Orientador : Profª. Drª. Maria Regina Torres Boeger / Coorientador : Prof. Dr. João Carlos Ferreira de Melo Júnior / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Conservação. Defesa: Curitiba, 24/02/2017 / Inclui referências : f. 40-44;72-76;82-95 / Resumo: A herbivoria é uma interação antagonista, onde o herbívoro utiliza a planta como fonte de alimento e abrigo e a planta hospedeira sofre redução nas taxas de desenvolvimento como resultado da perda de tecido fotossintético. As taxas de herbivoria variam entre as espécies, mas podem variar dentro de uma mesma espécie devido às diferenças em defesas antiherbivoria. Neste sentido, o primeiro capítulo desta dissertação avaliou as características morfo-anatômicas e histoquímicas foliares de Dodonaea viscosa, Symphyopappus casarettoi e Varronia curassavica em quatro formações de restinga do Parque Estadual Acaraí (PEA) São Francisco do Sul, SC, afim de compreender como o ambiente influencia na produção de tais características que, por consequência, moldam as taxas de herbivoria sobre estes indivíduos. Este estudo baseou-se na Hipótese da Disponibilidade de Recursos (HDR), a qual prediz que indivíduos vegetais que estão sob condições ambientais mais restritas tendem a investir maior quantidade de recursos em defesas. Os resultados refutam a HDR para estas espécies no PEA pois não existe um único padrão de herbivoria entre as espécies ao longo do gradiente ambiental. Este estudo sugere ainda que S. casarettoi apresentou a síndrome da baixa qualidade nutricional, enquanto D. viscosa e V. curassavica apresentaram a síndrome da qualidade nutricional e defesa. O segundo capítulo buscou compreender quais fatores influenciam na densidade de galhas sobre as espécies vegetais utilizando como modelo de estudo a interação de um ácaro galhador com Baccharis longiattenuata co-ocorrente em duas formações vegetais do PEA, apoiando-se na Hipótese do Vigor da Planta (HVP). Essa hipótese sugere que plantas mais vigorosas suportam uma maior densidade de galhas. Os resultados corroboram a HVP. Os maiores valores de AEF na restinga arbustivoarbórea provavelmente facilitou a indução de galhas. Por outro lado, as condições abióticas e os menores valores de AEF podem ter influenciado na maior densidade de ácaros em restinga arbustiva. Os resultados demonstraram que a qualidade edáfica e intensidade luminosa influenciaram nas características morfo-anatômicas e histoquímicas das espécies em estudo e que atributos foliares tipicamente relacionados à economia de recursos secundariamente atuam como defesas antiherbivoria. Os fatores abióticos podem ter relação direta com a taxa de herbivoria/densidade de galhas visto que este ambiente é hostil para pequenos organismos. Palavras-chave: densidade de galhas; fertilidade do solo; herbivoria; intensidade luminosa; restinga; taxa de herbivoria. / Abstract: Herbivory is an antagonistic interaction where the herbivores uses the plant as a source of food and shelter and the host plant undergoes reduced rates of development as a result of the loss of photosynthetic tissue. Herbivory rates vary among species, but may vary within the same species due to differences in antiherbivory defenses. In this sense, the first chapter of this dissertation evaluated the morphological and histochemical foliar characteristics of Dodonaea viscosa, Symphyopappus casarettoi e Varronia curassavica formations at the Acaraí State Park (ASP), São Francisco do Sul, SC, in order to understand how the environment influences the production of such characteristics and, consequently, shape the herbivory rates on these individuals. This study was based on the Resource Availability Hypothesis (HDR), which predicts that plant individuals who are under more restricted environmental conditions tend to invest more resources in defenses. The results refute the HDR for these species in the ASP, because there is no single pattern of herbivory among the species along the environmental gradient. This study also suggests that S. casarettoi presented the syndrome of low nutritional quality, while D. viscosa and V. curassavica presented the syndrome of nutritional quality and defense. The second chapter evaluated how abiotic factors influence the density of galls on Baccharis longiattenuata, which occurs in two plant formations of the PEA. The Plant Vigor Hypothesis (PVH), which suggests that more vigorous plants support a higher density of galls, was tested. The results corroborate PVH. The higher SLA in shrub-tree restinga probably facilitated the induction of galls. On the other hand, abiotic conditions and smaller SLA may have influenced the greater population density of mites in shrub restinga. The results of this dissertation demonstrated that the edaphic quality and light intensity influence the morpho-anatomical and histochemical characteristics of the studied species. Also, foliar attributes typically related to resource economy secondarily act as antiherbivoria defenses. Abiotic factors may be are directly related to the rate of herbivory/gall density, once this environment is hostile to small organisms. Keywords: density of galls; herbivory; light intensity; rate of herbivory; restinga; soil quality.

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-04-13T20:13:48Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Daniele Magna Azevedo de Assis.pdf: 1401523 bytes, checksum: 5dbf30c31ce237f32446e4c140b646b6 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-13T20:13:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO Daniele Magna Azevedo de Assis.pdf: 1401523 bytes, checksum: 5dbf30c31ce237f32446e4c140b646b6 (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / CNPQ / Dunas são sistemas frágeis e dinâmicos que constituem habitats importantes para muitos organismos, nelas se estabelecem comunidades vegetais indispensáveis para a sua fixação e manutenção. Contudo estes ecossistemas são constantemente ameaçados por perturbações antrópicas e naturais, que irão resultar igualmente em distúrbios no substrato arenoso. Pelo papel fundamental que a microbiota do solo exerce no desenvolvimento das comunidades em dunas, é indispensável o conhecimento da diversidade desses microorganismos, especialmente os fungos micorrízicos arbusculares (FMA). Desse modo o objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade e distribuição dos FMA em áreas de dunas fluviais e marítimas no estado da Bahia, a fim de testar a hipótese de que a diversidade de FMA é influenciada por fatores bióticos relacionados à vegetação e abióticos, principalmente os fatores edáficos. O percentual de colonização radicular diferiu significativamente entre as áreas e foi maior nas plantas em dunas marítimas. O número de glomerosporos variou de 3,25 a 33,75 glomerosporos 50 g-1 de solo, com os maiores valores registrados nas dunas marítimas. Foram identificados 54 táxons de FMA, nas áreas estudadas, dos quais 51 foram a partir de amostras de campo e três após avaliação das culturas armadilha. Os gêneros mais representativos foram: Acaulospora (11), Glomus (10) e Gigaspora (8). A abundância relativa variou dentro e entre as quatro áreas de estudo, com destaque para Glomus glomerulatum, que foi mais abundante em duas delas. Entre as espécies generalistas, Gigaspora margarita foi a única encontrada em todas as áreas nas duas coletas. O esforço de amostragem permitiu uma avaliação entre 60-80% das espécies estimadas para as áreas pelo índice de Jackknife de primeira ordem. A estrutura das comunidades de FMA diferiu entre as quatro áreas com base na análise PERMANOVA (F=7,72; p < 0,0001). Houve correlação entre a composição da comunidade de FMA e o solo dos locais amostrados. Maior diversidade foi observada na área Itaparica pelos índices de Shannon (2,79) e Margalef (5,63). A distribuição das espécies foi mais uniforme na área Veredas (0,88) pelo índice de Pielou. Na área Abaeté pode ser observada maior dominância de espécies pelo índice de Simpson (0,15). Com base no índice de Sørensen as comunidades apresentaram baixa similaridade. As dunas marítimas e fluviais da Bahia apresentaram elevada diversidade de FMA e o solo foi um fator importante para a estrutura da comunidade de FMA em áreas de dunas. / Dunes are fragile and dynamic systems which are important habitats for many organisms, on them are established plant communities that are indispensable for fixing and maintenance of the soil. However, these ecosystems are constantly threatened by human and natural disturbances, which will also result in disturbances in the sandy substrate. The fundamental role that soil microbiota plays in community development in dunes becomes essential the knowledge of the diversity of these microorganisms, especially arbuscular mycorrhizal fungi (AMF). Thereby the aim of this study was to evaluate the diversity and distribution of AMF in areas of maritime and fluvial dunes in the state of Bahia, in order to test the hypothesis that the diversity of AMF is influenced by biotic and abiotic factors. The number of glomerosporos was significantly different among the areas and ranged from 3,25 to 33,75 glomerospores 50 g-1 soil, with the highest values recorded in the maritime dunes. Fifty-four AMF taxa were identified in the studied areas, of which 51 from field samples and three after evaluation of trap crops. The most representative genera were Acaulospora (11), Glomus (10) and Gigaspora (8). The relative abundance varied within and among the four studied areas, Glomus glomerulatum was the most abundant in two areas. Gigaspora margarita was the most common species, being found in all areas in the two collectings. The sampling effort allowed an assessment from 60 to 80% of the estimated species to the areas by first-order Jackknife index. The AMF community structure differed among the four areas based on PERMANOVA analysis (F = 7.72; p <0.0001). There was correlation between the composition of the AMF community and the soil of the sampling sites. The AMF diversity was greatest in Itaparica area by the Shannon (2.79) and Margalef (5.63) indexes. The area Veredas showed the most uniform species distribution by Pielou index (0.88), also in this area was found the greatest species dominance by the Simpson index (7.985). The maritime and fluvial dunes of Bahia showed high diversity of AMF and the soil was an important factor for the AMF structure in dunes areas.

Orientadora : Profª Drª Maria Regina Torres Boeger / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Conservação. Defesa: Curitiba, 11/02/2015 / Inclui referências / Resumo: As comunidades de restinga são formações florística e fisionomicamente distintas, de caráter pioneiro, que ocupam as planícies arenosas, em função do gradiente edáfico, como o remanescente de restinga da planície costeira de São Francisco do Sul/SC. Nossa hipótese é de que os fatores edáficos influenciam na riqueza e na estrutura das fisionomias da restinga estudada, além de provocarem respostas plásticas em espécies vegetais coocorrentes e produzir convergências em atributos foliares e da madeira em espécies dominantes. Para o levantamento florístico utilizou-se o método de caminhamento, enquanto a estrutura da comunidade foi determinada pelo método de parcelas. Amostras de solo de cada fisionomia para análise de macronutrientes, matéria orgânica, umidade e espessura da serapilheira foram coletadas e processadas de acordo com as técnicas de análise de rotina. Para verificar as diferenças entre as comunidades em função das variáveis edáficas, realizou-se o teste de Mantel. Para visualizar as diferenças, as parcelas foram ordenadas em relação às variáveis de solo por PCA e às espécies por NMDS. Respostas plásticas foram estudadas em três espécies lenhosas coocorrentes utilizando-se os atributos foliares. As médias dos atributos quantitativos foliares foram comparadas por análise multivariada (ANOVA). Os atributos funcionais que maximizam a convergência entre as espécies dominantes, os índices de diversidade de Gini-Simpson e funcional foram avaliados por meio do software SYNCSA. A flora, composta por 319 espécies, possui 244 espécies exclusivas nas formações, sendo 63 espécies na restinga herbácea (Rh), 32 na restinga arbustiva (Ra), 46 na restinga arbustivo-arbórea (Raa) e 103 na floresta de transição (Ft). As demais espécies são compartilhadas em uma ou mais fisionomias. Variações morfológicas e anatômicas entre espécies e entre formações em função das condições microambientais foram observadas. A PCA indicou que a distribuição das espécies e estrutura de cada formação foram influenciados por fatores edáficos, como matéria orgânica, potássio, alumínio, a capacidade de troca catiônica e espessura da serapilheira, sendo esses determinantes da flora característica de cada formação. As respostas plásticas observadas nas espécies coocorrentes também foram relacionadas aos atributos edáficos das restingas. As espécies dominantes apresentaram atributos foliares lenhosos convergentes. A diversidade funcional mostrou-se mais baixa em Rh, evidenciando o filtro ambiental atuante e a maior redundância entre as espécies. Palavras-chave: morfo-anatomia funcional, relações planta-solo, restinga / Abstract: The restinga communities are distinct floristic, physiognomic and pioneer formations, occupying the sandy plains, depending on the soil gradient such as the remaining salt marsh of the coastal plain of São Francisco do Sul/SC. Our hypothesis is that the edaphic factors influence the structure of the studied physiognomies and, also, induce plastic responses in plant species, producing convergences in leaf and wood attributes at dominant species. For the floristic survey the wide patrolling method was used, while the community structure was determined through the phytosociological method. Soil samples of each physiognomy were collected and processed according to routine analysis techniques, for macronutrient analysis, organic material and water content, and litter thickness. The Mantel test was conducted in order to verify the differences between the communities due to edaphic variables. The differences among sites were evidenced through soil variables by PCA and the species by NMDS. Plastic responses were studied in three co-occurring wood species using the leaf attributes. The measurements of the quantitative leaf attributes were compared by the analysis of variance (ANOVA). The functional attributes that maximize the convergence between the dominant species, the Gini-Simpson diversity and functional indices were evaluated through SYNCSA software. The floristic survey, composed of 319 species, included 244 species in exclusive formations, with 63 species in the herbaceous restinga (Rh), 32 in the shrubby restinga (Ra), 46 shrubby and wooded restinga (Raa) and 103 in the transition forest (Ft). The other species occurred into one or more physiognomies. Morphological and anatomical variations among species and formations due to micro environmental conditions were observed. The PCA indicated that the distribution of the species and the structure of each formation were influenced by edaphic factors, such as organic material, potassium, aluminum, cation exchange capacity and litter thickness, with these determining the flora characteristics of each formation. The plastic responses observed in the co-ocurrent species were also related to the edaphic attributes of the restinga. The dominant species presented convergent woody leaf attributes. The functional diversity was found to be lower in Rh, underlining the active environmental filter and greater redundancy among the species. Key words: functional morpho-anatomy, plant-soil ratios, restinga

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-07-28T11:57:41Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 935221 bytes, checksum: 95e2c1f44a6a779e6fa70fef6f7d1920 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-28T11:57:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 935221 bytes, checksum: 95e2c1f44a6a779e6fa70fef6f7d1920 (MD5) Previous issue date: 2017-03-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O gênero Trachymyrmex possui um comportamento intermediário entre as formigas cultivadoras de fungo não-cortadeiras e cortadeiras, pois utilizam tanto matéria ogânica em decomposição como as formigas não cortadeiras quanto material vegetal cortado fresco como as cortadeiras para substrato no cultivo do fungo. Além disso, o gênero Trachymyrmex, o qual divergiu entre 15 e 20 milhões anos assumi uma posição filogenética intermediária. Esses aspectos fazem com o que o estudo das características biológicas das espécies que compõem esse gênero seja importante para compreender os passos intermediários na evolução do cultivo do fungo simbionte. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi realizar um estudo ecológico e citogenético da espécie de formiga cultivadora de fungo Trachymyrmex holmgreni a fim de contribuir para a compreensão da evolução do grupo. A abordagem ecológica consistiu em descrever a arquitetura do ninho, a demografia da colônia em duas estações do ano e avaliar o padrão de distribuição dos ninhos em ecossistema de Restinga. A abordagem citogenética foi realizada por meio do estudo do cariótipo de quatro populações geograficamente distintas. O estudo ecológico foi realizado ao longo de três praias no litoral sul brasileiro, nas localidades de Morro dos Conventos-SC, Balneário Gaivota-SC e Torres-RS e o citogenético, além dessas três, incluímos uma população de Cachoeira do Campo-MG localizada a aproximadame nte 1.500km de distância das demais populações. Escavamos e coletamos 50 ninhos para descrição da arquitetura e demografia. Amostramos ninhos na paisagem por meio de quadrantes e utilizamos os índices R de Clarck e Evans e Ip de Morisita para o padrão de distribuição. Para o estudo citogenético, utilizamos os ninhos coletados para o estudo demográfico e um ninho da população de Cachoeira do Campo-MG. As colônias foram mantidas vivas em laboratório e utilizamos as larvas para coleta do tecido cerebral para obtenção de cromossomos metafásicos. Conduzimos a técnica convencional de Giemsa para avaliar número e a morfologia. Utiliza mos a coloração com fluorocromos CMA 3 e DAPI para avaliar a composição de bases GC/AT dos cromossomos. Nossos resultados nos permitiram afirmar que a arquitetura do ninho e a demografia da colônia variam entre as estações. No outono os ninhos apresentaram três câmaras de fungo e um número significativo de indivíduos da casta reprodutiva, já na primavera apresentou 5 câmaras em média e mais imaturos do que no outono. Estes resultados sugerem que as colônias de T. holmgreni investem em reprodução durante o outono estabelecendo novos ninhos durante o inverno e investem em crescimento durante a primavera e verão. Além disso, vii encontramos um padrão de distribuição agregado dos ninhos, indicando que provavelme nte fatores abióticos como disponibilidade de recurso e condições microclimáticas do solo interferem no sucesso do estabelecimento das colônias. O estudo citogenético mostrou que T. holmgreni não apresenta clinas cromossômicas sendo o cariótipo composto por 2n = 20M (n = 10), mas apresentam variação no tamanho total dos cromossomos. Além disso, T. holmgreni apresentou marcações positivas para o fluorocromo CMA 3 na região centromérica e pericentromérica, as quais foram negativas na coloração com DAPI, mostrando que essa região é rica em pares de bases GC. Esses resultados sugerem uma estabilidade desse cariótipo e que provavelmente as pequenas variações encontradas no gênero sejam resultados de rearranjos cromossômicos a partir desse cariótipo. / The genus Trachymyrmex has an intermediate behavior between the “leaf-cutters” and “non- cutters” fungus-growing ants, since they can use both fresh cutted and detrits as substrate to grown the simbiotic fungus. In addition, to this behaviour the genus Trachymyrmex, which diverged between 15 and 20 million years ago, assume a intermediate phylogenetically position. These aspects make the study of the biological characteristics to characterize Trachymyrmex interesting to understand the steps in the evolution of fungus agriculture. In this sense, the objective of this work was to carry out an evolutionary study on the fungus-growing ant species Trachymyrmex holmgreni, through an ecological and cytogenetic approach. The former approach consists in describing the fundamental biological characteristics of any social insect : their nest architecture, colony demography, as well as the distribution pattern of the colonies in the ecosystem. The later approach was accomplished by studying the karyotype of four geographically distinct populations. The ecological study was carried out along three beaches in the southern Brazilian coast around the cities of Morro dos Conventos-SC, Balneário Gaivota-SC and Torres-RS. During the cytogenetic study, besides the three populatio ns mentione before we included a fourth population from Cachoeira do Campo-MG, located more than 1500 km away. We excavated and collected 50 nests to describe the architecture and demography. We sampled nests in the landscape in arbitrarily plotted quadrats, and calculated the R index of Clarck and Evans and Ip of Morisita to descrebe the distribution pattern. For the cytogenetic study, we used the nests collected for the demographic study and one nest from the population of Cachoeira do Campo-MG. The colonies were kept alive in the laboratory and we used the larvae to obtain brain tissue to prepare metaphasic chromosomes. We conducted the conventional stanning with Giemsa to evaluate number and morphology and used seqeuntia l staining with fluorochromes CMA 3 and DAPI to evaluate the composition of the chromosomes bases AT/CG. Our results allowed us to suggest that the architecture of the nest responds to the seasonal cycle of the colony. In the autumn the nests presented three fungus chambers and significant number of individuals of the reproductive caste, whereas in the spring they displayed, in average, 5 fungus chambers and many immature individuals. These results indicate that the colonies of T. holmgreni invest in reproduction during the fall establishing new nests during the winter, which promotes growth during the spring and summer. In addition, we found an aggregate distribution pattern of the nests, indicating that abiotic factors such as ix resource availability and microclimatic soil conditions probably interfere with the successful establishment of the colonies. The cytogenetic study showed that T. holmgreni does not presentes chromosomal clines being the karyotype composed of 2n = 20 (n = 10). In addition, T. holmgreni presented positive markings for the CMA 3 fluorochrome in the centromeric and pericentromeric regions, which were negative in the DAPI staining, suggesting that this region is rich in GC-base pairs. This result also suggest a stability in karyotype but that the small variations found are probably results of chromosomal rearrangements from this numeric stable karyotype.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-02T15:04:21Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 659383 bytes, checksum: 512c1537761340d55806223d2ee344c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-02T15:04:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 659383 bytes, checksum: 512c1537761340d55806223d2ee344c2 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Fatores abióticos podem limitar a composição e riqueza de espécies. Em Restingas tais fatores possuem peculiaridades que influenciam diretamente a ocorrência e distribuição das espécies de plantas. Essa influência é responsável pela formação das zonas de vegetação denominadas fitofisionomias. Cada fitofisionomia possui peculiaridades capazes de determinar a riqueza e composição de espécies da fauna. A diferença que existente entre as fitofisionomias em Restinga tem sido relatada por diversos autores. Entretanto, poucos estudos tratam como os fatores abióticos e a flora pode interferir na fauna, sendo que destes todos tratam apenas de uma avaliação em escala local. Assim, o presente estudo teve como objetivo mostrar que tais diferenças são capazes de promover diferença na riqueza e composição da fauna de Restinga. Para isso foram analisadas o efeito das condições ambientais impostas pelas fitofisionomias em espécies de formigas em um escala regional. Os resultados mostram que as diferenças nas condições das fitofisionomias possuem efeito direto na comunidade de formigas de Restinga. A composição de especies de formigas foi diferente quando considerado as fitofisionomias de duna frontal e depressão pós-duna. A riqueza de espécies de formigas também foi maior em depressão pós-duna do que em duna frontal. Tais resultados mostram que os padrões de riqueza e composição de espécies de formigas são afetados de forma direta pelas condições do ambientais condicionados pelas diferentes fitofisionomias. / Abiotic factors may limit the composition and species richness. In Restingas such factors have peculiarities that directly influence the vegetation. This influence is responsible for the formation of vegetation zones called physiognomies. Each physiognomies has peculiarities able to determine the richness and composition of fauna species. The difference existing between physiognomies in Restinga has been reported by several authors. However, few studies address how the abiotic factors and flora can interfere in the fauna, and all of these studies deal only with an evaluation at the local scale. Thus, this study aimed to show that such differences are able to promote difference in the richness and composition of the Restinga fauna. For that analyzed the effect of environmental conditions imposed by two phytophysiognomies form ants species on a regional scale. The results show that differences in conditions of phytophysiognomies have a direct effect on the community of Restinga ants. The composition of ant species was different when considering the phytophysiognomy of frontal dune and post-dune depression. The species richness of ants was also higher in post-dune depression than in frontal dune. These results show that patterns of ant species richness and composition are directly affected by environmental conditions of phytophysiognomies.