A herbivoria por grandes mamíferos é um fator decisivo no direcionamento de comunidades vegetais, influenciando o crescimento, sobrevivência e reprodução das plantas. Os ungulados, quando exóticos, podem impactar os ecossistemas diferentemente de herbívoros nativos, gerando maiores efeitos nas comunidades de plantas. Os objetivos deste estudo foram avaliar se a presença de búfalos (densidade de 1 animal/ha) impacta as assembléias de plântulas e de arbustos numa floresta estacional semidecídua no sul do Brasil, além de inferir consequências para a manutenção da comunidade vegetal. Para isso realizamos duas abordagens no município de Sentinela do Sul: na primeira, estabelecemos um experimento de exclusão de bubalinos (duração de 14 meses) e na segunda, comparamos três áreas com presença e protegidas desses herbívoros por três e dez anos. Em ambas as abordagens, registramos as seguintes variáveis ecológicas: riqueza, altura média de plantas, cobertura vegetal, diversidade (Shannon), e biomassa. No experimento de exclusão, nenhuma das variáveis apresentou diferenças significativas perante presença e ausência de búfalos (após 14 meses). Na comparação das três áreas as comunidades vegetais mostraram diferenças qualitativas (composição de espécies) no contraste presença versus dez anos de exclusão de búfalos, e as variáveis riqueza e altura média sofreram, respectivamente, significativos incremento e decréscimo. A diferença observada para o incremento de diversidade de zero a dez anos de exclusão foi marginalmente significativa e a compactação do solo apresentou decréscimo em função do tempo de exclusão do gado. Portanto , os resultados do presente trrabalho indicam que as manchas florestais não respondem à remoção de búfalos em baixas densidades no curto prazo e, na ausência de grandes herbívoros, a floresta tende a incrementar sua complexidade via aumento de riqueza e diversidade. / Herbivory by large mammals is a key factor in plant communities, and has effects on growth, survival and reproduction of plants. Ungulates, when exotic, impact ecosystems in a different way compared to the native ones, and may have a more pronounced effect on plant communities. In this study we evaluated buffalo (1 animal/ha density) impact on the seedling and shrub assemblages in a semideciduous seasonal forest in southern Brazil and checked if such impact would affect plant community maintainability. To address these aims we conducted two studies in Sentinela do Sul County: 1. we established a buffalo exclusion experiment (during 14 months) and 2. compared three areas with presence and protected against these herbivores for three and ten years. In both studies, we measured the following ecological variables: plant cover, richness, diversity (Shannon), biomass and average height. In the exclusion experiment, any ecological variable showed significant differences between buffalo presence and absence plots. When the three areas were compared, the communities showed qualitative differences (species composition) in the contrast presence versus ten years of buffalo exclusion, and richness and average height showed, respectively, increase and decrease. The difference observed for an increase of diversity between zero and ten years exclusion was marginally significant, and soil compactation showed retraction in relation to livestock exclusion time. We conclude that forest spots don’t answer in short-term to low densities buffalo removal and, in the absence of large herbivores, the forest tends to develop its complexity by richness and diversity increase, in a long-term basis.

A herbivoria por grandes mamíferos é um fator decisivo no direcionamento de comunidades vegetais, influenciando o crescimento, sobrevivência e reprodução das plantas. Os ungulados, quando exóticos, podem impactar os ecossistemas diferentemente de herbívoros nativos, gerando maiores efeitos nas comunidades de plantas. Os objetivos deste estudo foram avaliar se a presença de búfalos (densidade de 1 animal/ha) impacta as assembléias de plântulas e de arbustos numa floresta estacional semidecídua no sul do Brasil, além de inferir consequências para a manutenção da comunidade vegetal. Para isso realizamos duas abordagens no município de Sentinela do Sul: na primeira, estabelecemos um experimento de exclusão de bubalinos (duração de 14 meses) e na segunda, comparamos três áreas com presença e protegidas desses herbívoros por três e dez anos. Em ambas as abordagens, registramos as seguintes variáveis ecológicas: riqueza, altura média de plantas, cobertura vegetal, diversidade (Shannon), e biomassa. No experimento de exclusão, nenhuma das variáveis apresentou diferenças significativas perante presença e ausência de búfalos (após 14 meses). Na comparação das três áreas as comunidades vegetais mostraram diferenças qualitativas (composição de espécies) no contraste presença versus dez anos de exclusão de búfalos, e as variáveis riqueza e altura média sofreram, respectivamente, significativos incremento e decréscimo. A diferença observada para o incremento de diversidade de zero a dez anos de exclusão foi marginalmente significativa e a compactação do solo apresentou decréscimo em função do tempo de exclusão do gado. Portanto , os resultados do presente trrabalho indicam que as manchas florestais não respondem à remoção de búfalos em baixas densidades no curto prazo e, na ausência de grandes herbívoros, a floresta tende a incrementar sua complexidade via aumento de riqueza e diversidade. / Herbivory by large mammals is a key factor in plant communities, and has effects on growth, survival and reproduction of plants. Ungulates, when exotic, impact ecosystems in a different way compared to the native ones, and may have a more pronounced effect on plant communities. In this study we evaluated buffalo (1 animal/ha density) impact on the seedling and shrub assemblages in a semideciduous seasonal forest in southern Brazil and checked if such impact would affect plant community maintainability. To address these aims we conducted two studies in Sentinela do Sul County: 1. we established a buffalo exclusion experiment (during 14 months) and 2. compared three areas with presence and protected against these herbivores for three and ten years. In both studies, we measured the following ecological variables: plant cover, richness, diversity (Shannon), biomass and average height. In the exclusion experiment, any ecological variable showed significant differences between buffalo presence and absence plots. When the three areas were compared, the communities showed qualitative differences (species composition) in the contrast presence versus ten years of buffalo exclusion, and richness and average height showed, respectively, increase and decrease. The difference observed for an increase of diversity between zero and ten years exclusion was marginally significant, and soil compactation showed retraction in relation to livestock exclusion time. We conclude that forest spots don’t answer in short-term to low densities buffalo removal and, in the absence of large herbivores, the forest tends to develop its complexity by richness and diversity increase, in a long-term basis.

Submitted by Caroline Falcao (caroline.rfalcao@ufpe.br) on 2017-05-18T18:22:47Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE DOUTORADO LAIS CHAVES versao final.pdf: 3642688 bytes, checksum: 8f6d72a98af5bd6d745aed67337727e9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-18T18:22:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE DOUTORADO LAIS CHAVES versao final.pdf: 3642688 bytes, checksum: 8f6d72a98af5bd6d745aed67337727e9 (MD5) Previous issue date: 2012-11 / Esta tese, dividida em cinco capítulos, aborda os padrões de distribuição de peixes-donzela em diferentes sistemas recifais brasileiros e na costa caribenha do Panamá, bem como o estudo sobre os parâmetros da história de vida da espécie Stegastes fuscus amplamente distribuída na costa brasileira. Em relação à sua distribuição na costa brasileira, o objetivo específico é determinar quais os fatores ambientais são responsáveis pelos padrões observados e se estes apresentam o mesmo efeito em se tratando de recifes de origem e morfologia diferentes. O capítulo intitulado "Padrões de distribuição de peixes-donzela no Sudoeste do Atlântico: uma comparação entre sistemas recifais tropicais e subtropicais", aborda a distribuição de peixes-donzela, considerando fatores como a exposição a ondas, profundidade e cobertura bentônica em recifes tropicais (Tamandaré-PE) e subtropicais (Arraial do Cabo- RJ). Os principais resultados mostram que a exposição é um importante fator para a distribuição da espécie Stegastes fuscus, que em ambos os sistemas apresenta maior densidade em ambientes abrigados, enquanto que o padrão contrário é encontrado para S. variabilis. Virtualmente ausente no recife tropical costeiro raso, onde é encontrado em maior abundância em habitats mais profundos, S. pictus esteve presente apenas no recife subtropical na faixa de profundidades estudada (até 12 metros). A cobertura bentônica também se mostrou importante considerando a preferência por microhabitas apresentada por cada espécie, o que pode ter mediado diretamente uma mortalidade seletiva. Stegastes fuscus, nos dois sistemas estudados, se associou a territórios que lhe ofereceram melhores recursos em relação a refúgio e alimento, como um tamanho de tocas medindo entre 5-10 cm2 e uma maior cobertura de algas filamentosas, respectivamente. Stegastes variabilis, espécie de menor porte, se distribuiu em áreas menos habitadas por Stegastes fuscus, evitando competição, e nos recifes subtropicais se associou a outros atributos que lhe proporcionou maior proteção frente a predadores, como ouriços e maior rugosidade em baixas profundidades. Já em recifes tropicais, fundos dominados por macroalgas foi aparentemente o habitat preferencial desta Em relação aos recifes do caribe panamenho, o capítulo “Partição espacial entre peixes- donzela na costa caribenha do Panamá: o papel da preferência do habitat”, aborda a distribuição e uso do hábitat por seis espécies que ocorrem simpatricamente em Bocas del Toro. O objetivo específico deste capítulo foi determinar os padrões de distribuição de peixes- donzela e confrontá-los aos encontrados por trabalhos realizados em recifes caribenhos nos espécie últimos 30 anos para detectar mudanças nos padrões de distribuição devido às mudanças ocorridas nesses recifes. Os mesmos fatores utilizados no capítulo referente à costa brasileira capítulo foram considerados nesse estudo. Uma segregação entre as espécies foi encontrada, e os territórios das espécies mais abundantes (S. planifrons e S. adustus) nunca se sobrepõem. Stegastes planifrons é preferencialmente encontrada em 'patches' com maior cobertura de corais massivos, enquanto S. adustus é encontrado em recifes rasos com maior exposição a ondas e maior cobertura do coral-de-fogo Millepora spp. Os resultados encontrados são congruentes aos estudos realizados no Caribe nas últimas três décadas, o que indica que apesar de uma alta estabilidade populacional destas espécies, sua resiliência pode ser afetada frente a distúrbios ocasionando perda significativa de habitat. No que se refere ao estudo da idade e crescimento de Stegastes fuscus “Padrões de idade e crescimento em um peixe recifal tropical amplamente distribuído no Atlântico Sul” compara a idade e os parâmetros de crescimento desta espécie em recifes tropicais (Tamandaré-PE) e subtropicais (Arraial do Cabo-RJ) e ainda temporalmente as populações de Tamandaré entre os anos de 1995 e 2011. Os resultados mostraram que a espécie estudada apresenta tendências similares às encontradas para outras espécies de peixes tropicais em estudos anteriores, nos quais foi constatado que os indivíduos apresentam menor longevidade e menor comprimento total em populações de latitudes mais baixas. A estrutura populacional e parâmetros de crescimento também variaram, em menor intensidade, entre os anos estudados em Tamandaré, indicando que a influência de outros fatores, como predação e competição, afetaram a estrutura populacional desta espécie, possivelmente mediadas através de medidas de manejo adotadas localmente. O último capítulo apresenta as principais conclusões sobre os resultados encontrados nos três principais capítulos desta tese, assim como considerações sobre futuras direções para cada um deles. / This thesis was organized in five chapters and encompasses the study of distributional patterns of damselfish in different Brazilian systems, as well, as in the Caribbean coast of Panama. It also presents a study on life-history parameters of the widespread Brazilian damselfish, Stegastes fuscus. Concerning damselfish distribution along the Brazilian coast, the main goal was to determine which environmental factors are responsible for the patterns observed and if they exert the same effect on distinct systems. The chapter "Damselfish distribution patterns in the South-Western Atlantic: a comparison between tropical and subtropical reef systems", therefore, focuses on environmental features, such wave exposure, depth and benthic cover in tropical (Tamandaré-PE) and subtropical (Arraial do Cabo-RJ) reef systems. Main results showed that wave exposure is an important factor for Stegastes fuscus distribution, as in both systems the species presented higher densities in sheltered rocky shores. The contrary was found for S. variabilis. Virtually absent in the shallow tropical coastal system studied, S. pictus is more abundant in subtropical reefs on deeper sites within the depth range studied (12 m). Benthic cover was an important feature for damselfish habitat selection, which could be a driver of selective mortality. Stegastes fuscus, on both systems, associated with territories providing suitable shelter and food, such holes size betweem 5- 10m2 and higher cover of filamentous algae, respectively. Stegastes variabilis, a smaller-sized species, associated with atributes that confered higher protection against predators in subtropical (urchins and rugose shallow habitats) and tropical (macroalgae) reefs. Considering Panamanian ree s, the chapter “Space partitioning among damselfishes in the Caribbean coast o Panama: the role o habitat pre erences”, presents the distribution and habitat use of six sympatric damselfish species in Bocas del Toro. The main goal of this chapter was to determine damselfish distributional pattern and confront them with results found in studies of the last 3 decades, in order to detect alterations on these patterns related to habitat shifts occurring on these reefs. The same environmental factors used on the Brazilian coast were considered here. Segregation among species was found where most abundant territorial species (S. planifrons e S. adustus) did not overlap with one another. Stegastes planifrons is mostly found in 'patch ree s’ with extense massive coral cover, whereas S. adustus was found in exposed shallow reefs with high cover of the fire-coral Millepora spp. The results found were congruent with previous studies over three decades ago, however microhabitat use shifted for the main species S. planifrons, which indicates that although populations present high stability their resilience can be disrupted by significant habitat loss. In the study referring to age and growth of Stegastes fuscus “Age and growth patterns of a widespread tropical reef fish in the Southwestern Atlantic” a comparison between age and growth parameters of the Brazilian damsel is made between tropical (Tamandaré-PE) and subtropical (Arraial do Cabo-RJ) reefs and between different years of tropical poulations (1995 and 2011). Results showed that the studied species are similar to other tropical reef fish, with lower life span and smaller total lengths in lower latitude systems. However, tropical populations also presented different parameters curves, indicating that at a lesser extent, other proccesses as predation and competition may play a role on the population structure of this species. This was possibly mediated through management strategies locally adopted. Final conclusions on main results found on the main three chapters are made, as well as considerations and further directions for each of them.

Orientador: Maria Rita Donalisio Cordeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-13T08:12:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ramos_LuizHenriqueMartinelli_M.pdf: 2162773 bytes, checksum: 935e5e08be80a3056b13bd86a8c6c84d (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A raiva é uma doença de grande importância em saúde pública e por causar grandes prejuízos sócio-econômicos. Poucos são os estudos sobre epidemiologia e epizootiologia da raiva que utilizam as ferramentas do geoprocessamento e Sistema de Informação Geográfica (SIG). Este estudo tem como objetivo caracterizar o perfil epizootiológico da raiva em Animais Domésticos de Interesse Econômico (ADIE), no município de Campinas, SP, nos anos de 2.000 a 2.002, transmitidos pelo morcego hematófago, desmodus rotundus, e estudar a distribuição espacial dos casos e as variáveis associadas à ocorrência de mortes de ADIE. Foram utilizados dados secundários provenientes da Secretaria Municipal de Saúde e do Escritório de Defesa Agropecuária da Secretaria Estadual da Agricultura e Abastecimento. Os registros de óbitos confirmados laboratorialmente e a localização de 10 abrigos de morcegos hematófagos foram georreferenciados por meio de GPS (Global Position System). Na região de ocorrência dos casos pertencente à área de abrangência do Centro de Saúde Taquaral foi aplicado um questionário aos proprietários de imóveis e coletadas informações sobre finalidade da propriedade, existência de abrigos de morcegos, tipo de abrigo, existência de habitações humanas com morcegos, periodicidade de vacinação e ocorrência de mortes de animais nos últimos 6 meses. Foi ajustado modelo de regressão logística múltipla, tendo-se como variável resposta os óbitos por raiva e como variáveis preditoras as coletadas nas entrevistas. Foram investigadas 730 propriedades, obtendo-se coeficiente de mortalidade de ADIE de 2,3 por 1.000 animais (N=8230), sendo que para os eqüídeos foi de 17,96 por 1.000 animais. Os resultados mostraram 25 dos 66 óbitos estavam localizados a menos de 3.000 metros de três abrigos de Desmodus sp. As propriedades de ocorrência dos óbitos dos animais e os abrigos de morcegos hematófagos localizavam-se próximo a rios e bairros povoados, expondo a população humana a risco de raiva. A totalidade dos abrigos foram do tipo artificial, reforçando a adaptação do morcego a este tipo de abrigo. A espécie bovina foi a mais acometida pela doença, seguida da eqüina, embora os coeficientes de mortalidade tenham sido maiores nestes últimos. A cobertura vacinal foi alta, mas em intervalos inadequados. As variáveis associadas estatisticamente aos óbitos foram a existência de abrigos de morcegos e ocorrência de mortes nos últimos 6 meses nas propriedades. Reforça-se a relevância de manter níveis adequados de cobertura vacinal de raiva em ADIE conforme preconizam os órgãos sanitários. A incorporação das ferramentas e técnicas de geoprocessamento mostra-se úteis na avaliação e controle de epizootias. A intersetorialidade dos órgãos públicos da saúde e agricultura propiciou vínculos com a comunidade e mostrou-se importante na promoção, prevenção e proteção da saúde pública e animal / Abstract: Rabies is a disease of great importance to public health and it causes great socialeconomical impairments. There are few studies that use geoprocessing tools and Geographic Information System (GIS) to research the epidemiology of rabies. This study is aimed at analyzing the epidemiological profile of rabies epizooty transmitted by the vampire bat to herbivores in Campinas city, Sao Paulo, between 2000 and 2002. Moreover, the space distribution of cases and the variables associated with the death of herbivores were also studied. Secondary data available at the City Health Secretary and at the Office of the Cattle and Farming Raising of the State Secretary of Agriculture and Supply were used in this study. The death registries confirmed by laboratories as well as the location of 10 vampire bat roosts were georeferred through GPS. The region where the registries were taken is located around Health Centers of Taquaral. The farm owners located around Health Centers of Taquaral neighborhood had to answer a questionnaire explaining the purpose of the property, existence of bat roosts, type of roost, existence of human permanent presence around bat roosts, periodicity of vaccination and occurrence of animal deaths within the past 6 months. A model of multiple logistic regression was adjusted. The deaths caused by rabies were classified as response variables and the ones collected during the interviews were classified as predictor variables. 730 properties were investigated, obtaining the coefficient of herbivore mortality of 2.3 out of 1000 animals (N=8230), and 17.96 out of 1000 animals for equines. The results showed that 25 of the 66 death registries were localized less than 3000 meters of three Desmodus roosts. The properties where the animal deaths occurred and roosts of vampire bats were located near rivers and populated neighborhoods, exposing human population to risk. The total number of roosts was artificial, stressing the adaptation of bats toward this type of roost. Bovine species was infected the most, followed by equine, although the mortality coefficients were greater in the latter group. The vaccine coverage was high, but the intervals were inappropriate. The variables statistically associated to the deaths were the presence of bat roosts and deaths in the property within the last 6 months. It is important to reinforce the relevance of maintaining proper levels of vaccine coverage in herbivores according to what is claimed by sanitary agencies. The incorporation of tools, as well as geoprocessing techniques, proves to be useful for the evaluation and epizooty control. The proximity between public health and agricultural agencies provided bonds with the community and proved to be important for the promotion, prevention and protection of the public and animal health / Mestrado / Epidemiologia / Mestre em Saude Coletiva

No Estado de São Paulo, a Coordenadoria de Defesa Agropecuária CDA, Unidade da Administração Direta, subordinada à Secretaria Estadual da Agricultura, foi criada em 1998. Subseqüentemente a elevada freqüência de surtos de raiva paralítica em herbívoros na parte leste do Estado, incluindo as regiões do Vale do Paraíba e Grande São Paulo, entre 1999 e 2001, obrigou mudanças nas estratégias de controle para a doença, que vinha sendo adotada anteriormente no Estado. Em 2001, a vacinação dos herbívoros domésticos foi declarada obrigatória nas regiões sobre a circunscrição dos Escritórios de Defesa Agropecuária EDAs, localizados nas áreas classificadas como áreas epidêmicas e endêmicas para a raiva e com o reforço das medidas de controle direto contra o Desmodus rotundus, morcegos vampiros, utilizando redes de neblina e vampiricidas (pasta nticoagulante), além do registro e do georreferenciamento para a localização dos abrigos, nas regiões estratégicas em ordem contrária a progressão da doença, causando a redução da população de morcegos vampiros e da circulação viral. Neste estudo, foi considerado o número de herbívoros com raiva com confirmação laboratorial e de acordo com o ano de ocorrência, espécie animal, distribuição por EDAs e por Municípios, providenciados pelo Instituto Pasteur de São Paulo. Com respeito à data de 2001, as porcentagens de vacinação, foram agrupadas sem as divisões por EDAs, devido à ausência de dados. A partir de 2002, os dados foram divididos por EDAs, onde a vacinação foi declarada obrigatória e os dados foram discriminados entre estabelecimentos que vacinaram e herbívoros vacinados contra raiva. O número de morcegos vampiros capturados agrupados por EDAs. Analisando as tendências, indicando os estabelecimentos que vacinaram, herbívoros vacinados contra raiva e a quantidade de morcegos vampiros capturados, foi observado um decréscimo nos casos de raiva em 90% ou mais e com estes resultados, concluiu-se que para o controle da raiva nos herbívoros, as medidas adotadas devem ser focadas, primeiramente na vacinação das espécies alvo e no bom planejamento e organização das medidas de controle diretamente nos principais reservatórios de Desmodus rotundus. / In the State of São Paulo, the Coordenadoria de Defesa Agropecuária-CDA, an administrative unit directly subordinated to the State Secretary of Agriculture was established in 1998. Subsequently, the frequent outbreaks of paralytic rabies in herbivores in Eastern part of the State, including the region of Vale do Paraiba and the Greater São Paulo, between 1999 and 2001, have led to change the strategies for controlling the disease being conducted up to that time in the State. In 2001, the vaccination of domestic herbivores was declared obligatory in regions under the jurisdiction of Escritórios de Defesa Agropecuária - EDAs located in areas classified as rabies epidemic and endemic, and by the reinforcement of the control measures directed against the Desmodus rotundus vampire bats by means of joint effort of EDAs to capture and control the bats using mist nets and the vampiricides (anticoagulant paste), besides the registration, revision and the use of geographical information systems to locate the bats roosts and shelters in strategic regions, in order to interrupt the progression of the disease through the reduction of the bat population density and the viral circulation. In this study, it was considered the number of rabies in herbivores with laboratorial confirmation and according to the year of occurrence, animal species, and distributed by EDAs and by municipalities, provided by the Pasteur Institute-São Paulo. Data regarding 2001, the percentages of vaccination were grouped without the division into EDAs, due to the absence of data. From 2002, the data were divided into EDAs where vaccination has been declared obligatory, and data discriminated into properties that vaccinated and herbivores vaccinated against rabies. The number of captured vampire bats was provided by the respective EDAs. By analyzing the trends indicated by the properties that vaccinated against rabies and the herbivores vaccinated and the amount of vampire bats captured, it was observed a decrease in rabies cases in 90% or more, and with these results we conclude that for the control of rabies in herbivores, the easures adopted must be focused primarily in vaccinating the target animal species and in a well planned and organized measures of control directed to the main reservoirs, i.e., the Desmodus rotundus bats.

Orientadores: João Vasconcellos Neto, Valmir Antonio Costa / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T19:35:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Gomes_GabrielaCristina_M.pdf: 3095027 bytes, checksum: d2c4b3f38ff2c7fa7f34af244255a3da (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Em comunidades, as relações tróficas entre os organismos raramente são lineares, sendo comum uma extensiva rede de interações. Em sistemas envolvendo três níveis tróficos, tais como plantas, herbívoros e predadores/parasitoides, pode ser desencadeada uma cascata trófica de cima para baixo, com efeitos positivos indiretos do terceiro nível trófico na população dos produtores, ou uma cascata de baixo para cima através dos produtores, influenciando os níveis tróficos superiores. Os capítulos de Compostas (plantas da Família Asteraceae), constituem "ecossistemas em miniatura", com diversas interações tritróficas, i.e. proteção a herbívoros endófagos, sujeitos à predação e parasitismo especializado. Por serem componentes importantes em sistemas tróficos complexos do qual pouco se conhece, fez-se necessário a investigação das interações tritróficas entre Trichogoniopsis adenantha, herbívoros endófagos de capítulos e parasitoides associados. Este estudo foi desenvolvido na Serra do Japi, Jundiaí-SP, onde foi feita a coleta mensal de dados da fenologia de T. adenantha, coleta de capítulos para contagem e classificação de herbívoros endófagos e parasitoides, análise das taxas de ataque, análise da dinâmica populacional de cada componente do sistema, análise das relações com as variáveis climáticas e sincronia entre as populações, e análise do total de sementes fertilizadas em capítulos intactos, com endófagos e/ou parasitoides. T. adenantha possui sazonalidade para ramos vegetativos e reprodutivos, com picos no outono, porém sem relação com as variáveis climáticas. Entretanto, cada fenofase do capítulo apresentou sazonalidade com influências das variáveis climáticas. O pico populacional de Trupanea sp. (Diptera, Tephritidae) ocorreu durante a fase reprodutiva de T. adenantha, quando a disponibilidade de capítulos é maior. Por outro lado, o pico populacional de Melanagromyza neotropica (Diptera, Agromyzidae) ocorreu em dezembro. No entanto, o pico populacional de ambos os endófagos ocorreu quando a disponibilidade de botões florais foi baixa. Desse modo, a planta utiliza uma estratégia para compensar a herbivoria, pois a elevada produção de capítulos excede a demanda e sacia os herbívoros. Além disso, o pico de produção de botões florais ocorreu no período frio, quando as populações dos endófagos estão baixas, como estratégia fenológica de escape no tempo para evitar o ataque dos endófagos a botões em formação. Contudo, a planta também utiliza fatores bióticos para complementar as estratégias de defesa, como aranhas e parasitoides, altamente sincronizados aos seus hospedeiros. Estes inimigos naturais atuam em conjunto nesse sistema, pois apenas Trupanea sp. é capturada por aranhas, mas aqueles que escapam desse ataque expõem sua prole aos parasitoides; com a queda da população de Trupanea sp., diminui a competição com M. neotropica, que terá um crescimento populacional, porém esse endófago possui um número maior de espécies de parasitoides, sendo seus únicos inimigos naturais nesse sistema. A presença de larvas parasitadas em capítulos resultou na menor média de sementes fecundadas, porém a quantidade de sementes fecundadas não apresentou relação com a abundância de parasitoides ou de endófagos, devido à relação com fatores climáticos. Concluiu-se que os efeitos "top-down" e "bottom-up" atuam conjuntamente no sistema T. adenantha ¿ herbívoros endófagos ¿ parasitoides, sendo de grande importância na manutenção do sistema e supressão dos efeitos da herbivoria dos endófagos / Abstract: In communities, trophic relationships between organisms are rarely linear, being common an extensive network of interactions. In systems involving three trophic levels, such as plants, herbivores and predators/parasitoids, it can be triggered a trophic cascade from top to bottom, with positive indirect effects of the third trophic level in the producers population, or a cascade upwards through the producers, influencing the higher trophic levels. The flower heads of Composite (plants of family Asteraceae), comprise "miniature ecosystems", with several tritrophic interactions, i.e. protection for endophagous herbivores, subject to predation and specialized parasitism. Because they are important components in complex trophic systems which little is known, it was necessary the investigation of the tritrophic interactions between Trichogoniopsis adenantha, flower heads endophagous and associated parasitoids. This study was conducted in Serra do Japi, Jundiaí-SP, where it has been done the monthly collection of the phenology of T. adenantha, collection of flower heads for counting and sorting of endophagous herbivores and parasitoids, analysis of the attack rates, analysis of the population dynamics of each system component, analysis of the relationships with climate variables and synchrony between the populations, and the analysis of total fertilized seeds in intact flower heads, with endophagous and/or parasitoids. T. adenantha have seasonality for vegetative and reproductive branches, with peaks in autumn, but not related to the climatic variables. However, each phenophase of the flower heads has presented seasonality with influences of the climate variables. The Trupanea sp. (Diptera, Tephritidae) population peak occurred during the reproductive phase of T. adenantha, when the availability of flower heads is larger. On the other hand, the Melanagromyza neotropica (Diptera, Agromyzidae) population peak occurred in December. However, the population peak of both endophagous occurred when the availability of floral buds was low. Thus, the plant uses a strategy to compensate the herbivory, since the high production of flower heads exceeds the demand and quenches the herbivores. Moreover, the peak of production of flower buds occurred in the cold period, when the populations of endophagous are low, as phenological strategy of escape in time to avoid the attack of the endophagous to floral buds forming. However, the plant also uses biotic factors to complement the defense strategies, such as spiders and parasitoids, highly synchronized to their hosts. These natural enemies work together in this system, because only Trupanea sp. is captured by spiders, but those who escape from this attack expose their offspring to parasitoids; with Trupanea sp population falling, decreases the competition with M. neotropica, which will have a population growth, but this endophagous has a larger number of species of parasitoids, being their unique natural enemies in the system. The presence of parasitized larvae in flower heads resulted in the lowest average of fertilized seeds, but the amount of fertilized seeds showed no relationship with the abundance of parasitoids or endophagous, due to the relationship with climatic factors. It was concluded that the effects of "top-down" and "bottom-up" act jointly in system T. adenantha ¿ endophagous herbivores - parasitoids, being of great importance in system maintenance and eliminating the effects of the herbivory of endophagous / Mestrado / Ecologia / Mestra em Ecologia

Orientadores: Fosca Pedini Pereira Leite, Giuliano Buzá Jacobucci / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-21T12:16:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Siqueira_SilvanaGomesLeite_D.pdf: 2460624 bytes, checksum: 11cc560773d9117ec50e5c04d3f4ba0c (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: O monitoramento dos ambientes marinhos pode ser feito avaliando a presença de poluentes em organismos que são capazes de acumular estas substâncias. Desta forma, este estudo avaliou a presença de hidrocarbonetos petrogênicos na alga parda Sargassum furcatum e em anfípodes ampitoídeos associados provenientes de costões rochosos do Canal de São Sebastião, o qual está sujeito à poluição por petróleo, devido às operações do Duto e Terminais Centro Sul (DTCS) e por efluentes domésticos. Identificou-se as espécies de ampitoídeos que ocorreram associadas ao S. furcatum estudando também a variação espacial e temporal da composição desta comunidade. A relação entre os hidrocarbonetos presentes em S. furcatum, a densidade e a estrutura populacional de Cymadusa filosa, espécie de ampitoídeo mais representativa da região, também foi investigada. Adicionalmente foi realizado o estudo do comportamento reprodutivo de C. filosa e avaliado o seu uso como bioindicador de qualidade da água, por meio de teste de toxidade aguda de curta duração. O material analisado foi proveniente de 7 coletas realizadas entre março de 2007 a novembro de 2008 em 7 costões rochosos. Foram quantificados os hidrocarbonetos alifáticos e policíclicos aromáticos derivados de petróleo tanto na alga como nos anfípodes, que compostos variaram em termos de concentração entre os meses amostrados. A alga possivelmente refletiu as concentrações de hidrocarbonetos presentes na água enquanto que os anfípodes podem ter assimilado via contato direto ou via alimentação. Foram identificadas seis espécies de anfípodes da Família Ampithoidae: Ampithoe sp., A. divisura, A. marcuzzi, A. ramondi, C. filosa e Sunampithoe pelagica que apresentaram diferenças significativas em termos de ocorrência, densidades e variação temporal. A população de C. filosa, de modo geral, foi dominada por jovens, possivelmente devido a elevada fecundidade das fêmeas. Ocorreu também desvio da razão sexual a favor das fêmeas, relacionado com o comportamento diferencial do macho ou devido a sua maior sensibilidade aos hidrocarbonetos presentes na alga. Tanto hidrocarbonetos alifáticos como policíclicos aromáticos influenciaram a densidade e estrutura de tamanho dos diferentes estádios de desenvolvimento de C. filosa. Foram observadas interações agonísticas entre machos e fêmeas de C.filosa, formação de tubos conjugais e a alimentação de filhotes ainda no marsúpio pela fêmea, caracterizando o cuidado parental desta espécie. Verificou-se ainda que o período de incubação dos ovos foi curto e a maturidade sexual ocorreu entre seis a sete semanas. Os resultados de toxidade aguda sugerem que C.filosa tem um potencial para uso em experimentos de ecotoxicologia marinha devido a elevada sensibilidade ao cobre e ao naftaleno, contudo estudos adicionais com outros xenobióticos são necessários para comprovação destes resultados e para validar o uso desta espécie no monitoramento dos ambientes marinhos / Abstract: The monitoring of marine environments can be made by evaluation of pollutant presence in organisms that are able to accumulate these substances. Thus, this study evaluated the occurrence of oil-derived hydrocarbons in the brown algae Sargassum furcatum and in its associated amphitoid amphipods found on rocky shores of the São Sebastião Channel, which is exposed to pollution by oil due to the operations of the Duct and Center Southern Terminal (DTCS) and domestic sewage. The species of amphitoid that occurred associated to S. furcatum were identified, and time and spatial variation of the composition of this community were also studied. The relationship between the hydrocarbons present in S. furcatum and the density and populational stucture of Cymadusa filosa, the most representative species of amphitoid in the area, was also investigated. Additionally a study on the reproductive behavior of C. filosa was conducted and its use as a bioindicator of water quality was evaluated through high toxicity test of short duration. The analysed material was obtained from 7 samples taken from march 2007 to november 2008 on 7 rocky shores. The oil-derived aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons were quantified both in the algae and in the amphipods. Such compounds varied in concentration between the months of sampling. The algae possibly reflected the hydrocarbon concentrations present in the water while the amphipods may have assimilated hydrocarbons by direct contact or through the trophic chain. Six species of amphipods from the Ampithoidae family were identified: Ampithoe sp., A. divisura, A. marcuzzi, A. ramondi, C. filosa and Sunampithoe pelagica which presented significant differences in occurrence, density and temporal variation. The population of C. filosa in general was dominated by young individuals, possibly due to the high fecundity of the females, and there was a deviation of the sexual ratio favoring the females, related to the male?s differential behavior or due to its higher sensibility to hydrocarbons in the algae. Both aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons influenced the density and size structure of the different stages of development of C. filosa. Agonistic interactions between male and female C. filosa were observed, formation of share tubes and feeding of the offspring still in the pouch by the female, characterizing parental care by this species. It was also verified that the egg incubation period was short and sexual maturity occurred between six and seven weeks. The results of high toxicity suggest that C. filosa has potential for use in experiments of marine ecotoxicology due to its high sensibility to copper and naphthalene, however, additional studies with other xenonbiotics are necessary to confirm these results and to validate the use of this species in marine environments monitoring / Doutorado / Ecologia / Doutora em Ecologia

In this study, I investigated the interaction between two megaherbivores, the African elephant and white rhinoceros, that has the potential to impact grazing lawns of which white rhino are the creators and maintainers and elephants are potentially the modifiers. I hypothesized that as elephants browse, they discard a variety of coarse woody debris onto the ground; should this woody debris (of varying amounts and sizes) fall onto grazing lawns, white rhino either move them, consume grass around the woody debris or abandon the lawn entirely. If high levels of woody debris are deposited here, grazing by white rhino is likely to be prevented, at which time I predicted that mesoherbivores would have a competitive advantage in accessing forage that white rhino cannot. I examined the mechanistic links between different levels of elephant-deposited woody debris and grass response at a point scale and feeding patch spatial scale of grazing lawns in an African savanna. In addition, I assessed the response of mesoherbivores in terms of vigilance behaviour with increasing levels of predation risk posed by increasing levels of woody debris. I present the first evidence of an indirect effect of elephant on white rhino foraging behaviour. I demonstrate how increasing levels of woody debris lead to a decreasing probability of foraging by white rhino. I also demonstrate how the probability of foraging by mesoherbivores increases as the amount of forage increases. However, since this study took place during a severe drought where resources are extremely limited, I was unable to properly separate the effects of elephant-deposited woody debris from the severe lack of rainfall on grass response and subsequently herbivore foraging behaviour. Due possibly to the drought, mesoherbivores responded less or not at all to risk factors such as woody debris therefore woody debris was not a predictor of vigilance behaviour in my study. This study contributes to our understanding of how the impacts of elephants, as ecosystem engineers, have cascading effects on savanna ecosystems. My study showed that elephant impact mediates the foraging behaviour of white rhino during a drought. However, under average rainfall periods, my original hypothesized effect of the indirect impacts of elephants on white rhino foraging and grazing lawn dynamics could still hold. This key hypothesis that I was unable to test under ‘normal’ conditions due to the drought is still valid and functionally important for understanding the ecosystem processes driving grazing lawn formation, persistence and composition in African savannas where elephants and white rhinos coexist.

This research investigated the impact of invertebrates to four species of native aquatic macrophytes: V. americana, P. nodosus, P. illinoensis, and N. mexicana. Two treatments were utilized on each plant species, an insecticide treatment to remove most invertebrates and a non-treated control. Ten herbivore taxa were collected during the duration of the study including; Synclita, Paraponyx, Donacia, Rhopalosiphum, and Hydrellia. Macrophyte biomass differences between treatments were not measured for V. americana or N. mexicana. The biomasses of P. nodosus and P. illinoensis in non-treated areas were reduced by 40% and 63% respectively. This indicated that herbivory, once thought to be insignificant to aquatic macrophytes, can cause substantial reductions in biomass.

Remote sensing of the environment has become an effective and useful research approach applied across a wide range of scientific and professional disciplines. Generally remote sensing is used to evaluate patterns and processes at broad spatio-temporal scales, such as classifying landscape vegetation patterns or for creating digital surface models, however, there are increasing opportunities to expand the use of remotely sensed information to a wider range of applications at variable spatial and temporal scales. In the field of plant seedling and germination research methods are needed to improve plant establishment and restoration monitoring, particularly in areas that have historically low success rates such as in semi-arid and arid rangeland landscapes. The purpose of this research is to assess the efficacy of remote sensing for tracking seedling height, seedling density, and seedling fate, and determine the biotic causes of seedling mortality in a rangeland revegetation site in northwestern Utah. In Chapter 1, we use 28 time-lapse and motion sensing infrared cameras (Reconyx) to measure seedling density and height in fenced and unfenced plots during the initial four months of seedling establishment and growth. We compare imaged-based measurements of seedling height and density with similar measurements collected in the field and at different daylight hours to determine the accuracy and reliability of remotely sensed measurements. We found that the ideal sample periods for capturing the clearest images were at the time the sun passed zenith and shadows were minimized. Average seedling height was 14% lower in image-based versus field estimates. Seedling density was underestimated by approximately 30% when using cameras. Our study establishes that remote sensing of seedlings using time-lapse cameras is a method for seedling research and monitoring in restoration efforts which merits further research and development. In Chapter 2, we track biotic causes of seedling fate using the methods developed in Chapter 1, and compare seedling survival in fenced and unfenced plots. Fencing led to a four-fold increase in the number of seedlings emerged from the soil. Herbivory and damage caused by trampling and burial resulted in the death of 61.4 % of all unfenced seedlings. Fencing plots increased the probability of seedling survival by seven times. Using cameras to track seedling fate at two restoration sites revealed that small herbivores, including Lepus californicus, Thomomys bottae, and Dipodomys sp. drastically reduced seedling survival during the first year after planting. Effects of herbivores on seedling survival should be taken into consideration when planning revegetation operations, and further research can increase knowledge of how herbivory affects restoration efforts. Using cameras can provide meaningful information to managers and researchers about seedling status and fate.