Orientador: Sérgio Campos / Coorientador: Assunta Maria Marques da Silva / Coorientador: Vera Lex Angel / Banca: Luciano Nardini Gomes / Banca: Osmar Delmanto Junior / Banca: Jandira Liria B. Talamoni / Banca: Raimundo Leite Cruz / Resumo: Bacia hidrográfica é a unidade geográfica que se ajusta aos objetivos de planejamento agrícola e ambiental, cuja área é sensível e imprescindível para sua integridade física e qualidade da água, devendo ser protegida pela vegetação. A sub-bacia do Córrego do Cintra (1.136,8ha) está localizada à noroeste de Botucatu SP, tem suas nascentes no Campus da UNESP de Rubião Junior e segue fluxo ao norte até o Rio Tietê. Este trabalho teve como objetivo geral caracterizar a estrutura e o estádio sucessional da mata ripária, avaliar a qualidade da água e detectar fontes de poluição pontual e difusa naquela sub-bacia. O método fitossociológico utilizado foi o de ponto-quadrante, aplicado em três áreas de mata ripária; os índices Dr, Dor, IVC, Diversidade e Similaridade foram obtidos através de cálculo em planilha eletrônica e do programa Past; o estádio sucessional foi determinado pela proporção de espécies de cada grupo ecológico. Os parâmetros físico-químicos e espécies químicas da água foram amostrados em oito pontos no período de 2007 a 2009 e para avaliar o comportamento de cada variável nos locais de amostragem, foram realizadas análises de variâncias seguidas do teste de Tukey e também a análise de componentes principais. Estes parâmetros, as análises microbiológicas e as dos metais mais tóxicos foram determinados pelo Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater e comparados aos valores máximos permitidos (VMP) do Conama, Classe II, e quanto para os defensivos agrícolas utilizou-se o método cromatográfico. Nas três áreas de amostragem foram encontradas 2.241 indivíduos arbóreos de 145 espécies... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Watershed is the geographic unit that meets the goals of agricultural and environmental planning, the area of which is sensitive and essential for its physical integrity and water quality and thus must be protected by the vegetation. The subwatershed of Cintra Stream (1,136.8ha) is located northwest to Botucatu, São Paulo State, and has its springs in the Campus of UNESP at Rubião Junior, flowing towards north until Tietê River. The general aims of this study were to characterize the structure and the successional stage of the riparian forest, to assess the water quality and to detect punctual and diffuse pollution sources in that subwatershed. The adopted phytosociological method was the point-quadrant, applied to three areas of riparian forest; the indexes RD, RDo, CVI, Diversity and Similarity were obtained by calculation in spreadsheet and the software Past; the successional stage was determined based on the proportion of species of each ecological group. The physico-chemical parameters and the chemical species of water were sampled at eight sites from 2007 to 2009, and to assess the behavior of each variable at the sampling sites, analyses of variance were done followed by Tukey's test and analysis of the main components. These parameters, microbiological analyses and analyses of the most toxic metals were determined according to the Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater and compared to Conama's maximal allowed value (MAV), Class II; for pesticides, the chromatographic method was used. In three sampling areas, 2,241 arboreal individuals and 145 species were found; they belonged to 55 botanical families, and the most representative family was Fabaceae with... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Estudos comportamentais têm sido conduzidos, há séculos, por cientistas e filósofos, abordando assuntos tais como trajetórias de estrelas e planetas, organizações da sociedade, evolução dos seres vivos, comportamento e linguagem humana. Com o advento da computação, grandes quantidades de informação tornaram-se disponíveis, as quais geram novos desafios a fim de explorar e compreender variações comportamentais de interação com esses sistemas. Motivado por esses desafios e pela disponibilidade de informações, esta dissertação de mestrado propõe uma metodologia com objetivo de classificar, detectar e identificar padrões de comportamento. A fim de validar essa metodologia, modelou-se conhecimentos embutidos em informações relativas a interações de usuários durante a grafia digital de assinaturas (tais informações foram obtidas de uma base de dados do campeonato SVC2004 -- First International Signature Verification Competition). Os modelos de conhecimento gerados foram, posteriormente, empregados em experimentos visando o reconhecimento de assinaturas. Resultados obtidos foram comparados a outras abordagens propostas na literatura / Throughout the centuries, behavioral studies have been conducted by scientists and philosophers, approaching subjects such as stars and planet trajectories, social organizations, living beings, human behavior and language. With the advent of computer science, large amounts of information have been made available, which brings out new challenges in the interactive behavior context. Such challenges have motivated this master thesis which proposes a methodology to classify, detect and identify behavioral patterns. A digital signature verification database, obtained from the First International Signature Verification Competition (SVC2004), was used to validate the proposed methodology. Knowledge models were obtained and, afterwards, employed in signature verification experiments. Results were compared to other approaches from the literature

Esta dissertação apresenta o desenvolvimento e avaliação de um método para a segmentação de vasos sangüíneos em imagens de retina, em que se usa a transformada wavelet contínua bidimensional combinada com classificação supervisionada. A segmentação dos vasos é a etapa inicial para a análise automática das imagens, cujo objetivo é auxiliar a comunidade médica na detecção de doenças. Entre outras doenças, as imagens podem revelar sinais da retinopatia diabética, uma das principais causas de cegueira em adultos, que pode ser prevenida se detectada em um diagnóstico precoce. A abordagem apresentada consiste na geração de segmentações pela classificação supervisionada de pixels nas classes \"vaso\" e \"não vaso\". As características usadas para classificação são obtidas através da transformada wavelet contínua bidimensional usando a wavelet de Gabor. Resultados são avaliados nos bancos públicos DRIVE e STARE de imagens coloridas através da análise ROC (\"receiver operating characteristic\", ou característica de operação do receptor). O método atinge áreas sob curvas ROC de 0.9614 e 0.9671 nos bancos DRIVE e STARE, respectivamente, ligeiramente superiores àquelas apresentadas por outros métodos do estado da arte. Apesar de bons resultados ROC, a análise visual revela algumas dificuldades do método, como falsos positivos ao redor do disco óptico e de patologias. A wavelet de Gabor mostra-se eficiente na detecção dos vasos, superando outros filtros lineares. Bons resultados e uma classificação rápida são obtidos usando o classificador bayesiano em que as funções de densidade de probabilidade condicionais às classes são descritas por misturas de gaussianas. A implementação do método está disponível na forma de \"scripts\" código aberto em MATLAB para pesquisadores interessados em detalhes de implementação, avaliação ou desenvolvimento de métodos. / This dissertation presents the development and evaluation of a method for blood vessel segmentation in retinal images which combines the use of the two-dimensional continuous wavelet transform with supervised classification. Segmentation of the retinal vasculature is the first step towards automatic analysis of the images, aiming at helping the medical community in detecting diseases. Among other diseases, the images may reveal signs of diabetic retinopathy, a leading cause of adult blindness, which can be prevented if identified early enough. The presented approach produces segmentations by supervised classification of each image pixel as \"vessel\" or \"nonvessel\", with pixel features derived using the two-dimensional continuous Gabor wavelet transform. Results are evaluated on publicly available DRIVE and STARE color image databases using ROC (receiver operating characteristic) analysis. The method achieves areas under ROC curves of 0.9614 and 0.9671 on the DRIVE and STARE databases, respectively, being slightly superior than that presented by state-of-the-art approaches. Though good ROC results are presented, visual inspection shows some typical difficulties of the method, such as false positives on the borders of the optic disc and pathologies. The Gabor wavelet shows itself efficient for vessel enhancement, outperforming other linear filters. Good segmentation results and a fast classification phase are obtained using the Bayesian classifier with class-conditional probability density functions described as Gaussian mixtures. The method\'s implementation is available as open source MATLAB scripts for researchers interested in implementation details, evaluation, or development of methods.

Os últimos anos foram marcados por um avanço expressivo da tecnologia, principalmente na área de computação. Estes avanços, quando somados à diversidade de produtos oferecidos por empresas de diferentes segmentos, e aos esforços destas em capturar e armazenar dados de seus clientes e de suas operações, ajudam a explicar a quantidade de informações que atualmente é produzida. As organizações, em geral, têm se mostrado eficientes em capturar, organizar e armazenar grandes quantidades de dados, mas nem todas os utilizam adequadamente, no sentido de transformá-los em conhecimentos úteis para suas atividades. Algoritmos de aprendizado de máquina são uma ferramenta computacional poderosa para aquisição de conhecimento a partir da experiência. A utilização desses algoritmos permite avanços e descobertas que conferem vantagem competitiva às empresas. A tarefa de aprendizado de máquina mais comum é o aprendizado supervisionado, cujo objetivo é aprender um modelo preditivo a partir de um conjunto de dados. Esse modelo deve ser capaz de generalizar o conhecimento adquirido para dados desconhecidos. Isso permite que o modelo tenha uma boa capacidade preditiva. Uma aplicação importante e bastante utilizada do aprendizado supervisionado são os problemas de classificação, comumente encontrados na indústria financeira. Um dos desafios dessa indústria é prever a capacidade de pagamento de seus clientes, classificando-os como bons ou maus pagadores. Neste trabalho, cinco algoritmos de aprendizado de máquina supervisionado foram investigados e aplicados à um problema real de classificação: regressão logística, classificadores bayesianos, k-vizinhos mais próximos, random forests e redes neurais. Como o desempenho desses algoritmos é afetado pelas variáveis utilizadas, técnicas de seleção de variáveis foram aplicadas ao conjunto de dados original. O uso dessas técnicas permite reduzir o tempo computacional, removendo informações redundantes e irrelevantes. Medidas de desempenho para classificação binária foram utilizadas para avaliar o desempenho preditivo dos modelos gerados pelos cinco algoritmos e compará-los. Como é cada vez mais importante ter modelos facilmente interpretáveis, foram também avaliadas a interpretabilidade e a complexidade dos modelos gerados. / The last few years were remarkable by relevant advances in technology, mainly related to computers. These advances, when added to the diversity of products offered by companies from different segments and their efforts in capturing and storing data from their customers and operations, helps to explain the amount of information that is currently being produced. Overall, the organizations have been efficient in capturing, organizing, and storing large amounts of data, but not all of them uses it adequately to make them useful knowledge for their activities. Learning algorithms are a powerful machine toll to acquire knowledge based on experience. The use of these algorithms allows advances and discoveries that brings a competitive advantage to the companies. The most common machine learning task is supervised learning, whose objective is to learn a predictive model from a set of data. This model should be able to generalize the acquired knowledge to a set of unknown data. This allows the model to have a good predictive capability. An important and widely used application of supervised learning are the classification problems, commonly seen in the financial industry. One of the challenges of this industry is to predict the payment capacity of its customers, rating them as good or bad payers. In this study, five supervised machine learning algorithms, logistic regression, Bayesian classifiers, k-neighbors, random forests and neural networks were investigated and applied to a real classification problem. Since the performance of these algorithms are affected by the variables used, variable selection techniques were applied to the original data set. The use of these techniques allows a computational reduction time by removing redundant and irrelevant information. Performance measures for binary classification were used to evaluate the predictive performance of the models generated by the five algorithms and to compare them. Since it is increasing the importance to have easily interpretable models, the interpretability and complexity of the models generated were also evaluated.

Um dos grandes desafios em mineração de dados é a integração de dados temporais ao seu processo. Existe um grande número de aplicações emergentes que envolvem dados temporais, incluindo a identificação de transações fraudulentas em cartões de crédito e ligações telefônicas, a detecção de intrusão em sistemas computacionais, a predição de estruturas secundárias de proteínas, a análise de dados provenientes de sensores, entre muitas outras. Neste trabalho, tem-se interesse na classificação de séries temporais que representam sinais de áudio. Como aplicação principal, tem-se interesse em classificar sinais de insetos coletados por um sensor óptico, que deve ser capaz de contar e classificar os insetos de maneira automática. Apesar de serem coletados opticamente, os sinais capturados se assemelham a sinais de áudio. O objetivo desta pesquisa é comparar métodos de classificação por similaridade e por extração de atributos que possam ser utilizados no contexto da classificação de insetos. Para isso, foram empregados os principais métodos de classificação de sinais de áudio, que têm sido propostos para problemas como reconhecimento de instrumentos musicais, fala e espécies animais. Neste trabalho, é mostrado que, de modo geral, a abordagem por extração de atributos é mais eficaz do que a classificação por similaridade. Mais especificamente, os melhores resultados são obtidos com a utilização de coeficientes mel-cepstrais. Este trabalho apresenta contribuições significativas em outras aplicações, também relacionadas à análise de séries temporais e sinais de áudio, por similaridade e por extração de atributos / One of the major challenges in data mining is the integration of temporal data to its process. There are a number of emerging applications that involve temporal data, including fraud detection in credit card transactions and phone calls, intrusion detection in computer systems, the prediction of secondary structures of proteins, the analysis of data from sensors, and many others. In this work, our main interest is the classification of time series that represent audio signals. Our main interest is an application for classifying signals of insects collected from an optical sensor, which should count and classify insects automatically. Although these signals are optically collected, they resemble audio signals. The objective of this research is to compare classification methods based on similarity and feature extraction in the context of insects classification. For this purpose, we used the main classification methods for audio signals, which have been proposed for problems such as musical instrument, speech and animal species recognition. This work shows that, in general, the approach based on feature extraction is more accurate than the classification by similarity. More specifically, the best results are obtained with mel-frequency cepstrum coefficients. This work also presents significant contributions in other applications, also related to the analysis of time series and audio signals by similarity and feature extraction

Narrativas clínicas são normalmente escritas em linguagem natural devido a seu poder descritivo e facilidade de comunicação entre os especialistas. Processar esses dados para fins de descoberta de conhecimento e coleta de estatísticas exige técnicas de extração de informações, com alguns resultados já apresentados na literatura para o domínio jornalístico, mas ainda raras no domínio médico. O presente trabalho visa desenvolver um classificador de laudos de anatomia patológica que seja capaz de inferir a topografia e a morfologia de um câncer na Classificação Internacional de Doenças para Oncologia (CID-O). Dados fornecidos pelo A.C. Camargo Cancer Center em São Paulo foram utilizados para treinamento e validação. Técnicas de processamento de linguagem natural (PLN) aliadas a classificadores bayesianos foram exploradas na busca de qualidade da recuperação da informação, avaliada por meio da medida-F2. Valores acima de 74% para o grupo topográfico e de 61% para o grupo morfológico são relatados, com pequena contribuição das técnicas de PLN e suavização. Os resultados corroboram trabalhos similares e demonstram a necessidade de retreinamento das ferramentas de PLN no domínio médico. / Clinical reports are usually written in natural language due to its descriptive power and ease of communication among specialists. Processing data for knowledge discovery and statistical analysis requires information retrieval techniques, already established for newswire texts, but still rare in the medical subdomain. The present work aims at developing an automated classifier of pathology reports, which should be able to infer the topography and the morphology classes of a cancer using codes of the International Classification of Diseases for Oncology (ICD-O). Data provided by the A.C. Camargo Cancer Center located in Sao Paulo was used for training and validation. Techniques of natural language processing (NLP) and Bayes classifiers were used in search for information retrieval quality, evaluated by F2-score. Measures upper than 74% in the topographic group and 61% in the morphologic group are reported, with small contribution from NLP or smoothing techniques. The results agree with similar studies and show that a retraining of NLP tools in the medical domain is necessary.

A absorção oral de um fármaco é fundamentalmente dependente da solubilidade aquosa e da permeabilidade gastrintestinal. Estes são fatores determinantes da biodisponibilidade e, consequentemente, da eficácia clínica de um medicamento. O Sistema de Classificação Biofarmacêutica (SCB), fundamentado nas propriedades de solubilidade e permeabilidade, consolidou-se nos últimos anos como ferramenta de auxílio na predição da biodisponibilidade de fármacos e tem sido empregado no desenvolvimento de formas farmacêuticas, contendo novos fármacos ou não, bem como no registro de medicamentos genéricos. O emprego do SCB para a isenção dos estudos de biodisponibilidade relativa/bioequivalência para algumas classes de fármacos vem sendo adotado e discutido, uma vez que os ensaios de biodisponibilidade apresentam limitações técnicas, econômicas e éticas. Assim, nos últimos anos, Agências Regulatórias têm utilizado o SCB para permitir que testes de dissolução in vitro sejam usados para estabelecer bioequivalência no caso de fármacos altamente solúveis e altamente permeáveis. O presente trabalho tem como objetivos revisar e reunir a literatura relacionada ao SCB com vistas a discutir a possibilidade de isenção dos estudos de biodisponibilidade relativa / bioequivalência para os medicamentos. Com esta proposta, foram pesquisadas as bases de dados Pubmed, Medline, Legislações Brasileiras indexadas no Visalegis e Legislação Internacional. Buscou-se a literatura pertinente publicada no período entre 1980 e o primeiro semestre de 2009. Desde a introdução do SCB existe uma relutância na aplicação das bioisenções para o registro de genéricos uma vez que as indústrias farmacêuticas não querem arriscar uma rejeição à sua solicitação nos países onde esse sistema ainda não é aceito, principalmente devido à falta de harmonização da legislação global. No Brasil, o SCB não é aceito para isenção de estudos de biodisponibilidade relativa/bioequivalência, pois os dados de permeabilidade são escassos na literatura científica para a grande maioria dos fármacos e ainda não existem protocolos validados para os estudos de permeabilidade. Além disto, o país ainda não possui um sistema de registro e controle de qualidade de princípios ativos e excipientes, ou seja, até o momento, não há regulamentação técnica para registro de matérias-primas de produtos farmacêuticos e cosméticos, ao contrário do que existe nos Estados Unidos. Para uma melhor aplicabilidade do SCB nas bioisenções as seguintes questões devem ser destacadas: continuidade do suporte científico para assegurar bioisenções para fármacos da Classe III; suporte científico para as metodologias de determinação de permeabilidade, com o objetivo de determinar a classificação biofarmacêutica dos fármacos; discutir a aplicação da Classificação Biofarmacêutica na fase de pesquisa e desenvolvimento de novas moléculas. / The oral absorption of a drug is fundamentally dependent on the aqueous solubility and gastrointestinal permeability. Those are determinant factors of the bioavailability of a drug and of the clinical efficacy of a pharmaceutical product. The Biopharmaceutics Classification System (BCS) is based on the properties of solubility and permeability and has been developed as a tool to predict bioavailability of drugs. BCS has also been used in the development of new dosage forms, including new molecules or not, as well as in the registration of generic drugs. The use of BCS as a \"waiver\" of in vivo bioavailability and bioequivalence studies for some drug classes has been discussed, since bioavailability studies represent technical, economical and ethical limitations. Therefore, in the last years the Regulatory Agencies have used BCS to allow that in vitro dissolution tests be used to establish bioequivalence in the case of highly soluble and highly permeable drugs. The present study has the objective to review the literature related to BCS, focusing in the discussion of biowaivers. The research was conducted using the following databases: Pubmed, Medline, Brazilian legislation indexed in the ANVISA website (VISALEGIS) and international legislation. The research period was between 1980 and the first semester of 2009. Since the introduction of BCS there is reluctance in the application of a biowaiver because the pharmaceutical companies do not want to risk a rejection of their biowaiver request in the countries where this system has not been established yet and also due to the lack of global legislation harmonization. In Brazil the BCS is not accepted for waiving bioequivalence studies, since permeability data are not very common in the scientific literature, for the great majority of drugs. Besides, the country does not have a regulatory framework for the registration of active pharmaceutical ingredients and raw materials, as it happens in the United States. In order to give a better applicability of BCS in biowaiver requests, the following questions must be pointed out: continuity of scientific support to assure biowaivers for Class III drugs; scientific support for permeability methodologies determination; discuss the applicability of BCS in early development phase studies for new molecular entities.

Os estudos sobre a diversidade cultural na Organização do Conhecimento estão imbricados na temática do local/global. Em uma sociedade da informação globalizada, aspectos culturais e éticos adquirem grande relevância nas discussões sobre as implicações da utilização de sistemas de organização do conhecimento em escala global/local. Enquanto produtos culturais, os sistemas de organização do conhecimento expressam valores, que podem ser analisados do ponto de vista das garantias sobre as quais tais sistemas se constituem. As garantias estão sempre presentes em sistemas de organização o conhecimento, embora nem sempre sejam aplicadas de modo consciente e sistemático, ou mesmo apresentadas de modo transparente para os usuários dos sistemas. Desse modo, o objetivo desta pesquisa é analisar o conceito de garantias como ferramenta teórico-metodológica que, em suas diversas formas, pode contribuir para a incorporação da diversidade cultural às práticas da Organização do Conhecimento. Parte da hipótese de que formas de garantias estão sendo desenvolvidas e/ou reformuladas para permitir a elaboração de sistemas organização do conhecimento que incorporem a diversidade cultural como valor ético. Discute os conceitos de cultura, diversidade cultural, globalização e sociedade da informação como elementos-chave em estudos voltados para as dimensões cultural e ética da Organização do Conhecimento. Discute os pressupostos teóricos dos conceitos de garantia, garantia literária, garantia cultural e garantia ética. Identifica demais formas de garantias propostas na literatura da área para verificar o contexto de uso das garantias, a precisão conceitual dos termos e identificar suas possíveis inter-relações por meio da análise de artigos publicados em periódicos acadêmicos e da construção de um glossário com os termos identificados. Verifica que as discussões de conceitos já estabelecidos, como os de garantia cultural e garantia do usuário, e a formulação de outras garantias, tais como a garantia autopoiética ou a garantia do ponto de vista podem ser relacionadas à incorporação da diversidade cultural às práticas da Organização do Conhecimento. / Research about cultural diversity in Knowledge Organization is connected to the theme local/global. In a globalized information society, cultural and ethical aspects come to the fore in discussions about the implications of using knowledge organization systems in a global/local scale. As cultural products, knowledge organization systems embody values which can be analyzed from the standpoint of the warrants on which they are based. Warrants are always present in knowledge organization systems, even though they are not always applied consistently and systematically, or even made transparent to the users of such systems. Thus, the objective of this research is to analyze the concept of warrants as a theoretical and methodological tool which, in its various forms, may contribute to the integration of cultural diversity to knowledge organization practice. The research is based on the hypothesis that forms of warrant are being developed and/or reconceptualized to allow for the design of knowledge organization systems in which cultural diversity is integrated as an ethical value. It discusses the concepts of culture, cultural diversity, globalization and information society as key elements in research about the ethical and cultural dimensions of Knowledge Organization. It discusses the theoretical framework of the concepts of warrant, literary warrant, cultural warrant and ethical warrant. It identifies other forms of warrant in the literature to analyze their context of use, their conceptual accuracy and potential inter-relations through a survey of the terms in conceptual papers to write a glossary. It was noted that research about more established concepts, such as cultural warrant and user warrant, and the development of other warrants, such as autopoietic warrant or viewpoint warrant are related to the integration of cultural diversity in knowledge organization practice.

Classificação é, provavelmente, a tarefa mais estudada na área de Aprendizado de Máquina, possuindo aplicação em uma grande quantidade de problemas reais, como categorização de textos, diagnóstico médico, problemas de bioinformática, além de aplicações comerciais e industriais. De um modo geral, os problemas de classificação podem ser categorizados quanto ao número de rótulos de classe que podem ser associados à cada exemplo de entrada. A abordagem mais investigada pela comunidade de Aprendizado de Máquina é a de classes mutuamente exclusivas. Entretanto, existe uma grande variedade de problemas importantes em que cada exemplo de entrada pode ser associado a mais de um rótulo ou classe. Esses problemas são denominados problemas de classificação multirrótulo. Os Learning Classifier Systems(LCS) constituem uma técnica de Indução de Regras de Classificação que tem como principal mecanismo de busca um Algoritmo Genético. Essa técnica busca encontrar um conjunto de regras que tenha alta precisão de classificação, que seja compreensível e que possua regras consideradas interessantes sob o ponto de vista de classificação. Apesar de existirem na literatura diversos trabalhos sobre os LCS para problemas de classificação com classes mutuamente exclusivas, pouco se tem conhecimento sobre um LCS que seja capaz de lidar com problemas multirrótulo. Dessa maneira, o objetivo desta monografia é apresentar uma proposta de LCS para problemas multirrótulo, que pretende induzir um conjunto de regras de classificação que produza um resultado eficaz e comparável com outras técnicas de classificação. De acordo com esse objetivo, apresenta-se também uma revisão bibliográfica dos temas envolvidos na proposta, que são: Sistemas Classificadores Evolutivos e Classificação Multirrótulo / Classification is probably the most studied task in the Machine Learning area, with applications in a broad number of real problems like text categorization, medical diagnosis, bioinformatics and even comercial and industrial applications. Generally, classification problems can be categorized considering the number of class labels associated to each input instance. The most studied approach by the community of Machine Learning is the one that considers mutually exclusive classes. However, there is a large variety of important problems in which each instance can be associated to more than one class label. This problems are called multi-label classification problems. Learning Classifier Systems (LCS) are a technique for rule induction which uses a Genetic Algorithm as the primary search mechanism. This technique searchs for sets of rules that have high classification accuracy and that are also understandable and interesting on the classification point of view. Although there are several works on LCS for classification problems with mutually exclusive classes, there is no record of an LCS that can deal with the multi-label classification problem. The objective of this work is to propose an LCS for multi-label classification that builds a set of classification rules which achieves results that are efficient and comparable to other multi-label methods. In accordance with this objective this work also presents a review of the themes involved: Learning Classifier Systems and Multi-label Classification

Nesta tese foi realizado um estudo sistemático de Mikania Willd., o maior gênero de plantas escandentes em Asteraceae, com mais de 400 espécies conhecidas. O foco principal do trabalho foi a realização de um estudo filogenético do gênero visando a reavaliar a organização dos grupos infragenéricos previamente publicados e prover uma nova classificação filogenética. Adicionalmente, foi compilado um Nomenclator do gênero. No primeiro capítulo, é apresentada a construção da hipótese filogenética sobre Mikania, baseada em dados de quatro marcadores moleculares (dois plastidiais e dois nucleares), obtidos de 128 terminais do gênero e mais quatro grupos-externos. A topologia resultante da análise bayesiana apresentou boa resolução, com clados bem sustentados (destacando-se a divergência em duas grandes linhagens na base da árvore), permitindo a reconstrução da evolução de nove caracteres que foram utilizados anteriormente para a classificação infragenérica de Mikania. Uma das hipóteses centrais desenvolvidas com a filogenia é a de aquisição de hábito lianescente no ancestral de Mikania, o qual pode ter facilitado a grande irradiação do gênero ao explorar a orla de florestas, com alguns eventos mais recentes de reversão ao hábito ereto, aparentemente ligados à ocupação de habitats abertos em diferentes linhagens do grupo. Os padrões de evolução das sinflorescências também revelaram ter forte sinal filogenético, assim como a posição da bráctea subinvolucral, o número de cerdas do pappus e alguns outros caracteres, embora sempre com homoplasias. No segundo capítulo, é apresentada uma revisão cronológica das classificações infragenéricas de Mikania, e em seguida uma proposta de um novo sistema de classificação infragenérico baseado na filogenia molecular desenvolvida no primeiro capítulo, além de um Nomenclator do gênero contendo todos os 426 nomes corretos, citação de protólogos e tipos nomenclaturais, e a distribuição geográfica e a posição de cada espécie na classificação. Foram feitas oito lectotipificações, quatro mudanças de status e quatro novas seções descritas. Mikania está agora organizado em dois subgêneros, M. subg. Mikania (com 182 espécies e distribuição no Novo e Velho Mundos, dividido em duas seções e duas subseções), e M. subg. Cylindrolepis (com 218 espécies, restritas ao continente americano, distribuídas em seis seções). O terceiro capítulo apresenta a descrição de uma nova espécie do gênero, ocorrente no estado de Minas Gerais, que foi encontrada durante os estudos realizados para o desenvolvimento da tese. Almeja-se que os resultados gerados neste trabalho possam contribuir para o entendimento da evolução e diversificação de Mikania, e que o sistema de classificação infragenérico produzido, na medida em que contém apenas grupos monofiléticos, permita direcionar futuros estudos, sobretudo morfológicos e taxonômicos em clados particulares desse gênero megadiverso / This work performed a systematic study of Mikania Willd., the greatest genus of vines plants in Asteraceae, accounting for more than 400 known species. This work\'s main focus was the phylogenetic study of the genus, aiming to reevaluate the organization of previously published infrageneric groups and to provide a new phylogenetic classification. Additionally, a Nomenclator of the genus was compiled. In the first chapter, a construction of the phylogenetic hypothesis for Mikania is presented based in data from four molecular markers (two plastids and two nuclear) obtained from 128 terminals of the genus and four external groups. The resulting topology of the Bayesian analysis showed satisfactory resolution, with well supported clades (highlighting the divergence between the two greatest lineages in the base of the tree), allowing the reconstruction of the evolution of nine characters previously used for the infrageneric classification of Mikania. One of the central hypothesis developed from the phylogeny is the gain of climbing habits in Mikania\'s ancestral, which may have facilitated its great irradiation exploring the forests\' edges, with some recent events of erect habit reversion, apparently linked to the occupation of open habitats in different lineages of the group. The patterns of sinflorescence evolution also revealed a strong phylogenetic signal, as well as the position of the subinvolucral bracts, number of pappus bristels and some other characters, although always homoplasic. In the second chapter, a chronological review of the infrageneric classifications of Mikania is presented, following a proposal for a new classification system based in the molecular phylogeny developed in the first chapter, besides a genus Nomenclator containg all correct 426 names, protologue citation and nomenclatural types, and the geographic distribution and position of each species in the classification. Eight lectotypifications were done, four status changes and four new sections were described. Mikania is now organized in two subgenus, M. subg. Mikania (with 182 species distributed in the New and Old Worlds, divided in two sections and two subsections), and M. subg. Cylindrolepis (with 218 species, restricted to the American continent, distributed in six sections). The third chapter presents the description of a new species of the genus occurring in Minas Gerais federal state, which was found during the studies for the development of the thesis. It is intended that the results generated by this work may contribute for the knowledge of the evolution and diversification of Mikania, and may the proposed infrageneric classification system, to the extent of containing only monophyletic groups, allow the direction of future studies, especially morphologic and taxonomic studies in particular clades of this megadiverse genus