates as sole carbon and energy sources for growth. The bacteria showed sensitivities to a variety of antibiotics but were not susceptible to fluid from the sponges. / These sponges are viviparous and probably dioecious. Egg production and larval development are localized in patches or "nurseries" of endosomal tissue. Statistical analyses of specific morphological characteristics of female reproductive elements have identified four specific stages in the process of oogenesis. Umbilici connect young and maturing embryos to the maternal mesohyl and are the pathway for extracellular transfer of intercellular symbiotic bacteria and other mesohyl substances. These bacteria were observed in the embryos and larvae of all four species. Oocytes and embryos develop asynchronously within a given individual. Spermatogenesis occurs synchronously within cysts by transformation of entire choanocyte chambers. Cysts develop asynchronously within an individual. Male gametes exhibit a bright yellow-white autofluorescence when excited with blue light (460-485 nm). Spermatozoa do not possess intermediate segments or acrosomes. / The incubated parenchymella larvae of these four species are ovoid with dark grey pigmentation and enlarged posterior regions encircled by a black pigmented ring of cells bearing long cilia. Laboratory behavioural studies indicate that free-swimming larvae display directional swimming with constant rotation and negative phototaxis. Larval behaviour probably reflects the ecological situation of adult populations. Larval settlement occurs 26-56 hours after release and involves the rapid formation of a basal lamella between the larvae and substrate. There is no evidence of substrate selection or orientation by larvae. Precocious development of choanocytes does not occur in the larvae or post-larvae of these four species.

Thesis (M.S.)--University of Hawaii at Manoa, 2006. / Includes bibliographical references (leaves 32-38). / v, 38 leaves, bound 29 cm

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As fronteiras são linhas imaginárias, foram desenhadas como resultado de vários processos sociais de índole política, econômica ou cultural. Geralmente são reconhecidas como áreas dinâmicas e de tensão, especialmente em territórios com herança colonial. Entre Colômbia e Nicarágua há uma tensão histórica da fronteira que envolve a solicitação do exercício de soberania tanto em uma área marinha quanto no arquipélago de San Andrés, Providencia e Santa Catarina, no Mar do Caribe. Tal impasse acabou resolvendo-se por uma delimitação feita através de uma sentença do Tribunal Internacional de Justiça de Haia, em 2012, como resultado de um processo de pouco mais de uma década, e que redefiniu a área suscetível de usufruto no mar em ambos os países. A bacia do Caribe ocidental, no âmbito de tensão da fronteira, posiciona-se como uma área de interesse do mercado global dado o progresso de ambos os países para abrir espaços para a concessão à exploração de hidrocarbonetos no mar a empresas não nacionais; vale lembrar que dentro da região encontra-se o Canal de Panamá, uma das vias de transporte de matérias-primas e mercadorias mais importantes do mundo, e um futuro segundo canal transoceânico que irá atravessar a parte sul da Nicarágua. A posição do petróleo no cenário global de energia, bem como em vários processos industriais, faz com que ocupe um lugar de destaque no sistema econômico contemporâneo e represente ainda um dos motores do modo de vida de uma grande parte da sociedade; a iminente diminuição das reservas resultou no desenvolvimento de técnicas de exploração para extração nas áreas mais profundas, incluindo o fundo do mar, tais explorações fora da costa são chamadas de offshore, e se apresentam como uma alternativa à crise do petróleo. A constante procura de recursos naturais, especialmente de petróleo em várias regiões do planeta tem se traduzido em diversas crises, com ênfase naquelas que geram grandes impactos socioambientais, tais como as mudanças climáticas e a devastação de ecossistemas locais que merecem uma abordagem geopolítica ambiental. O resultado desta pesquisa é dividida em duas partes, cada uma delas com dois capítulos, onde são abordadas as questões de soberania, fronteira, mercado global de petróleo e as posições da Colômbia e da Nicarágua ante a possibilidade de extrair petróleo na zona fronteiriça do mar. / Las fronteras son líneas imaginarias trazadas a partir del resultado de diferentes procesos sociales de índole político, económico o cultural. Generalmente son reconocidas como áreas dinâmicas de tensión, especialmente en territorios con herencias coloniales. Entre Colombia y Nicaragua há existido una histórica tensión fronteriza que incluye el interés por el ejercicio de soberanía en el archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina, y en el área marítima subyacente, en el mar Caribe; dicha frontera fue delimitada por la Corte Internacional de Justicia de La Haya em 2012, como resultado de un proceso de un poco más de una década; lo que redefinió el área susceptible de usufructo en el mar, de ambos países. La cuenca del Caribe occidental, en este marco de tensión fronteriza se posiciona como área de interés del mercado global dado el avance de ambos países en abrir espacios a empresas no nacionales para la concesión de exploración/explotación de hidrocarburos en el mar; es importante considerar que en la región se localiza el canal de Panamá, una de las vías de transporte de mercancías y materias primas más importante del mundo, a la vez que se está gestando la construcción de un segundo canal transoceánico que atravesaría la zona sur de Nicaragua, ambos puntos de importancia geoestratégica del comercio global. El lugar del petróleo en el panorama energético global, hace que ocupe un lugar destacado en el sistema económico contemporáneo. La inminente disminución de las reservas de combustibles fósiles ha permitido el desarrollo de técnicas de exploración en áreas de mayor profundidad, que incluyen los lechos marinos, denominadas offshore, las cuales se presentan como alternativa a la crisis petrolera. En relación a lo anterior y dada la exhaustiva búsqueda de recursos naturales a lo largo de la historia, especialmente de petróleo, en áreas del planeta diversas, ha desencadenado diferentes crisis, entre ellos impactos socio-ambientales complejos, como el Cambio Climático y la devastación de ecosistemas locales, los cuales merecen un abordaje geopolítico ambiental. Esta investigación evidencia como el petróleo continua siendo un recurso estratégico a pesar de las recientes crisis de precio y disponibilidad, a su vez que demuestra que el interés binacional, tanto de Colombia como de Nicaragua, de entrar en el mercado offshore de producción de petróleo, de forma que el área de tensión binacional cobra importancia global. Los resultados de la investigación se presentan en dos partes en las cuales son tratados los asuntos de soberanía, frontera, mercado global y las posiciones de ambos países frente al mercado global de petróleo

The projects described in this dissertation concentrated on investigating Caribbean species for qualitative and quantitative chemical differences. Chapter one includes a brief update on the status of natural products as drugs, a discussion of the biodiversity of Caribbean marine organisms as well as a discussion about the chemistry of algae and sponges. In chapter two, an experiment to test for possible effects of warmer, more acidic water and how that will impact coral reef organisms was conducted. Six common Caribbean coral reef sponge species were grown in seawater for 24 days ranging from values experienced at summer-maxima (temperature = 28 ºC; pH = 8.1) to those predicted for the year 2100 (T = 31 ºC; pH = 7.8). For each species, attachment rates, growth, and survival were similar between temperature and pH levels. Only two metabolite concentrations varied significantly between treatments but were similar to baseline levels. In chapter three, a chemical survey of Florida Keys algae was performed using MeOH extraction and HP-20 SPE with varying Me2CO:H2O solutions. 1H NMR spectra were collected for each fraction and analyzed for interesting signals. A Laurencia sp. was extracted and found to contain the known compound isodactylyne (61) with the structure determined using spectroscopic analyses. In chapter four, a Laurencia obtusa specimen was investigated to determine the compound causing oxygenated signals between 4.50 – 4.80 ppm in the 1H NMR spectra observed in chapter three. A large scale extraction and fractionation was performed and the compound was determined to be 1-O-palmitoyl-2-O-myristoyl-3-O-(6-sulfo-α- D-quinovo-pyranosyl)-glycerol (63). In chapter five, the isolation and structural elucidation of a new compound, furocaespitanenone (64) and two known compounds (10R)- and (10S)-10-O-methylfurocaespitanelactol 65 and 66, from a Laurencia sp. collected off of the Florida Keys using MeOH extraction and HP-20 column chromatography is described. A potential biosynthesis of 64 from furocaepsitane (68) is proposed. / Includes bibliography. / Dissertation (Ph.D.)--Florida Atlantic University, 2019. / FAU Electronic Theses and Dissertations Collection

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