Submitted by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-09-20T14:07:22Z No. of bitstreams: 1 TeseASMCS.pdf: 3312400 bytes, checksum: c898700835e5f7333425c663a26a29d4 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-09-20T14:07:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseASMCS.pdf: 3312400 bytes, checksum: c898700835e5f7333425c663a26a29d4 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2016-09-20T14:07:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseASMCS.pdf: 3312400 bytes, checksum: c898700835e5f7333425c663a26a29d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T14:08:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseASMCS.pdf: 3312400 bytes, checksum: c898700835e5f7333425c663a26a29d4 (MD5) Previous issue date: 2015-08-14 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The intense destruction of the environment contributed to the decline and isolation of wild populations, providing an intensification of genetic drift and inbreeding effects. These factors reduce the ability of individuals to adapt to environmental changes, making them more vulnerable to extinction. The two largest predators of the Americas, the cougar (Puma concolor) and jaguar (Panthera onca) are animals which are threatened by the reduction and fragmentation of habitats, especially in the Atlantic Forest, which is one of the most degraded biomes in the world due to human actions. The present study aimed to investigate both demographic parameters and the distribution of the genetic diversity of cougar and jaguar populations within Atlantic Forest remnants. The chosen areas (Serra da Mantiqueira, Serra do Mar continuous and Iguaçu National Park) are among the most important for the conservation of these cats. Mostly non-invasive samples (feces and hair) were collected in protected areas present in those remaining. The depositor species was confirmed by amplification of the ATP6 gene and the samples were individualized using microsatellite loci, which were also employed in population analyses. The sex of the individuals was determined using a small fragment of amelogenin gene. The results suggest that at least seven individuals of jaguars (4F:3M) inhabit the Iguaçu National Park and 12 (5F:7M) are present in the Serra do Mar continuous. These populations seem to be different, with evidence of low gene flow between them (lack of migrant and mixed individuals and pairs of highly related individuals). In Iguaçu is also estimated to exist at least seven cougars (3F:4M), also four (1F:3M) in the Serra da Mantiqueira and 14 (5F:9M) in the Serra do Mar continuous. Genetic structure was detected in this species, but evidencing gene flow maintenance between two detected populations (sign of migrants and mixed individuals and predominantly non related individuals). In both species high genetic diversity could be observed. This study obtained critical information and still unknown, about the demographic and structure of jaguar and cougar populations in the Atlantic Forest remain. These data will provide substantial information that can be used in monitoring, as well as being crucial and decisive in the increase of effective strategies for the conservation of these species. / A intensa devastação no ambiente vem contribuindo significativamente para o declínio e isolamento de populações selvagens, proporcionando uma intensificação dos efeitos da deriva genética e na taxa de endogamia. Estes fatores, por sua vez, reduzem a habilidade dos indivíduos se adaptarem às mudanças ambientais, tornando-os vulneráveis à extinção. Os maiores predadores das Américas, a onça-parda (Puma concolor) e a onça-pintada (Panthera onca) estão entre os animais ameaçados pela redução e fragmentação dos habitats, principalmente na Mata Atlântica, que é um dos biomas mundiais mais antropizados. Assim, o presente trabalho teve como objetivo investigar parâmetros demográficos e a distribuição da diversidade genética de populações de onças presentes em remanescentes de Mata Atlântica. Os fragmentos elegidos (Serra da Mantiqueira, contínuo da Serra do Mar e Parque Nacional do Iguaçu) estão entre os mais importantes para a conservação desses felinos. Amostras predominantemente não invasivas (fezes e pelos) foram coletadas em Unidades de Conservação presentes nesses remanescentes. A espécie depositora das fezes foi confirmada através da amplificação do gene ATP6 e as amostras foram individualizadas por meio de locos de microssatélites, os quais também foram empregados nas análises populacionais. O sexo dos indivíduos foi determinado por meio de um fragmento do gene da amelogenina. Os resultados indicaram que ao menos sete indivíduos de onças-pintadas (4F:3M) habitam o Parque Nacional do Iguaçu e 12 (5F:7M) estão presentes no contínuo da Serra do Mar. Essas populações parecem estar diferenciadas, com evidência de baixo fluxo gênico entre elas (ausência de indivíduos migrantes e misturados, além de pares de indivíduos altamente relacionados). No Iguaçu também foi estimado existir pelo menos sete onças-pardas (3F:4M), além de quatro (1F:3M) na Serra da Mantiqueira e 14 (5F:9M) no contínuo da Serra do Mar. Estruturação genética foi detectada nessa espécie, entretanto, com indícios de fluxo gênico entre as duas populações detectadas (evidência de indivíduos migrantes e misturados, além de pares de indivíduos predominantemente não relacionados). Em ambas as espécies foram exibidos altos níveis de diversidade genética. Este estudo gerou informações primordiais, ainda desconhecidas, sobre a demografia e a estruturação de populações de onças na Mata Atlântica. Tais dados poderão ser utilizados em monitoramentos, além de serem cruciais e decisivos no incremento de estratégias efetivas para a conservação dessas espécies.

Submitted by BIANCA PICADO GONÇALVES null (bi_picado@hotmail.com) on 2018-03-27T19:06:54Z No. of bitstreams: 1 Tese_versão final 1.pdf: 3691717 bytes, checksum: 54912fed5f6b404afadb8be90dd16bf8 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br) on 2018-03-28T15:29:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 gonçalves_bp_dr_bot.pdf: 3691717 bytes, checksum: 54912fed5f6b404afadb8be90dd16bf8 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-28T15:29:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 gonçalves_bp_dr_bot.pdf: 3691717 bytes, checksum: 54912fed5f6b404afadb8be90dd16bf8 (MD5) Previous issue date: 2018-03-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O Brasil apresenta umas das maiores diversidades de avifauna do mundo, sendo estimada a ocorrência de 1.919 espécies distribuídas em todo seu território. Entretanto, a destruição de habitats, poluição e captura excessiva, muitas vezes associadas ao comércio ilegal, têm levado a um declínio no número de indivíduos desse grupo animal. Uma das formas de combater esse tipo de crime ambiental e de reverter ou minimizar seus efeitos concerne à implementação de um banco de dados forenses com registros de ocorrências e informações biológicas sobre os animais apreendidos e desenvolvimento de ações de conscientização da população sobre esta problemática. Desta forma, o presente trabalho teve como objetivo desenvolver estratégias multidisciplinares para a proteção jurídica à conservação biológica de aves oriundas do tráfico de animais. Amostras de DNA de aves comercializadas ilegalmente e encaminhadas ao Centro de Medicina e Pesquisa em Animais Silvestres (CEMPAS), mantido pela Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade Estadual Paulista, foram utilizadas para geração de perfis genéticos sexo-específicos, por meio da amplificação de segmentos dos genes CHD-Z e CHD-W (Chromo Helicase DNA Binding). Adicionalmente, perfis de duas subespéciesde papagaio-verdadeiro (Amazona aestiva aestiva e Amazona aestiva xanthopteryx foram gerados por meio da amplificação e sequenciamento nucleotídico de segmentos dos genes mitocondriais citocromo C oxidase subunidade I (COI) e citocromo b (CYB) e de um segmento do gene de DNA ribossomal 5S (DNAr 5S), a partir de amostras de animais mantidos no CEMPAS. A sexagem molecular, em exemplares de aves de diferentes famílias, permitiu a identificação de um ou de dois fragmentos de DNA em machos e fêmeas, respectivamente. Entre os marcadores moleculares utilizados para caracterizar Amazona aestiva, apenas o citocromo b evidenciou diferenças nucleotídicas entre as duas subespécies. Os dados dos perfis genéticos foram utilizados para implementação de uma plataforma online denominada de Forensic Bird Base, com acesso para fins de pesquisa e criminalística. Como produtos adicionais desse trabalho, foram gerados uma cartilha educativa visando popularizar a aplicação das Ciências Forenses no combate ao tráfico de aves silvestres e um manual jurídico para profissionais das áreas de biológicas, visando demonstrar as normas e leis vigentes no país acerca dos direitos dos animais, e as condutas que podem ser tipificadas ou não como crime contra a fauna. Os resultados e produtos gerados podem servir de subsídio para o delineamento de programas de manutenção e/ou reprodução de espécies de aves em cativeiro, elaboração de estratégias de reintrodução de exemplares em ambiente natural e para combater ou minimizar o tráfico ilegal de animais e seus efeitos, / Brazil has one of the largest avifauna diversity in the world, with estimated 1,919 species distributed throughout its territory. However, habitat destruction, pollution and over-harvesting, often associated with illegal trade, have led to a decline in the number of individuals of this animal group. One possible approach to combat this type of environmental crime and to reverse or minimize its effects concerns the implementation of a forensic database with records of occurrences and biological information about the captured animals and the development of actions to raise population awareness about this problem. Therefore, the present work aimed to develop multidisciplinary strategies for the legal protection to the biological conservation of birds originated from the animal traffic. DNA samples of illegally traded birds, that were sent to the Center for Medicine and Research in Wild Animals (CEMPAS) maintained by the Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science of the São Paulo State University, were used to generate sex-specific genetic profiles, through the amplification of segments of the CHD-Z and CHD-W (Chromo Helicase DNA Binding) genes. In addition, profiles of two subspecies of the Blue-fronted Amazon (Amazona aestiva aestiva and Amazona aestiva xanthopteryx) were generated, through amplification and nucleotide sequencing of segments of the mitochondrial genes cytochrome C oxidase subunit I (COI) and cytochrome b (CYB) and a segment of the 5S ribosomal DNA gene ((DNAr 5S), from animal samples kept at CEMPAS. Molecular sexing, in different Family birds, allowed the identification of one or two fragments of DNA in males and females, respectively. Among the molecular markers used to characterize Amazona aestiva, only cytochrome b evidenced nucleotide differences between the two subspecies. Genetic profile data were used to implement an online platform called Forensic Bird Base, with access for research and criminalistic purposes. As an additional product of this work, an educational booklet was created, to popularize the application of Forensic Sciences against the traffic of wild birds, and a legal manual for professionals of the biological areas, aiming to demonstrate the norms and laws in force in the country regarding animals rights, and conducts that may be criminalized as a crime against wildlife. The generated results and products can be used as a subsidy to the design of programs for the maintenance and/or reproduction of bird species in captivity, the elaboration of strategies to reintroduce specimens in natural environments and to combat or minimize animals´s illegal trade and its consequences.

Submitted by Valquíria Barbieri (kikibarbi@hotmail.com) on 2018-04-25T22:37:17Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Alexandre Ebert.pdf: 1748514 bytes, checksum: d9c571963613083829534e6c841c99ff (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-05-16T14:25:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Alexandre Ebert.pdf: 1748514 bytes, checksum: d9c571963613083829534e6c841c99ff (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-16T14:25:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Alexandre Ebert.pdf: 1748514 bytes, checksum: d9c571963613083829534e6c841c99ff (MD5) Previous issue date: 2014-02-25 / CAPES / Os distúrbios causados pela antropização de áreas naturais causam fortes alterações na estrutura original da floresta, aumentam o grau de isolamento entre indivíduos afetando o sistema reprodutivo das populações. Diversos processos estão relacionados à distribuição espacial dos indivíduos de uma população, sendo que estes processos refletem na diversidade genética da população. Do ponto de vista genético qualquer alteração no ambiente poderá influenciar nos padrões da estrutura genética, sendo que a extinção de uma espécie é etapa final de um longo processo de declínio ecológico que passa pela perda da diversidade genética. No presente estudo avaliaram-se os padrões espaciais pontuais não homogêneos e a diversidade genética dentro de uma população natural fragmentada de Mezilaurus itauba, buscou-se estabelecer os objetivos de modo que se conclui com a afirmação da hipótese de que as alterações dos padrões de distribuição espacial de indivíduos exercem influência direta na estrutura genética da população. A avaliação dos padrões de distribuição espacial para a espécie foi testada através da função K proposta por Ripley e buscou-se associar a diversidade genética através de análise de agrupamentos estatísticos. Os resultados indicam que a população estudada apresenta padrões de distribuição aleatório com tendência a agregado para as árvores adultas, e de completa aleatoriedade espacial para as árvores jovens. Na análise genética verificou-se uma distribuição da diversidade entre os indivíduos jovens e adultos, porém alelos observados entre as árvores adultas não foram observados entre as árvores jovens, o que indica que na exploração das espécies adultas alelos importantes poderão ser perdidos. O trabalho conclui a afirmação de que estudos da diversidade genética de população são de suma importância para a definição de estratégias de conservação das espécies exploradas economicamente na Amazônia meridional brasileira. / The disturbances caused by human disturbance of natural areas cause strong changes in the original structure of a forest, increase the degree of isolation between individuals affecting the reproductive system of populations. Several processes are related to the spatial distribution of individuals in a population, and that these processes reflect the genetic diversity of the population. From a genetic perspective any changes in the environment may influence the patterns of genetic structure, and the extinction of a species is the final step in a long process of ecological decline that passes through the loss of genetic diversity. In the present study evaluated the inhomogeneous spatial point patterns and genetic diversity within a natural population of fragmented Mezilaurus itauba, we sought to establish the objectives so that concludes with the statement of the hypothesis that changes in the patterns of spatial distribution individuals exert direct influence on the genetic structure of the population . The evaluation of the spatial distribution of the species was tested by K function proposed by Ripley and sought to associate genetic diversity through analysis of statistical groupings. The results indicate that the studied population presents patterns of random distribution with a tendency to aggregate for adult trees, and complete spatial randomness for the young trees. In genetic analysis showed a distribution of diversity among young people and adults, but alleles observed among adult trees were not observed between the young trees, which indicate that the operation of adult species important alleles may be lost. The paper concludes the statement that studies the genetic diversity of the population is of paramount importance for the development of strategies for the conservation of species exploited economically in the southern Brazilian Amazon.

Orientador: Eliana Morielle Versute / Banca: Fabrício Rodrigues dos Santos / Banca: Luciana Bolsoni Lourenço / Banca: Cláudia Marcia Aparecida Carareto / Banca: Lilian Ricco Medeiros / Resumo: A destruição e a modificação do hábitat são aceitas, entre os biólogos conservacionistas, como as causas primárias da perda da biodiversidade, e a situação para os anfíbios não é exceção. Diversos processos antropogênicos contribuem para a deterioração das paisagens, podendo afetar negativamente as populações de anfíbios, por alterar fisicamente os ambientes aquáticos e terrestres, reduzindo a conectividade dos hábitats e estruturando as populações. Contudo, poucos dados existem sobre os efeitos do cultivo agrícola para as populações de anfíbios. Os programas de preservação atuam na recuperação de populações ameaçadas e, em geral, estão baseados na manutenção da máxima quantidade de diversidade genética, de tal forma que, a primeira etapa de um programa conservacionista, consiste na avaliação da variabilidade genética e distribuição desta entre as populações. A estruturação gênica populacional dos organismos, estimada a partir de técnicas de biologia molecular é um aspecto fundamental na caracterização da aptidão das espécies aos ambientes. Particularmente os marcadores moleculares do tipo microssatélite tem acessado com êxito a variabilidade gênica das populações. Assim, foram desenvolvidos loci microssatélites polimórficos para as espécies Hypsiboas raniceps, Leptodactylus chaquensis e Rhinella schneideri e avaliada a variabilidade genética de populações provenientes de hábitats com diferentes tipos de perturbação antrópica (práticas agrícolas, pastagem), com o intuito de relacionar o impacto de diferentes matrizes sobre a diversidade genética. A espécie generalista R. schneideri exibiu um estoque uniforme de variabilidade genética, baixa estruturação e reduzido nível de endogamia em todas as populações, sugerindo um elevado potencial de dispersão, responsável pela homogeneização das populações... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The destruction and modification of habitat are accepted between conservation biologists as the primary causes of biodiversity loss, and the situation for amphibians is no exception. Several anthropogenic processes contribute to the deterioration in the landscape, which can adversely affect amphibian populations by physically altering the aquatic and terrestrial environments, reducing the connectivity of habitats and structuring populations. However, few data exist on the effects of the crop for the populations of amphibians. The conservation programs act in the recovery of threatened populations, and generally are based on maintaining the maximum amount of genetic diversity, therefore, the first step in a conservationist program, is to assess the genetic variability and distribution of this among the populations. Population structure of organisms, estimated from molecular biology techniques is fundamental to characterize the fitness of species to environments. Particularly the molecular markers microsatellite has successfully accessed the genetic variability of populations. Therefore, we developed polymorphic microsatellite loci in the Hypsiboas raniceps, Leptodactylus chaquensis and Rhinella schneideri species and evaluated the genetic variability of populations from habitats with different types of anthropogenic disturbance (agricultural practices, pasture), in order to relate the impact of different matrix on genetic diversity. R. schneideri generalist species showed an even amount of genetic variability, low structure and low level of inbreeding in all populations, suggesting a high potential for dispersal, responsible for the homogenization of populations. However, in L. chaquensis and H. raniceps, the populations located in regions with strong agricultural impact (Tietê Batalha) showed genetically depauperate and strong population structure. It can be concluded... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Estudos em genética de paisagem, das espécies zootécnicas, podem impulsionar o entendimento dos processos adaptativos, bem como, a maneira que o ambiente afeta o sucesso destas populações. O objetivo principal do projeto foi identificar assinaturas de seleção no genoma populações de suínos naturalizados brasileiros. Procurando obter a maior representatividade da variabilidade genética e ambiental dos suínos dentro do território brasileiros, amostras de DNA de pelo menos um animal e de pelo menos um grupo genético foram obtidas dentro do Banco de Germopalsma da EMBRAPA, totalizando 191 animais de 18 grupos genéticos suínos brasileiras que foram genotipadas, e classificadas de acordo com sua origem dentro de raça ou grupo genético, estado bioma, bacia hidrográfica, tipo de solo, ecoregião e tipo de vegetação. Após um controle de qualidade os genótipos resultantes foram utilizados no calculo das estatísticas F de Wright, equilíbrio de Hardy-Weinberg. Análise de componentes principais, coeficiente de endogamia, analise da variância molecular, testes de Mantel, e a determinação do número ideal de populações. Os dados ambientais foram convertidos em layers através do Qgis e utilizados na detecção de assinaturas de seleção através do BayeScan v2.1 (Foll & Gaggiotti 2008) e do Samβada (Stucki et al. 2014) Os resultados obtidos mostram que as populações estudadas têm uma estrutura variada entre e dentre si. A maior parte da variabilidade genética esta presente nos indivíduos dentro de grupos genéticos, e indivíduos dentro de estados. Existe diferenciação genética dos suínos dentro das variáveis ambientais classificatórias. As raças Monteiro e Marajó foram as que mostraram maiores níveis de estruturação. Os componentes principais mostram proximidade entre as raças comerciais, assim como o elevado grau de variação na composição genéticas das demais raças, com marcante separação dos animais Monteiro e Marajó. Níveis elevados de endogamia foram encontrados. Foram encontrados pelo menos 8 assinaturas de seleção no genoma das raças suínas localmente adaptadas. A freqüência dos genótipos destes marcadores divide o território brasileiro em duas regiões latitudinais distintas. Os níveis de estruturação das populações demonstram uma grande variabilidade genética entre e dentre as raças. As marcas de seleção encontradas demonstram a influência do meio ambiente no sucesso adaptativo destes animais ao território brasileiro. / Study of landscape genetics in livestock species can help understand the adaptive processes and the way that the environment affects the success of these populations. The main objective was the identification of genetic signatures of selection in the Brazilian autochthone swine breeds. We aim the higher representation of genetic and environmental variability from Brazilian territory sampling at least one animal from one genetic group per sampling point. The samples were obtained on CENARGEN-EMBRAPA Germplasm Bank in a total of 191 DNA samples from 19 Brazilian locally adapted swine genetic groups, classified into state, region, biome, hydrological basins, soil type, ecoregion and vegetation type. These samples were genotyped and after a quality control, we calculated Wright’ F-statistics, individual inbreeding coefficient, Hardy-Weinberg equilibrium, Principal components, IBD, Mantel test, an ideal number of subpopulations and an analysis of molecular variance. Environmental data was converted in layers through Qgis and used to detect signatures of selection by BayeScan v2.1 (Foll & Gaggiotti 2008) and Samβada ((Stucki et al. 2014) Population studied had genetic structure among different subpopulations, in a same category. The biggest part of genetic variability is the individual within breed and in individual within state. We found different intensity of population structure in the categories studied, been the he Monteiro and Marajó breeds that ones with highest values from population genetic structure. Principal component analyses showed proximity between commercial breeds, as well as the high degree of genetic variation among other breeds, with great detachment of Monteiro and Marajó animals from others. High inbreeding levels were found. Signatures of selection were found on the genome of Brazilian locally adapted swine pig. The genotypic frequency of these signatures of selection divides the Brazilian territory into two distinct latitudinal regions. The population structure levels demonstrate a wide genetic variability inside and among races. The signatures of natural selection found demonstrate the influence of the environment to successful adaptation of swine in Brazil.

Cariniana legalis Mart. O. Kuntze (Lecidiaceae) is the largest tree of the Atlantic Forest. To contribute to in situ and ex situ genetic conservation programs for the species, herein we investigate the genetic diversity, inbreeding, intrapopulation spatial genetic structure (SGS), mating system and contemporary pollen flow in three fragmented populations of this species. We found 65 adult trees in the Ibicatu population, 22 in MGI, and four in MGII. Seeds were hierarchically sampled among and within fruits directly from the canopy of 15 seed-trees in Ibicatu (n= 40), five seed-trees in MGI (n= 50), and two seed-trees in MGII (n= 100). Thirteen specific microsatellite loci were developed and validated for 51 C. legalis trees. Eleven loci were polymorphic, revealing a maximum of two to 15 alleles per locus. Using the progeny arrays and seed-tree genotypes, we investigated the Mendelian inheritance, genetic linkage and genotypic disequilibrium of seven microsatellite loci specifically isolated for C. legalis and two previously developed heterologous microsatellite loci. No notable deviations from the expected Mendelian segregation, linkage, or genotypic disequilibrium were detected. The average allelic richness in the adult cohort of Ibicatu was 11.65 and 14.29 for MGI-II and for seeds it was 14.18 in Ibicatu and 10.85 in MGI-II; the average observed heterozygosity for adults of Ibicatu was 0.811 and 0.838 for MGI-II and for seeds it was 0.793 in Ibicatu and 0.786 in MGI-II; the average expected heterozygosity for adults of Ibicatu was 0.860 and 0.900 for MGI-II and for seeds it was 0.856 in Ibicatu and 0.853 in MGI-II. The average fixation index was significantly greater than zero for adults and seeds from both populations. Multilocus outcrossing rate ( m t ) in the three populations was significantly lower than unity (1.0), especially in MGII ( m t = 0.830). The rate of mating among relatives was significant when compared to zero only for Ibicatu ( ????0.266) m s t t . Paternity correlation is substantially higher within than among fruits. The average coancestry coefficient ( ??) was higher and variance effective size ( e N ) was lower than expected for halfsib progenies in all three populations. The number of seed-trees necessary for seed collection to obtain progeny arrays with an effective size of 150 was estimated between 54 to 58 seedtrees. The pollen immigration rate was low, especially for the small stands (maximum of 0.4% for MGI), indicating significant genetic isolation of MGI and MGII. The effective pollination radius was also low in MGI (68 m) and MGII (191 m). For MGII, we also found higher levels of selfing (18%) than for Ibicatu (6%) and MGI (6.4%). The substantial genetic isolation of these stands suggest that we can expect an increase in SGS in the future and strategies to increase gene flow and effective population size, such as transplanting individuals among the populations, are desirable for long term in situ conservation. In conclusion, this study produced valuable information for the management of fragmented populations of C. legalis, contributing to breeding programs and providing guidelines for seed collection aimed at conservation and reforestation programs. / Cariniana legalis Mart. O. Kuntze (Lecidiaceae) é a maior árvore da Mata Atlântica. Para contribuir com a conservação in e ex situ nós investigamos a diversidade genética, endogamia, estrutura genética espacial intrapopulacional (EGE), sistema de reprodução e fluxo contemporâneo de pólen em três populações fragmentadas da espécie. Encontrámos 65 árvores adultas na população Ibicatu, 22 em MGI, e quatro em MGII. As sementes foram colhidas e amostradas hierarquicamente entre e dentro de frutos diretamente da copa de 15 árvores matrizes em Ibicatu (n = 40), cinco em MGI (n = 50), e duas em MGII (n = 100). Treze locos microssatélites foram desenvolvidos e validados em 51 indivíduos de C. legalis. Onze deles foram polimórficos, revelando um máximo de dois a 15 alelos por loco. Usando os genótipos das progênies e matrizes, foi investigada a herança mendeliana, ligação genética e desequilíbrio genotípico de sete locos isolados de C. legalis e dois heterólogos. Não foram detectados desvios notáveis da segregação mendeliana, de ligação, ou desequilíbrio genotípico. A riqueza alélica média de adultos de Ibicatu foi 11,65 e 14,29 para MGI-II e para as sementes foi de 14,18 em Ibicatu e 10,85 na MGI-II, a heterozigosidade média observada para adultos em Ibicatu foi 0,811 e 0,838 para MGI-II, para as sementes foi de 0,793 em Ibicatu e 0,786 em MGI-II, a heterozigosidade média esperada para adultos de Ibicatu foi 0,860 e 0,900 para MGI-II, para as sementes foi de 0,856 em Ibicatu e 0,853 em MGI-II. O índice médio de fixação foi significativamente maior do que zero para adultos e sementes de ambas as populações. A taxa de cruzamento Multilocus (? ) nas três populações foi significativamente menor do que a unidade (1,0), especialmente para MGII ( = 0,830). A taxa de acasalamento entre parentes foi significativa apenas para Ibicatu ( . A correleção de paternidade foi substancialmente maior dentro do que entre os frutos. O coeficiente médio de coancestria (?) foi maior e variação de tamanho efetivo (Ne ) foi menor do que o esperado para progênies de meio-irmãos em todas as populações. O número estimado de árvores matrizes necessárias para a coleta de sementes para se obter um tamanho efetivo de 150 foi de 54-58 árvores. A taxa de imigração de pólen foi baixa, especialmente para os fragmentos menores (máximo de 0,4% para MGI), indicando isolamento genético significativo. O raio efetivo de polinização foi baixo em MGI (68 m) e MGII (191 m). Para MGII também encontramos níveis mais elevados de autofecundação (18%) do que para Ibicatu (6%) e MGI (6,4%). O isolamento genético substancial desses estandes sugerem que podemos esperar um aumento na EGE e que estratégias para aumentar o fluxo gênico e tamanho efetivo da população, como o transplante de indivíduos nas populações, são desejáveis para o longo prazo. Em conclusão, este estudo gerou informações valiosas para a gestão de populações fragmentadas de C. legalis, contribuindo para programas de melhoramento e fornecendo orientações para a coleta de sementes destinadas a programas de conservação e reflorestamento.

Abstract Many species and populations have perished as a consequence of human actions. During the last ~200 years, large carnivores have been almost completely extirpated from Western Europe. Large-scale wolf hunting started in Finland around the 1850s, and the population size quickly collapsed. The population was very small until the mid-1990s, when wolves started to regularly reproduce in Finland again. The wolf is an endangered species in Finland, and the biggest threat to the species’ survival is excessive hunting. In this doctoral thesis study, I inspected the genetic structure and diversity of the Finnish wolf population using neutral genetic markers. Almost 300 wolves from the contemporary Finnish population and over 50 wolves from the north-western Russia were analyzed with genetic methods. Additionally, the genetic history of the population was examined with the help of over 100 museum samples. The modern Finnish wolf population proved to be genetically as diverse as the non-endangered Eastern European and North American wolf populations. However, the genetic diversity decreased significantly during the study period (1995–2009), and was at its lowest level in the final phase of the examination. In tandem, the inbreeding coefficient rose to a relatively high level. Genetic sub-structures were observed due to social structures within wolf packs. The mean dispersal distances of wolves were approximately only 100 km. The Finnish wolf population is divided into neighbourhoods of related individuals, and their size substantially decreased during the study period. This pattern, together with the growth of the inbreeding coefficient, suggests that lost alpha individuals in wolf packs are replaced by their offspring. This study demonstrated that Russian and Finnish wolf populations are nowadays genetically differentiated. Gene flow between the populations is low, despite the geographic interconnection. Only a few possible immigrants from Russia into Finland were detected in the study. The effective size of the Finnish wolf population proved to be small, and was mainly below the often-considered critical size of 50. Historical analysis revealed that the Finnish wolf population was formerly genetically more diverse, more continuous with the Russian wolf population, and had a more than 90% larger effective size. On the basis of this study, the genetic status of the Finnish wolf population is worrying and needs to be monitored. The population should be substantially larger than today and/or the amount of gene flow higher, so that the population viability could be considered secured even in the short term. / Tiivistelmä Ihmisen toiminnan seurauksena lukuisat eliölajit ja –populaatiot ovat hävinneet. Viimeisten noin 200 vuoden aikana suurpedot hävitettiin lähes koko Länsi-Euroopasta. Laajamittainen sudenmetsästys alkoi Suomessa 1850-luvun paikkeilla ja kanta romahti nopeasti. Populaatio oli hyvin pieni lähes koko 1900-luvun, ja sudet ovat jälleen lisääntyneet yhtäjaksoisesti Suomessa vasta 1990-luvun puolivälistä. Susi on erittäin uhanalainen Suomessa ja merkittävin uhka lajin säilymiselle on liiallinen metsästys. Tarkastelen tässä väitöskirjatyössäni Suomen susipopulaation geneettistä rakennetta ja monimuotoisuutta neutraaleja geenimerkkejä käyttäen. Tutkimuksessa analysoitiin geneettisin menetelmin lähes 300 sutta nyky-Suomesta sekä yli 50 sutta Luoteis-Venäjältä. Lisäksi populaation geneettistä historiaa selvitettiin yli 100 museonäytteen avulla. Nykyinen Suomen susipopulaatio osoittautui tutkimuksessa geneettisesti yhtä monimuotoiseksi kuin ei-uhanalaiset susipopulaatiot Itä-Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa. Geneettisen muuntelun määrä kuitenkin laski tutkimusajanjaksolla (1995–2009) merkitsevästi ollen matalin tarkastelujakson lopussa. Samanaikaisesti populaation sukusiitoskerroin nousi verrattain korkeaksi. Susipopulaatiossa havaittiin sosiaalisista rakenteista johtuvia geneettisiä alarakenteita. Susien dispersaalimatkat olivat keskimäärin vain noin 100 km. Suomen susipopulaatio on jakautunut toisilleen sukua olevien yksilöiden naapurustoiksi, joiden koko pieneni huomattavasti tutkimusajanjaksolla. Tämä yhdessä sukusiitoskertoimen kasvun kanssa viittaa susilaumojen menetettyjen alfayksilöiden korvautumiseen jälkeläisillään. Tutkimus osoitti, että Venäjän ja Suomen susipopulaatiot ovat nykyisin geneettisesti erilaistuneet. Geenivirta populaatioiden välillä on maantieteellisestä yhteydestä huolimatta vähäistä. Tutkimuksessa havaittiin vain muutamia todennäköisiä immigrantteja Venäjältä Suomeen. Suomen susipopulaation efektiivinen koko osoittautui pieneksi ollen pääosin alle kriittisenä rajana pidetyn 50:en. Historiallinen tarkastelu osoitti Suomen susipopulaation olleen aiemmin geneettisesti monimuotoisempi, yhtenäisempi Venäjän susipopulaation kanssa ja efektiiviseltä kooltaan yli 90 % nykyistä suurempi. Tutkimuksen perusteella Suomen susipopulaation geneettinen tila on huolestuttava ja tarvitsee seurantaa. Populaation tulisi olla nykyistä huomattavasti suurempi ja/tai geenivirran määrän korkeampi, jotta populaation elinvoimaisuuden voitaisiin katsoa olevan turvattu edes lyhyellä aikavälillä.

Abstract The protection of endangered species requires knowledge about the habitat requirements and the genetic issues related to the population viability. In this doctoral thesis, I defined the breeding habitat features of the Finnish populations of the Golden Eagle (Aquila chrysaetos) and the Peregrine Falcon (Falco peregrinus) by applying habitat suitability modelling. Secondly, I studied the conservation genetic issues of the Finnish population of the White-tailed Eagle (Haliaeetus albicilla) and the two Reed Bunting subspecies Emberiza schoeniclus witherbyi and E.s. lusitanica met in the Iberian Peninsula. All study populations are classified as threatened according to IUCN classification and they have experienced declines in population sizes in recent history. My results from habitat suitability models showed that human-induced changes in habitat threaten the Golden Eagle in Finland. The relative suitability for the species presence dropped to zero when the proportion of human altered landscape (agricultural or urbanized areas) in the core of the breeding habitat (4 km2) was more than 5%. Models further showed that habitat structure influences breeding habitat selection of the Peregrine Falcon, as it favours well-connected areas of open peatlands. Therefore, fragmentation (i.e., decreasing the connectivity) of open peatlands decreases the habitat quality for the species. The White-tailed Eagle has recovered mainly through local growth, but my results suggest that gene flow from neighbouring populations has had an impact as well, and has enhanced the genetic viability of the Finnish population. The current structure of the two subpopulations (one along the Baltic Sea coast line and another inland in Northern Finland) results mainly from the species’ ecology (i.e., philopatric behaviour), not from the recent population bottlenecks. The effective population size estimate of the coastal subpopulation of White-tailed Eagle was below the critical size needed to maintain evolutionary potential. The estimates of the effective population sizes for E.s. lusitanica and E.s. witherbyi and inland subpopulation of White-tailed Eagle were close or below the critical level of 50, which makes them prone to losing fitness due to inbreeding depression in the short term. Therefore, these study populations need to increase in size in order to secure population viability in the future. / Tiivistelmä Ihmisen aiheuttamat elinympäristöjen muutokset uhkaavat biodiversiteettiä kasvattamalla yhä useampien eliölajien sukupuuttoriskiä. Tehokkaat suojelutoimenpiteet edellyttävät tietoa uhanalaisten lajien elinympäristövaatimuksista sekä populaation elinkyvylle keskeisistä geneettisistä tekijöistä. Tarkastelen väitöskirjatyössäni maakotkan (Aquila chrysaetos) sekä muuttohaukan (Falco peregrinus) Suomen populaatioiden pesimäympäristön piirteitä maisemaekologisen mallinnuksen avulla. Toiseksi tarkastelen Suomen merikotkapopulaation (Haliaeetus albicilla) sekä Iberian niemimaalla esiintyvien pajusirkun alalajien Emberiza schoeniclus witherbyin ja E.s. lusitanican suojelun kannalta tärkeitä geneettisiä tekijöitä. Kaikki tutkimuspopulaatiot ovat uhanalaisia ja ne ovat kärsineet voimakkaista kannan pienenemisistä. Maisemaekologiset mallit osoittivat maakotkan välttävän ihmisen muokkaamaa ympäristöä (maatalousalueet ja rakennetut alueet). Lajin esiintymistodennäköisyys laski nopeasti nollaan, kun ihmisen muokkaaman ympäristön osuus nousi yli 5 prosenttiin pesimäympäristön ydinalueella (4 km2). Mallit osoittivat maiseman rakenteen vaikuttavan muuttohaukan habitaatinvalintaan, sillä se suosi pesimäympäristönään kytkeytyneitä avosoita. Avosoiden pirstoutuminen (l. kytkeytyneisyyden väheneminen) vähentää näin ollen muuttohaukan pesimäympäristön laatua. Merikotkapopulaatio on toipunut pääosin paikallisen kasvun myötä, mutta tulokseni viittaavat myös siihen, että geenivirta naapurimaiden populaatioista on lisännyt Suomen populaation geneettistä muuntelua. Nykyinen rakenne (rannikon ja Lapin alapopulaatiot) on seurausta lajin synnyinpaikkauskollisuudesta, ei niinkään populaatiokoon romahduksista. Rannikon merikotkapopulaation efektiivinen koko jäi alle kriittisen rajan, joka tarvitaan evolutiivisen potentiaalin säilymiselle. Pajusirkun alalajien sekä Lapin merikotkapopulaation efektiiviset populaatiokoot olivat lähellä kriittisenä pidettyä 50:tä tai jäivät alle, joten ne ovat vaarassa menettää kelpoisuutta sukusiitosdepression seurauksena lyhyellä aikavälillä. Sekä pajusirkun alalajien että merikotkapopulaatioiden tulee sen vuoksi kasvaa säilyäkseen elinvoimaisina tulevaisuudessa.

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