O gênero Mazama é composto por cinco espécies no Brasil. São animais de visualização dificultada por causa de comportamentos evasivos, o que torna as capturas e os estudos comportamentais quase impossíveis. Assim, o uso de metodologias não invasivas para estudos ecológicos e genéticos destas espécies se torna necessário. A análise do DNA fecal está dentro das técnicas mais promissoras para esse fim. Este estudo objetivou genotipar amostras fecais, de uma população de veado-mateiro (Mazama americana) para a obtenção de informações genéticas e ecológicas. Para tanto, foram coletadas, com auxílio de um cão farejador, georreferenciadas e estocadas em etanol absoluto, 52 amostras fecais de cervídeos. A coleta realizou-se em um fragmento (21o20S 47o17W) de 600 ha de floresta estacional semidecidual. Dessas amostras coletadas, 31% (n=16) foram classificadas como frescas e 69% (n=36) como não frescas. O DNA foi extraído em torno de 30 dias após a coleta, usando o kit comercial QIAamp® DNA Stool Mini Kit, seguindo o protocolo do fabricante. Das 52 amostras, 45 foram identificadas por PCR/RFLP como pertencentes a M. americana e as demais apresentaram problemas de amplificação e digestão, permanecendo sem identificação. Amplificaram-se por PCR cinco locos microssatélites, e o sucesso de amplificação, visualizado em gel de agarose, variou com o tamanho dos locos e com a classe das amostras. O sucesso de amplificação foi de 65% das amostras da categoria fresca e 35% das amostras da categoria não fresca. Encontrou-se uma correlação negativa (R= -0,82) entre o tamanho dos fragmentos dos locos de microssatélites e o sucesso de amplificação. Foi possível identificar o sexo do animal em 43,7% das amostras fecais, pela amplificação do gene da amelogenina. Os locos microssatélites amplificados foram analisados em sequenciador automático. Os eletroferogramas gerados pelo seqüenciador impossibilitaram a genotipagem da maioria dos locos e amostras, tornando inviável qualquer análise genética e ecológica com confiabilidade. Fica evidente a dificuldade de se trabalhar com a metodologia do DNA fecal para a identificação individual e sexagem de amostras obtidas de Cervídeos florestais em vida livre. Algumas melhorias metodológicas (coleta de amostras fecais frescas, seleção de iniciadores para locos menores e quantificação do DNA extraído por PCR em tempo real) são sugeridas para o aumento nos índices de sucesso na genotipgem em estudos futuros. / Mazama genus is composed by five species in Brazil. All of them are difficult to observe due to their evasive behaviors, what makes the captures and behavioral studies almost impossible. Thus, the use of non invasive methodologies is necessary to study the ecology and genetics of these species. The fecal DNA analysis is one of the most promising techniques for this purpose. This study aimed to genotype a Mazama americana population faecal samples for obtaining genetics and ecological information. For this, 52 deer faecal samples were collected in a 600ha seasonal semideciduos forest fragment (21o20S 47o17W), with the help of a detection dog, stored in ethanol and georeferenced. Of these samples 31% (n=16) was classified as fresh and 69% (n=36) as not fresh. About thirty days after the collection the DNA was extracted using the QIAamp® DNA Stool Mini Kit following the manufacturers instructions. From the 52 samples collected and extracted, 45 were identified by PCR/RFLP as M. americana and the others showed amplification and digestion problems, remaining without identification. Five microsatellite loci were amplified by PCR and the amplification success, visualized in agarose gel, varied with the loco size and age class. The amplifications success occurred in 65% of the fresh samples and in 35% of the non-fresh samples and a negative correlation (R= -0.82) was found between amplification success and loci sizes. It was possible to identify the animal sex in 43% of the samples by the amelogenin gene. The microsatellite loci amplifications were analyzed in an automatic sequencer. The majority of the samples and loci were impossible to genotype because of the quality of the elestroferograms, what made impossible any reliable genetic and ecological analysis. It is evident the difficulty to work with the faecal DNA methodology using field collected forests deer samples for individual and sexual identifications. Some methodological improvements (collect fresh samples, select primers for shorter loci and quantify the extracted DNA by real time PCR) are suggested to increase the genotyping success indexes in future studies

O percevejo-marrom-da-soja, Euschistus heros (F.) (Hemiptera: Pentatomidae), é uma praga chave da soja na América do Sul. Recentemente, foi descoberto a presença de duas linhagens alopátricas de E. heros no Brasil. Uma linhagem de ocorrência predominante na região Norte/Nordeste (N) e outra predominante na região Sul (S) e uma zona sobreposição entre as linhagens no Cerrado. O encontro de dois pools gênicos pode representar aumento ou diminuição de vigor das populações mediado pelo grau de isolamento reprodutivo. O encontro das linhagens no Cerrado é uma hipótese para as explosões populacionais de E. heros em cultivos de soja e constante ocorrência em cultivos de algodão relatados nos últimos anos. Questões sobre o potencial adaptativo dessas linhagens são de grande importância para entendimento da dinâmica e dos surtos populacionais de E. heros. Assim, nossos objetivos foram: 1) verificar a presença de barreiras reprodutivas entre as duas linhagens alopátricas de E. heros que promova uma prole híbrida de baixo fitness; e 2) avaliar o efeito da temperatura e fotoperíodo no tempo de desenvolvimento e viabilidade de fases imaturas e na expressão da dormência nas linhagens alopátricas de E. heros. Cruzamentos recíprocos foram realizados com intuito de avaliar o desenvolvimento da prole híbrida quando comparada com a prole coespecífica. Os parâmetros biológicos e de tabela de vida evidenciaram que o cruzamento entre as duas linhagens não representou diminuição de fitness da prole híbrida, portanto, não existe incompatibilidade pós-zigótica entre as linhagens de E. heros. Adicionalmente, ovos das linhagens (S e N) foram incubados em câmaras climáticas sob diferentes regimes de luz (10: 14, 11,5: 12,5 e 14: 10 (L: E)); e temperaturas (14,18, 21 e 25°C). Ficou evidente que existe uma relação entre temperatura e fotoperíodo no tempo de desenvolvimento e viabilidade de E. heros. A temperatura de 18°C e fotoperíodo de 10: 14 (L:E) aumentam o tempo necessário para completar o ciclo e reduzem a viabilidade. Temperatura de 25°C e fotoperíodo de 14: 10 (L:E) diminuem tempo de desenvolvimento e aumentam a viabilidade nas fases imaturas das duas linhagens. A expressão do fenótipo da dormência foi positivamente afetada por temperaturas menores e fotoperíodos mais curtos, especialmente para a linhagem Sul. A linhagem Norte não expressou características fenotípicas de dormência mesmo sob condições de temperaturas baixas e dias curtos. As diferenças encontradas possivelmente estão relacionadas ao local de origem das duas linhagens. Assim, o encontro de dois pools gênicos onde não há barreira reprodutiva aumenta a diversidade genética nas populações e permite a combinação de alelos que podem aumentar o vigor das populações e a capacidade de adaptação a ambientes novos e perturbados, como o ambiente agrícola. Os resultados demonstram que as duas linhagens possuem respostas similares aos fatores de estresses abióticos nas fases imaturas e distintas na expressão do fenótipo da dormência. As respostas deste trabalho oferecem informações úteis para melhor entender a dinâmica populacional contemporânea e para implementação de estratégias de manejo mais eficientes e sustentáveis de E. heros no cenário agrícola nacional. / The brown soybean stink bug, Euschistus heros (F.) (Hemiptera: Pentatomidae), is a key soybean pest in South America. It was recently discovered the presence of two allopatric lineages of E. heros in Brazil. A lineage predominantly occurring in the Northern/Northeast region (N) and another predominate in the Southern region (S) and an overlapping hybridization zone in the Cerrado region. The meeting of two gene pools may represent an increase or decrease in the vigor of populations in the absence of reproductive isolation. The reunion of the lineages in the Cerrado is a hypothesis for the expressive increase of the species in soybean cultivations and expansion of problems in the cotton crop. Questions about the adaptive potential of these lineages are of great importance for understanding the dynamics and population outbreaks of E. heros. The present study aims to: 1) verify the presence of reproductive barriers between the two lineages by means of a low fitness hybrid offspring; 2) to evaluate the effect of temperature and photoperiod on the development time and viability of immature phases and expression of dormancy in the allopatric lineages of E. heros. Reciprocal crosses were performed with the purpose of evaluating the development of the hybrid offspring when compared to the co-specific offspring. The biological and life table parameters showed that the crossbreeding between the two lineages did not represent a decrease in the fitness of the hybrid offspring. Therefore, there is no post-zygotic incompatibility among the lineages of E. heros. Additionally, eggs from both lineages (S and N) were incubated in climatic chambers under different light regimes (10: 14, 11,5: 12,5 and 14: 10 (L: E) and temperatures (14, 18, 21 and 25°C). It was evident that there is a relationship between temperature and photoperiod in the development time and viability of E. heros. The temperature of 18°C and photoperiod of 10: 14 (L: E) increase the time required to complete the cycle and reduce viability. Temperature of 25°C and photoperiod of 14: 10 (L: E) decrease development time and increase viability in the immature phases of the two lineages. The expression of the dormancy phenotype was positively affected by shorter temperatures and shorter photoperiods, especially for the Southern lineage. The Northern lineage did not express phenotypic characteristics of dormancy even under low temperature and short-day conditions. The differences found are possibly related to the geographical origin of the two lineages. Thus, the meeting of two gene pools where there is no reproductive barrier increases the genetic diversity in populations and, allows the combination of alleles that can increase the vigor of populations and the ability to adapt to new and disturbed environments, such as the agricultural environment. The results demonstrate that the two strains have similar responses to the abiotic stress factors in the immature phases and distinct in the expression of the dormancy phenotype. The answers of this work offer useful information to better understand contemporary population dynamics and to implement more efficient and sustainable management strategies of E. heros in the national agricultural scenario.

O veado-mão-curta (Mazama nana) é uma espécie de cervídeo que ocupa a região Sul do Brasil, norte da Argentina e leste do Paraguai, tendo sido severamente afetada pela redução drástica das áreas florestadas. Trata-se, também, da espécie de cervídeo neotropical menos estudada pela ciência. Frente a essa situação, o presente projeto propôs-se a entender como essa espécie se distribui em sua área de ocorrência, propôs áreas prioritárias para sua conservação e estimou a densidade de duas populações. Dada a raridade e a alta elusividade da espécie, propôs-se o uso de metodologias indiretas para se atingir o objetivo proposto. Assim, foram usadas metodologias baseadas na coleta de amostras fecais, extração do DNA e posterior análises molecular e genética. Foram coletadas amostras fecais com o auxílio de um cão farejador em unidades de conservação distribuídas ao longo do Sul do Brasil. Após a identificação da espécie por meio da amplificação de um fragmento do citocromo B e corte com enzimas de restrição (PCR/RFLP) e com os dados de localização das amostras, foram feitas modelagens de distribuição com o software Maxent. Foram escolhidas duas unidades de conservação, onde foram realizadas coletas de amostras fecais, baseadas em faixas, para possibilitar a estimativa da densidade de animais nestas populações. Estabeleceu-se a distribuição geográfica potencial de M. nana no Brasil para os Estados do Paraná, Santa Catarina, norte e centro do Rio Grande do Sul, extremo sul de São Paulo e Mato Grosso do Sul. Porção leste do Paraguai e, na Argentina para a província de Missiones. A densidade da espécie para a região norte do Parque Nacional do Iguaçu foi de 1,9 ind/km2 e para o Parque Estadual Vila Rica do Espírito Santo foi de 5,5 ind/km2. A população potencial da espécie foi de 152.991 indivíduos, sendo 15.524 indivíduos a população dentro das áreas protegidas. Sugere-se a manutenção do estado de conservação da espécie como Vulnerável, tanto na lista Brasileira como na lista Internacional de fauna ameaçada de extinção. / The Brazilian dwarf brocket (Mazama nana) is a deer species that occupies the forests of southern Brazil, north of Argentina and east of Paraguay. It has been greatly affected by the drastic reduction of forested areas. It is also the less studied neotropical deer. Considering this situation, this project aimed to shed light on the species distribution along its range, to indicate conservation priority areas and estimate the density of two populations. Given the rarity and high elusiveness of the species, it is proposed the use of indirect methods to achieve this goal. Fecal samples collection based methodologies were used, followed by DNA extraction and subsequent molecular and genetic analysis. Fecal samples were tracked and collected in protected areas spread over south Brazil, with the help of a scat detection dog. After species identification by PCR/RFLP and samples spatialization, species distribution modeling was carried out using Maxent software suit. Two protected areas were chosen for a faecal sampling based on transects, in order to estimate the population density. Potential geographical distribution of M. nana in Brazil was stablished at states of Paraná, Santa Catarina, northern and center Rio Grande do Sul, extreme South of São Paulo and Mato Grosso do Sul. Also at Eastern Paraguay and Missiones province in Argentina. Species density at the northern area of Iguaçu National Park was 1.9 ind/km2 and at the State Park of Vila Rica do Espírito Santo was 5.5 ind/km2. The species potential population was 152,991 individuals, including 15,524 individuals inside protected areas. It is suggested to maintain species conservation status as vulnerable on the Brazilian and on the International red list of threatened species.

O gênero Mazama é composto por cinco espécies no Brasil. São animais de visualização dificultada por causa de comportamentos evasivos, o que torna as capturas e os estudos comportamentais quase impossíveis. Assim, o uso de metodologias não invasivas para estudos ecológicos e genéticos destas espécies se torna necessário. A análise do DNA fecal está dentro das técnicas mais promissoras para esse fim. Este estudo objetivou genotipar amostras fecais, de uma população de veado-mateiro (Mazama americana) para a obtenção de informações genéticas e ecológicas. Para tanto, foram coletadas, com auxílio de um cão farejador, georreferenciadas e estocadas em etanol absoluto, 52 amostras fecais de cervídeos. A coleta realizou-se em um fragmento (21o20S 47o17W) de 600 ha de floresta estacional semidecidual. Dessas amostras coletadas, 31% (n=16) foram classificadas como frescas e 69% (n=36) como não frescas. O DNA foi extraído em torno de 30 dias após a coleta, usando o kit comercial QIAamp® DNA Stool Mini Kit, seguindo o protocolo do fabricante. Das 52 amostras, 45 foram identificadas por PCR/RFLP como pertencentes a M. americana e as demais apresentaram problemas de amplificação e digestão, permanecendo sem identificação. Amplificaram-se por PCR cinco locos microssatélites, e o sucesso de amplificação, visualizado em gel de agarose, variou com o tamanho dos locos e com a classe das amostras. O sucesso de amplificação foi de 65% das amostras da categoria fresca e 35% das amostras da categoria não fresca. Encontrou-se uma correlação negativa (R= -0,82) entre o tamanho dos fragmentos dos locos de microssatélites e o sucesso de amplificação. Foi possível identificar o sexo do animal em 43,7% das amostras fecais, pela amplificação do gene da amelogenina. Os locos microssatélites amplificados foram analisados em sequenciador automático. Os eletroferogramas gerados pelo seqüenciador impossibilitaram a genotipagem da maioria dos locos e amostras, tornando inviável qualquer análise genética e ecológica com confiabilidade. Fica evidente a dificuldade de se trabalhar com a metodologia do DNA fecal para a identificação individual e sexagem de amostras obtidas de Cervídeos florestais em vida livre. Algumas melhorias metodológicas (coleta de amostras fecais frescas, seleção de iniciadores para locos menores e quantificação do DNA extraído por PCR em tempo real) são sugeridas para o aumento nos índices de sucesso na genotipgem em estudos futuros. / Mazama genus is composed by five species in Brazil. All of them are difficult to observe due to their evasive behaviors, what makes the captures and behavioral studies almost impossible. Thus, the use of non invasive methodologies is necessary to study the ecology and genetics of these species. The fecal DNA analysis is one of the most promising techniques for this purpose. This study aimed to genotype a Mazama americana population faecal samples for obtaining genetics and ecological information. For this, 52 deer faecal samples were collected in a 600ha seasonal semideciduos forest fragment (21o20S 47o17W), with the help of a detection dog, stored in ethanol and georeferenced. Of these samples 31% (n=16) was classified as fresh and 69% (n=36) as not fresh. About thirty days after the collection the DNA was extracted using the QIAamp® DNA Stool Mini Kit following the manufacturers instructions. From the 52 samples collected and extracted, 45 were identified by PCR/RFLP as M. americana and the others showed amplification and digestion problems, remaining without identification. Five microsatellite loci were amplified by PCR and the amplification success, visualized in agarose gel, varied with the loco size and age class. The amplifications success occurred in 65% of the fresh samples and in 35% of the non-fresh samples and a negative correlation (R= -0.82) was found between amplification success and loci sizes. It was possible to identify the animal sex in 43% of the samples by the amelogenin gene. The microsatellite loci amplifications were analyzed in an automatic sequencer. The majority of the samples and loci were impossible to genotype because of the quality of the elestroferograms, what made impossible any reliable genetic and ecological analysis. It is evident the difficulty to work with the faecal DNA methodology using field collected forests deer samples for individual and sexual identifications. Some methodological improvements (collect fresh samples, select primers for shorter loci and quantify the extracted DNA by real time PCR) are suggested to increase the genotyping success indexes in future studies

Com as limitações para cultivar os micro-organismos, tornou-se necessário caracterizar molecularmente os recursos genéticos microbianos. Entretanto, como estes estudos são realizados através do DNA, podemos encontrar distintos resultados dependendo da metodologia de extração de DNA utilizada. Assim, essa pesquisa buscou aperfeiçoar uma técnica para extrair DNA de água do e para demonstrar a importância dos métodos de extração de DNA no estudo dos micro-organismos por métodos independentes de cultivo, foi caracterizada, através da técnica de DGGE, a diversidade de uma comunidade bacteriana marinha usando diferentes métodos de extração de DNA. O aperfeiçoamento da metodologia de extração de DNA de água do mar resultou em um protocolo com a qualidade do DNA similar à do protocolo original, com rendimento melhor e aproximadamente quatro vezes mais rápido. Em relação à caracterização, verificamos, pelo DGGE, distintos perfis da comunidade microbiana marinha, tanto em relação à presença e ausência das bandas de DNA, como em relação à sua intensidade. / With the limitations of microorganisms culture techniques, it has become necessary to use molecular techniques to characterize microbial genetic resources. However, these studies are done using extracted environmental DNA, therefore we can find different results depending on the methodology chosen for the DNA extraction. Thus, this study aimed to improve a technique for extracting DNA from seawater and to demonstrate the importance of the DNA extraction methods in the study of microorganisms by cultivation-independent methods, it was characterized, by DGGE technique, the diversity of a marine bacterial community using different methods of DNA extraction. The improved methodology of DNA extraction from seawater resulted in a protocol similar in DNA quality, with better yield and approximately four times faster than the protocol initially described. Regarding the characterization by different DNA extraction protocols, we found distinct marine microbial community profiles, in relation the absence and presence of DNA bands and their relative intensity.

This thesis assessed effects of Amazonian deforestation on artificial association networks of bacteria to bacteria and to abiotic soil factors and networks based on categories of bacterial functions and abiotic soil factors, and sought a better insight into community of Acidobacteria in Amazon soils under agricultural management of soybean based on culture-dependent and molecular approaches. Bacterial community was studied based on next-generation sequencing technologies (Roche GS FLX Titanium and Illumina HiSeq 2000 platforms), quantitative real-time PCR, fingerprinting technique and basic procedures for bacteria culture. The general objective of this thesis was achieved by development of three different studies. The Study 1 analyzed the total bacterial community based on 16S ribosomal DNA pyrotag (425 thousand sequences), shotgun metagenomics (266 million sequences) and environmental parameters from soil samples collected in three real replicate of intact Amazon rainforest and adjacent deforested site after 2-4 months of forest clearing and burning in the Brazilian Amazon. This study showed that deforestation of Amazon forest soils led to a consistent decline in the abundance of Verrucomicrobia and alterations in verrucomicrobial community structure, and simplified association networks among different bacterial taxonomic groups and abiotic soil factors. In order to adapt to this condition function-based associations network were enhanced, indicating a higher degree of risk spreading for the maintenance of soil functioning. The Study 2, in turn, correlated relative abundance of Acidobacteria subgroups - based on approximately 33 thousand sequences of acidobacterial 16S rRNA genes - and abiotic soil factors, and showed differential response of Acidobacteria subgroups to abiotic soil factors in Amazon forest soils into soybean croplands. This study opened the possibilites to explore acidobacterial subgroups as early-warning bio-indicators of agricultural soil management effects in the Amazon area. Lastly, the Study 3 reported the culturability and molecular detection of Acidobacteria subgroups 1 and 3 concomitantly to other bacterial groups from Amazon soils on enriched culture medium with carbon source and incubated for relatively long period in hypoxic atmosphere (2% O2 [vol/vol], 2% CO2 [vol/vol] and 96% N2 [vol/vol]), and validated the combination of traditional procedures for bacteria culture and molecular techniques for recover and detection of Acidobacteria from Amazon soils / Este trabalho de tese avaliou o efeito do desmatamento sobre redes artificiais de associação entre grupos taxonômicos de Bacteria e fatores abióticos do solo e redes baseadas em funções bacterianas e fatores abióticos do solo, e utilizou técnicas moleculares e abordagem dependente de cultivo para compreender a dinâmica da comunidade de Acidobacteria em solos da floresta Amazônica convertidos em áreas agrícolas para produção de soja. Para estudo das comunidades bacterianas foram utilizadas tecnologias de sequenciamento de nova geração (plataformas 454 GS FLX Titanium da Roche e Illumina HiSeq 2000), PCR quantitativo em tempo-real, método de fingerprinting e procedimentos tradicionais para cultivo de bactérias. O objetivo geral desta tese foi alcançado com o desenvolvimento de três diferentes estudos. O Estudo 1 considerou aproximadamente 425 mil sequências do gene 16S rRNA de Bacteria e 266 milhões de sequências de DNA bacteriano obtidas por análise metagenômica a partir de solos coletados em três réplicas verdadeiras de floresta intacta na Amazônia e área desmatada adjacente após corte e queima da cobertura vegetal. Com isso, este estudo mostrou que o desmatamento declina a abundância e altera a estrutura de comunidade de Verrucomicrobia no solo e simplifica as redes artificiais de associação entre diferentes grupos bacterianos. A rede artificial de associação entre categorias funcionais e fatores de solo revelou-se mais complexa em solos desmatados, indicando um alto grau de dispersão de risco para a manutenção do funcionamento do solo. Por sua vez, o Estudo 2 correlacionou a abundância de subgrupos de Acidobacteria - com base em aproximadamente 33 mil sequências do gene 16S rRNA de Acidobacteria - com fatores abióticos do solo, e mostrou que subgrupos de Acidobacteria respondem diferentemente aos efeitos do manejo agrícola de solos da floresta Amazônica dentro de áreas de produção de soja. Este estudo abriu possibilidades de explorar subgrupos de Acidobacteria como bio-indicadores dos efeitos do manejo agrícola do solo na região da Amazônia. Por fim, o Estudo 3 reportou a culturabilidade e detecção molecular de Acidobacteria subgrupos 1 e 3 e outros grupos bacterianos presentes em solos Amazônicos em meio de cultura enriquecido com carbono e incubado sob atmosfera hipóxica (2% O2 [vol/vol], 2% CO2 [vol/vol] e 96% N2 [vol/vol]), atestando, assim, a combinação de procedimentos tradicionais de cultivo e técnicas moleculares para a recuperação e detecção de Acidobacteria de solos da Amazônia

O presente trabalho esteve inserido em um projeto mais amplo de cooperação internacional intitulado Conservation and Sustainable Management of Below-Ground Biodiversity CSMBGBD/ BiosBrasil, implementado pela United Nations Environment Programmer (UNEP) na bacia do Alto Solimões, Amazônia Ocidental, estado do Amazonas. Esta região é território remanescente de povos indígenas e permanece conservada, sendo um importante hotspot de biodiversidade. Ainda assim, as áreas de estudo foram caracterizadas por paisagens antropizadas com diferentes sistemas de usos da terra. Amostras de solos foram coletadas em um período de elevado índice pluviométrico, nos anos de 2008 e 2009, em áreas caracterizadas por floresta primária tropical, cultivos semiperenes de mandioca manejados por prática agrícola de corte-equeima, pastagens implantadas nos anos de 1970 e áreas florestais em estádios avançados de regeneração (>10 anos de abandono). As amostras foram analisadas pelas técnicas de DGGE, ARISA, clonagem e sequenciamento a fim de obter uma caracterização das estruturas de comunidades de Archaea, Bacteria e microfungos e da composição e diversidade de um grupo funcional de Archaea envolvido no processo de oxidação de amônia nos ambientes do solo. Os resultados permitiram concluir que o uso da terra tem um grande efeito sobre as estruturas de comunidades de Archaea, Bacteria e microfungos presentes no solo e sugerem que longo período de abandono das áreas é necessário para cumprir com a resiliência dos ecossistemas amazônicos no contexto de recomposição da paisagem. Adicionalmente, os dados revelaram que a riqueza e a diversidade de comunidades de Archaea oxidadoras de amônia foram capazes de refletir sensivelmente as alterações percebidas nos ambientes do solo em decorrência do desmatamento de áreas de floresta primária e uso subsequente com cultivo agrícola tradicional e pastagem na região do Alto Solimões, Amazônia Ocidental. / The present study was part of a wider project of international cooperation entitled Conservation and Sustainable Management of Below-Ground Biodiversity CSMBGBD/ BiosBrasil, established by the United Nations Environment Programmer (UNEP) at the basin of Alto Solimões, Western Amazon, Amazonas State. This region is a remanescent territory of indigenous people and remains conserved, being considered an important hotspot of biodiversity. Even though, the studied areas were characterized by mosaic landscapes under different land use systems. Soil samples were collected in a period of high pluviometric index in the years 2008 and 2009 in areas characterized by tropical rainforest, semi permanent manioc cultivation under agricultural management of slash-and-burn, pasture established in the 1970s and forested areas at a higher stage of regeneration (>10 years abandoned). The samples were analyzed by DGGE, ARISA techniques, cloning and sequencing in order to obtain a characterization of the community structure of Archaea, Bacteria and microfungi and the composition and diversity of an archaeal functional group involved in the process of ammonia oxidation in the soil environments. The results allowed to conclude that land use has a great effect on the community structure of Archaea, Bacteria and microfungi present in the soil and suggest that long period of abandon of the areas is necessary to accomplish with the resilience of Amazonian ecosystems in the context of landscape recomposition. Additionally, the data revealed that richness and community diversity of ammonia oxidizing Archaea were able to sensitively reflect the changes observed in the soil environment due to deforestation of rainforest areas and subsequent use with traditional agriculture cultivation and pasture in the region of Alto Solimões, Western Amazon.

Novos marcadores genéticos foram caracterizados para jacaré-de-papo-amarelo (Caiman latirostris) pela construção de bibliotecas enriquecidas de DNA microssatélite. Um microssatélite foi desenvolvido a partir de uma biblioteca enriquecida de DNA microssatélite (ACC/TGG)n e 12 a partir de uma biblioteca enriquecida de DNA microssatélite (AC/TG)n. Esses marcadores foram testados em indivíduos da espécie Caiman latirostris e resultaram em sete novos microssatélites polimórficos. Adicionalmente quatro marcadores microssatélites de Alligator mississipiensis previamente transferidos para Caiman latirostris foram utilizados. Amostras de sangue jacarés-de-papo-amarelo originárias de várzeas associadas ao Rio Piracicaba e alguns de seus tributários no estado de São Paulo, Brasil, foram avaliadas quanto à variação genética entre populações e o parentesco entre indivíduos. Foi detectada variabilidade entre indivíduos originários de sitos diferentes, mesmo entre aqueles com pequena distância geográfica. Os resultados sugerem que os grupos amostrados em cada sítio são compostos predominantemente por indivíduos aparentados. Uma possível combinação de alta taxa de mortalidade e baixa taxa de natalidade pode ser a explicação do baixo número de indivíduos dispersos com sucesso por geração entre os sítios estudados. Esses marcadores podem auxiliar na compreensão dos processos metapopulacionais que aparentemente ocorrem na espécie. / New genetic markers were characterized for the broad-snouted caiman (Caiman latirostris) by constructing libraries enriched for microsatellite DNA. One microsatellite was developed from a (ACC/TGG)n enriched microsatellite DNA library and 12 from a (AC/TG)n enriched microsatellite DNA library. These markers were tested in Caiman latirostris individuals and resulted in seven new polymorphic microsatellites for the specie. Additionally four Alligator mississipiensis microsatellite markers previously transferred for Caiman latirostris were used. Samples from broad-snouted caimans from small wetlands associated with the Piracicaba River and some of its tributaries in the state of São Paulo, Brazil were used to study the genetic variation between populations and parentage between individuals. Genetic variability was detected among individuals from different sites, even those within a small geographic distance. The results suggest that the groups sampled at each site are composed predominantly of related individuals. A possible combination of high mortality and low natality rates in the fragmented Caiman latirostris populations may explain the low number of successfully dispersed individuals per generation observed between the sites studied. These markers might help to understand the metapopulation processes that are occurring within this species.

Submitted by Francine Silva (francine.silva@unipampa.edu.br) on 2019-03-28T18:51:45Z No. of bitstreams: 1 Diversidade e estrutura genética populacional em luehea divaricata mart. & zucc. na região da fronteira oeste do Rio Grande do Sul, baseada em marcadores microssatélites.pdf: 1894891 bytes, checksum: 4bdf370c0584966a24bc7d1c50440ac3 (MD5) / Made available in DSpace on 2019-03-28T18:51:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diversidade e estrutura genética populacional em luehea divaricata mart. & zucc. na região da fronteira oeste do Rio Grande do Sul, baseada em marcadores microssatélites.pdf: 1894891 bytes, checksum: 4bdf370c0584966a24bc7d1c50440ac3 (MD5) Previous issue date: 2013-02-26 / Pertencente à família Malvaceae, o Açoita-cavalo (Luehea divaricata) é uma espécie florestal que ocorre naturalmente desde o Rio Grande do Sul até o sul da Bahia, sendo muito utilizada na confecção de móveis e, também, como fitoterápico. Por ser uma espécie pioneira de rápido crescimento, característica das florestas aluviais, apresenta, em condições de regeneração natural, uma grande quantidade de indivíduos, mostrando ser uma espécie recomendável para a regeneração natural de áreas degradadas. O Açoita-cavalo é uma das espécies nativas mais importantes do ponto de vista fitossociológico, ocorrendo em praticamente todas as bacias hidrográficas do Rio Grande do Sul, na floresta ombrófila mista, na floresta estacional decidual, na floresta estacional semidecidual, na savana, na savana estépica e nas áreas de tensão ecológicas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a diversidade e estrutura genética de cinco populações naturais de L. divaricata na região da Fronteira Oeste do Rio Grande do Sul, no bioma Pampa. Amostras foliares foram coletadas de indivíduos adultos encontrados nas áreas (n=128). O DNA foi extraído com o kit Invisorb Spin Plant Mini Kit (Invitek) e cinco loci microssatélites foram amplificados via PCR. Os alelos foram resolvidos em gel de poliacrilamida (a 10%) e os dados, analisados com auxílio do programa GenAlEx 6.4, FSTAT 2.9.3 e ARLEQUIN 3.1. Os resultados indicaram altos níveis de diversidade genética dentro das populações. A heterozigosidade esperada (He) e o índice de Shannon (I) foram de 0.627 e 1.223, respectivamente. A análise AMOVA mostrou que a maior parte da diversidade genética ocorre dentro das populações (76.12%). O índice de fixação nas populações estudadas demonstrou haver excesso de homozigotos em relação ao equilíbrio de Hardy-Weinberg. Os valores da distância genética de Nei indicaram alta divergência genética entre as populações, em função da baixa eficiência do fluxo gênico entre as populações. Os valores obtidos indicaram que o fluxo gênico está próximo do suficiente para prevenir a diferenciação populacional devido à deriva genética nas populações estudadas, e esse fluxo, deve ocorrer, principalmente, via pólen (por entomofilia), dado que a dispersão das sementes (por anemocoria) teoricamente alcançaria maiores distâncias. Essa baixa dispersão de sementes se deve, provavelmente, à fragmentação e consequente isolamento entre as populações estudadas. Estes resultados sugerem quea dispersão de propágulos reprodutivosem duas, das cinco populações, de certa forma é eficiente, poisapresentaram baixo grau de endogamia. Assim, programas de conservação dos recursos genéticos desta espécie tendem a ser efetivos se o fluxo de polinizadores for mantido,e,pela criação de corredores ecológicos para a conservação da conectividade entre os fragmentos. Além disso, os dados obtidos mostram que as populações estudadasdevem ser priorizadas em programas de conservação genéticada espécie,devido à alta diversidade genética observada,e,ao nível de fragmentação das áreas de remanescentes florestais na região do Pampa. / Belonging to the family Malvaceae, the Açoita-cavalo (Luehea divaricata) is a forest species that occurs naturally from the Rio Grande do Sul State to Bahia State, largely employed in the furniture manufacturing and as medicinal plant. It is a fast-growing pioneer species, characteristic of riparian forests, it presents in natural regeneration conditions, a large quantity of individuals, being indicated for the natural recovery of degraded areas. The açoita-cavalo is one of the most important native species for the phytosociology, occurring virtually in all hydrographical components of the Rio Grande do Sul, in the mixed ombrophylous forest, seasonal deciduous forest, seasonal semidecidual forest, savanna, stepic-savanna and in areas of ecological tension. This study aimed to characterize the genetic diversity and structure of five natural populations of L. divaricata in the region of “Fronteira Oeste” in the Rio Grande do Sul State, within the Pampa biome. Leave samples were collected from adult individuals found in the areas (n=128). DNA was isolated using the Invisorb Plant Mini Kit (Invitek) and five microsatellite loci were amplified through PCR. The alleles were resolved in polyacrylamide gels (10%) and the data analyzed with the software GenAlEx 6.4, FSTAT 2.9.3 e ARLEQUIN 3.1. The results revealed high levels of genetic diversity within the populations. The expected heterozigosity (He) and the Shannon index (I) equaled 0.627 and 1.223, respectively. The AMOVA analysis revealed that the larger amount of the genetic diversity occurs within the populations (76.12%). The fixation index in the studied populations presented an excess of homozygotes in respect of the Hardy-Weinberg equilibrium The values of the Nei’s genetic distance point to high genetic divergence among the populations, consequence of the low efficiency of the gene flow among populations. The results indicate that gene flow is close enough to prevent population differentiation due to genetic drift in the populations studied, and this flow should occur mainly through pollen (by entomophily), since the seed dispersion (by anemocory), theoretically reaches longer distances. This low level of seed dispersion likely is due to the fragmentation and consequent isolation of the studied populations. These results suggest that the dispersal of reproductive propagules in two of the five populations in some ways is efficient because it presented low inbreeding. Thus, programs of genetic resources conservation of this species may be more efficient by maintaining the flow of pollinators, and the creation of ecological corridors for the conservation of connectivity between fragments. In addition, the obtained data reveals that the studied populations should be prioritized in programs of species genetic conservation, due to the relatively high level genetic diversity observed and the level of fragmentation of the areas of forest remnants in the Pampa region.

Padrões de assimetria sexual na dispersão e relações de parentesco são fatores intimamente relacionados e considerados fundamentais para a compreensão da estrutura social dos primatas. Apesar da relevância desses dois assuntos, pouco se sabe sobre como eles afetam o comportamento individual e a estrutura social nos primatas neotropicais. Assim, essa pesquisa teve como objetivos: determinar o padrão de dispersão de uma população selvagem de macacosprego (Sapajus nigritus) por meio de análises genéticas e examinar o efeito do parentesco sobre a estrutura social dos grupos de S. nigritus. Esta pesquisa foi realizada no Parque Estadual Carlos Botelho, localizado no município de São Miguel Arcanjo/SP. Todo material genético foi obtido através de amostras fecais dos indivíduos adultos e subadultos de três grupos sociais. Após a extração do DNA, parte dele foi amplificada através da técnica da Reação em Cadeia da Polimerase. Para as análises genéticas utilizamos marcadores moleculares do tipo microssatélites. Os métodos de amostragem por varredura instantânea e ad libitum foram utilizados para o registro do comportamento dos indivíduos adultos de dois grupos. Os dados genéticos obtidos nesta tese indicaram que ambos os sexos dispersam, pois: 1) o grau de parentesco intragupo entre machos não diferiu do grau de parentesco entre fêmeas, 2) não houve diferenciação genética ao analisar a distribuição das frêquencias alélicas de machos e de fêmeas, e 3) não houve diferença entre machos e fêmeas quanto à probabilidade de terem nascido dentro dos grupos sociais nos quais foram amostrados. Os resultados de associações espaciais e interações sociais indicaram que as fêmeas adultas não formam fortes relações sociais entre si, sendo pouco afiliativas. Os machos adultos estabelecem fracas relações sociais, que podem ser classificadas como tolerantes e caracterizadas pela ausência de catação e pela baixa frequência de interações agonísticas. As relações sociais mais fortes observadas dentro de cada grupo social foram entre machos e fêmeas. Além de machos e fêmeas associarem-se espacialmente e catarem-se mais do que as díades compostas somente por fêmeas ou por machos, eles também interagiram de maneira agonística numa menor frequência. As díades consideradas como aparentadas não demonstraram ser mais afiliativas ou manter maior proximidadade espacial quando comparadas com as díades não aparenteadas. O baixo grau de parentesco/familiaridade parece ser um fator importante como uma explicação geral para as fracas relações sociais de fêmeas no PECB. No entanto, em termos individuais, aparentemente, esse fator exerceu pouca influência sobre as relações sociais entre as fêmeas e entre os machos. Os resultados apresentados nesta tese ampliam o conhecimento sobre relações sociais em primatas neotropicais e os possíveis fatores que as afetam. O padrão de dispersão e a estrutura social são elementos do sistema social de primatas neotropicais altamente flexíveis, variando entre populações da mesma espécie ou mesmo entre grupos de uma mesma população. Além disso, a alegada assimetria sexual na dispersão talvez não seja passível de generalização entre as populações de Sapajus, e talvez dispersão de ambos os sexos nesse gênero possa ser mais comum do que previamente se considerava / Sex-biased dispersal patterns and kinship are related factors extremely important to understand the social structure of primates. In spite of their importance, little is known about how these factors affect individual behavior and the social structure of neotropical primates. Therefore, the aims of this research were: to determine the dispersal pattern of a wild population of black capuchin monkeys (Sapajus nigritus) through genetic analyses, and to verify the effect of kinship on the social structure of groups of S. nigritus. This research was conducted at Carlos Botelho State Park, in the municipality of São Miguel Arcanjo/SP. We used DNA from fecal samples of adult and subadult members from three wild social groups. DNA was amplified by Polymerase Chain Reaction and microsatellite molecular markers were used. Behavioral data were collected systematically for two groups, and we used scan sampling and ad libitum methods to record the behavior of adults. Genetic data indicated that both sexes disperse from their natal groups, since: 1) relatedness between males was not statistically different from relatedness between females, 2) there was no difference between males and females in population genetic differentiation, and 3) there was no difference between males and females in the probability of being born in the group from which they were sampled. The results of the spatial association and social interactions analysis indicate that females are little affiliative and do not form strong relationships among themselves. Adult males established weak relationships, being classified as tolerant, and characterized by no grooming interactions and by low frequency of agonism. The strongest social relationships observed within each group were between males and females. They associated and groomed more than female dyads and male dyads. Moreover, there were fewer agonistic interactions between males and females as compared to same sex dyads. Related and unrelated dyads showed similar rates of association and affiliative behavior. The low level of relatedness/familiarity might be an important factor contributing to the weak social relationship among females in the PECB. However, at the individual level, kinship had low influence on male and female social relationships. The results presented here extended our knowledge about social relationships of neotropical primates and about the factors that influence the relationships. The dispersal pattern and the social structure are flexible elements of social systems, and can vary among populations of the same species or among groups of the same population. In addition, male-biased dispersal is not a general characteristic for all populations of Sapajus, and dispersal by both sexes might be more commom than previously thought