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Uso de is?topos est?veis de carbono (12C,13C) e nitrog?nio (14N, 15N) como indicadores do fluxo de mat?ria e estrutura tr?fica em ambientes aqu?ticos : propostas metodol?gicas para a supera??o de pressupostos e limita??es de t?cnicas anal?ticasBastos, Rodrigo Ferreira 17 March 2016 (has links)
Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-09-22T10:54:26Z
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Previous issue date: 2016-03-17 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPq / One of the key stones of aquatic ecology field is the understanding on the origin and flow of energy and matter along food webs. Several hypotheses and theories try to explain (1) the differential contribution levels of production in terrestrial habitats and (2) the differential trophic chain lengths between different parts and types of aquatic habitats. About 60 years ago, the isotopic ratios of the components of trophic webs, mainly carbon (?13C) and nitrogen (?15N), has been used to identify and quantify the relationships between them. Carbon provides the identification of sources of matter because its isotope ratio almost no change between the consumer and the resource. On the other hand, the nitrogen provides the opportunity to measure the trophic position of consumers, since their isotopic ratio changes in a similar way between subsequent trophic levels. Since then, various analytical techniques have been emerged to overcome the assumptions and limitations on the use of stable isotopes. At least two key factors are identified for estimating trophic positions, to trace the assimilation of resources and to compare these in different situations: (1) the consideration of isotopic values on the baseline of the food webs, and (2) the trophic discrimination factors (TDF), or the change which occurs in the isotope ratios between a source and the organism that consumes it. In the first chapter, the trophic structure of a lake and a wetland at Taim Ecological Station was evaluated during the dry (summer) and wet (winter) seasons. The hypothesis are that the lake, a larger and more stable habitat, will present (1) a larger trophic complexity whereas the wetland, being smaller and more instable will present (2) greater relationship with terrestrial sources, especially during flood period. In addition, the proposition of the use of trophic position (PT) replacing ?15N as proxy for vertical dimension on the isotopic space metrics, was made in order to consider differences in baselines between situations. The trophic structure of the wetland was simpler than the lake, and was more related to terrestrial material during flood, as well as the trophic length was higher during flood, confirming those hypotheses related to the size, hydrological pulse and stable environments. In the second chapter, populations of livebearer Jenynsia multidentata, an omnivore consumer, were studied over a estuarine gradient to evaluate the effect of using different values of TDF, including those associated with specific diets (carnivore and herbivore), on the assimilation and PT estimates. Furthermore, a new method for TP estimation of consumers subject to different sources of variation in the FDT was proposed. The new method (TPPA) takes the proportion of food assimilation estimates for each source and its associated TDF, with this being the proportional value used to give weight for TDFs of each source to the final TDS. The results indicated that most of the plant material consumed was not assimilated, and thus even when animals were less ingested, these were the most assimilated resource. Furthermore, the proposed method was suitable to trace the assimilation and reveal that the use of widely used means of TDFs may not be suitable when the consumer presents different types of diet. The results obtained, contribute to improve the knowledge about the structure and functioning of globally important conservation areas present in the Rio Grande do Sul state and also seem to contribute to the development of analytical techniques involving stable isotopes as tracers along the food webs. / Uma quest?o central no entendimento da ecologia aqu?tica ? a origem e o fluxo de mat?ria e energia nas teias alimentares. Diversas hip?teses e teorias tentam explicar (1) os diferentes n?veis de contribui??o da produ??o nos ambientes terrestres (2) os diferentes comprimentos de cadeia tr?fica entre diferentes por??es e diferentes tipos de ambientes aqu?ticos. H? cerca de 60 anos, as raz?es isot?picas dos componentes das tramas tr?ficas, principalmente carbono (?13C) e nitrog?nio (?15N), tem sido empregadas para identificar e quantificar as rela??es entre eles. O carbono proporciona a identifica??o das fontes de mat?ria, pois sua raz?o isot?pica muda pouco entre o consumidor e o recurso. J? o nitrog?nio propicia a oportunidade de mensura??o das posi??es tr?ficas dos consumidores, uma vez que sua raz?o isot?pica muda de maneira similar entre um n?vel tr?fico e o subsequente. Desde ent?o, diversas t?cnicas anal?ticas emergiram para a supera??o dos pressupostos e limita??es no uso dos is?topos est?veis. Pelo menos dois fatores chave s?o identificados para estimar posi??es tr?ficas, tra?ar a assimila??o de recursos e comparar estes em diferentes situa??es: (1) a considera??o dos valores isot?picos na base das cadeias, ou baselines, e (2) os fatores de discrimina??o tr?fica (FDT), ou seja, a mudan?a que ocorre nas raz?es isot?picas entre uma fonte de mat?ria e o organismo que consome esta. No primeiro cap?tulo a estrutura tr?fica de uma lagoa e um banhado na Esta??o Ecol?gica do TAIM foi acompanhada durante o per?odo seco (ver?o) e o de inunda??o (inverno). A hip?tese de que a lagoa, por ser um ambiente maior e mais est?vel que o banhado apresentaria uma (1) complexidade tr?fica maior, e que o banhado, por ser menor e mais inst?vel (2) apresentaria maior rela??o com material terrestre, principalmente no inverno foi trabalhada. Al?m disso, ? feita a proposi??o do uso da posi??o tr?fica (PT) em substitui??o ao ?15N para as medidas verticais das teias alimentares, pois assim ? considerado o baseline de cada situa??o comparada. A estrutura tr?fica do banhado foi mais simples do que a da lagoa, e foi mais ligada ao material terrestre durante o inverno, per?odo em que os comprimentos das cadeias tr?ficas foram mais elevados, corroborando hip?teses relacionadas ao tamanho, pulso hidrol?gico e estabilidade dos ambientes. No segundo cap?tulo, popula??es do barrigudinho Jenynsia multidentata, um consumidor omn?voro, foram estudadas ao longo de um gradiente estuarino para avaliar o efeito do uso de diferentes valores de FDT, incluindo os associados com dietas espec?ficas (carn?vora e herb?vora) sobre as estimativas de assimila??o e PT. Ademais, um novo m?todo para estimativa de PT de consumidores sujeitos a diferentes fontes de varia??o nos FDT, foi proposto. O novo m?todo (TPPA) considera a propor??o de assimila??o de cada fonte alimentar e o FDT associado a esta, sendo o valor proporcional de assimila??o usado como peso do FDT de cada fonte para o FDT final. Os resultados mostraram que grande parte do material vegetal consumido n?o foi assimilado e assim, mesmo quando animais foram menos ingeridos, estes foram o recurso mais assimilado. Al?m disso, o m?todo proposto foi o mais adequado para tra?ar a assimila??o e a PT revelando que o uso de m?dias amplamente usadas podem n?o ser adequadas quando o consumidor apresenta diferentes tipos de dieta. Os resultados aqui obtidos, al?m de contribuir para um maior conhecimento acerca da estrutura e funcionamento de ?reas de preserva??o globalmente importantes e presentes no estado do Rio Grande do Sul, colaboram para a melhoria das t?cnicas anal?ticas envolvendo is?topos est?veis como tra?adores de mat?ria ao longo das tramas tr?ficas.
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Determina??o de is?topos est?veis de carbono e de par?metros f?sico-qu?micos para controle de contamina??o em ?guas superficiais e subterr?neas pr?ximas a um aterro sanit?rio / Determination of stable carbon isotopes and physico-chemical parameters to control contamination in surface and groundwater near a sanitary landfillEngelmann, P?mela de Medeiros 10 March 2017 (has links)
Submitted by Caroline Xavier (caroline.xavier@pucrs.br) on 2017-06-30T13:43:29Z
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Previous issue date: 2017-03-10 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / In Brazil, landfills are the unic form of final waste disposal that being still permitted by law. However, the leachate produced during the organic matter decomposition process has a complex composition and can cause contamination of the surface and groundwater of the landfill region. Thus, the monitoring of these areas is extremely important for the characterization of the leachate produced and to avoid environmental damages. Thus, the present study had the objective of monitoring the area of a Brazilian landfill using conventional parameters (metals, anions, ammonia and physicochemical parameters), stable isotopes of dissolved inorganic carbon (?13C-DIC) and dissolved organic carbon (?13C-DOC) allied to multivariate analysis techniques. Samples of raw leachate, leachate of stabilization lagoons, groundwater and surface water adjacent to the landfill were characterized. The conventional and alternative parameters together with the multivariate analysis showed that old cell (C3) is in a more advanced process of stabilization of the organic matter, probably already in the methanogenic phase. The data show that the organic matter stabilization lagoons are being efficient, improving the quality of the leachate. The values found for alkali metals, nitrate and chloride indicate contamination in one of the groundwater monitoring wells (PZ3) and, moreover, the sand extraction area (BG1) present at the side of the landfill study also show variation when compared with local white. Thus, isotopic ratio data for groundwater and surface waters were important to confirm the presence of contamination at the PZ3 and BG1 sampling sites, since an isotopic enrichment of the ?13C-DIC was observed at these sites. / No Brasil, os aterros sanit?rios s?o ?nica forma de deposi??o final de lixo permitida por lei. Por?m, o lixiviado resultante do processo de decomposi??o da mat?ria org?nica tem uma composi??o complexa e pode causar contamina??o das ?guas superficiais e subterr?neas da regi?o. Assim, o monitoramento destas ?reas ? extremamente importante para a caracteriza??o do lixiviado produzido e para evitar danos ao meio ambiente. O presente estudo teve como objetivo monitorar a ?rea de um aterro sanit?rio utilizando par?metros convencionais (metais, ?ons e par?metros f?sico-qu?micos), is?topos est?veis do carbono inorg?nico dissolvido (?13C-DIC) e do carbono org?nico dissolvido (?13C-DOC) aliados a t?cnicas de an?lise multivariada. Foram caracterizadas amostras de lixiviado bruto, lixiviado das lagoas de estabiliza??o, de ?guas subterr?neas e superficiais adjacentes ao aterro. Os par?metros convencionais e alternativos, juntamente com a an?lise multivariada, mostraram que a c?lula de deposi??o de res?duos antiga (C3) encontra-se em um processo mais avan?ado de estabiliza??o da mat?ria org?nica, provavelmente j? na fase metanog?nica. Os dados mostram que as lagoas de estabiliza??o est?o sendo eficientes, melhorando a qualidade do lixiviado. Os valores encontrados para metais alcalinos, nitrato e cloreto indicam contamina??o em um dos po?os de monitoramento de ?gua subterr?nea (PZ3) e, al?m disso, a jazida (BG1) presente ao lado do aterro apresenta varia??o quando comparadas aos brancos. Assim os dados da raz?o isot?pica das ?guas subterr?neas e superficiais foram importantes para confirmar a presen?a de contamina??o nos pontos PZ3 e BG1, uma vez que foi observado um enriquecimento isot?pico da ?13C-DIC nesses locais.
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An?lise da varia??o ontogen?tica da assinatura isot?pica de Cyanocharax alburnus (Teleostei, Characiformes)Batista, Cibele Boeira 07 February 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-02-07 / A an?lise de is?topos est?veis est? sendo cada vez mais utilizadas para o entendimento da real assimila??o de nutrientes e da posi??o tr?fica de organismos. Ela ? utilizada principalmente em esp?cies para as quais pouco se conhece do habito alimentar ou onde a an?lise estomacal demonstra contradi??es. O conceito de nicho isot?pico procura determinar um valor ?nico que represente a assinatura isot?pica de uma esp?cie, considerando a varia??o ontogen?tica do consumo de diferentes itens alimentares e a curva de biomassa/idade da esp?cie. No presente trabalho procurou-se estimar o nicho isot?pico de Cyanocharax alburnus capturado na Lagoa da Pinguela (RS) atrav?s de coletas nos meses de novembro de 2009 e abril de 2010, utilizando rede de arrasto de praia. Foram capturados no total 1210 indiv?duos. Atrav?s da ferramenta Agegroup foram identificados dois grupos et?rios na amostra de novembro/dezembro de 2009 e um ?nico grupo na amostra de abril de 2010. Atrav?s da ferramenta Age-Group estimou-se o comprimento assint?tico (Linf) segundo o modelo de von Bertalanffy em 9,1 cm e a constante de crescimento (k) em 0,65. A taxa de mortalidade natural (M) foi estimada em 1,65 (DP=0,24). Atrav?s do ajuste da rela??o de peso/comprimento de Huxley estimou-se o valor do coeficiente de proporcionalidade (a) em 0,0081 e o coeficiente alometria (b) em 3,07. A distribui??o de res?duos proporcionais da rela??o peso/comprimento de Huxley, entretanto, apresentou uma marcada assimetria para animais com comprimentos de 1,0 cm ao 4,0 cm, optando-se pelo ajuste do modelo de rela??o peso/comprimento polif?sico. O modelo ajustado indica uma altera??o no coeficiente de alometria (b) ao longo do desenvolvimento ontogen?tico, que passa de 2,53 em indiv?duos menores que 3,39 cm para 3,19 em indiv?duos maiores. Os valores mensurados de assinatura isot?pica de δ13C e δ15N para C. alburnus na lagoa da Pinguela apresentaram varia??o consider?vel entre os indiv?duos, revelando diferen?as individuais relativas a fontes prim?rias de carbono e posi??o tr?fica. Os valores de assinatura isot?pica para δ13C apresentaram m?dia de -20,4, desvio padr?o de 1,14, e amplitude de varia??o entre - 18,18 e -24,66. Para δ 15N verificou-se um valor m?dio de assinatura isot?pica de 11,0, desvio padr?o de 0,55, e amplitude de varia??o entre 10,41 e 12,51. Atrav?s de regress?o linear, n?o se identificou qualquer tend?ncia de varia??o da assinatura isot?pica de carbono ou nitrog?nio em fun??o do comprimento (b=0; δ13C: n = 25, P = 0,10; δ15N, n = 25, P = 0,55), indicando que n?o h? altera??o de fonte de carbono ou de n?vel tr?fico de C. alburnus entre comprimentos de 2 a 8 cm. Neste sentido, a concep??o do conceito de nicho isot?pico n?o se aplica para C. alburnus, j? que a esp?cie n?o altera a fonte de carbono ou n?vel tr?fico em fun??o do desenvolvimento ontogen?tico. No presente trabalho identificou-se que a assinatura isot?pica de carbono e nitrog?nio apresenta tr?s fontes principais de varia??o: varia??o intraespec?fica, varia??o entre esp?cies diferentes da mesma localidade e entre localidades diferentes. Verificou-se, entretanto, que a varia??o intra-espec?fica de C. alburnus, em termos de assinatura isot?pica de carbono e nitrog?nio, ? t?o ampla quanto diferentes esp?cies capturadas em uma mesma localidade. Se cada valor plotado for o resultado de m?dia de poucos indiv?duos, ent?o o padr?o identificado pode ser completamente mascarado pela varia??o intraespec?fica, prejudicando qualquer infer?ncia quanto ? posi??o tr?fica ou fonte prim?ria de carbono. Por outro lado, identificou-se que a maior fonte de varia??o constitui-se na origem geogr?fica do dado, de forma que a compara??o de valores brutos entre localidades diferentes se torna temer?ria em termos de entendimento de padr?es alimentares.
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Papel efetivo de uma esp?cie no fluxo de mat?ria e energia: estimativa do nicho isot?pico de Astyanax sp. aff. fasciatusPersch, Tanilene Sotero Pinto 09 March 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-03-09 / O objetivo deste trabalho constitui-se em testar um novo conceito de nicho para animais que modifiquem sua fun??o ecol?gica em rela??o ao desenvolvimento ontogen?tico. O modelo de nicho isot?pico considera todas as fases do desenvolvimento ontogen?tico, bem como a biomassa da esp?cie, sendo esta resultante do balan?o entre peso e abund?ncia. Primeiramente, estabelece-se a probabilidade de sobreviv?ncia por idade, determinada atrav?s da equa??o: (1) Pt = e-M.t; onde Pt ? a probabilidade de um animal chegar a idade t, e ? a base dos logaritmos naturais, M ? a taxa de mortalidade natural e t ? a idade dos indiv?duos. O padr?o de crescimento em peso da esp?cie ? descrito conforme a equa??o de von Bertalanffy (1938): (2) Wt = a. (Linf (1 - e-k.(t-t0)))b; onde Wt ? o crescimento em peso, a ? o coeficiente de proporcionalidade da rela??o peso-comprimento, Linf ? o comprimento assint?tico, e ? a base dos logaritmos naturais, k ? a constante de crescimento, t ? a idade dos indiv?duos, t0 ? o par?metro relacionado com o comprimento do animal ao nascer e b ? o coeficiente de alometria da rela??o peso-comprimento. A biomassa ? ajustada pelo produto das equa??es 1 e 2, sendo: (3) Bt = Wt.Pt; onde Bt ? a biomassa por recruta, Wt o resultado da curva de crescimento em peso e Pt da probabilidade de sobreviv?ncia. A assinatura isot?pica segue o padr?o do desenvolvimento ontogen?tico da esp?cie. No caso de seguir uma rela??o linear: (4) d 15N(t) = a. L(t) + b; onde d15N(t) ? a assinatura isot?pica na idade t, L(t) ? o comprimento dos indiv?duos na idade t e a e b s?o par?metros da equa??o de reta. Considerando que a equa??o anterior (4) relaciona d 15N com tamanho, ? poss?vel converter esta estimativa em uma fun??o da idade aplicando-se a fun??o de crescimento em comprimento de von Bertalanffy: (5) dt 15N(t) = a. (Linf.(1 - e-k (t-t0))) + b; onde Linf ? o comprimento assint?tico, e ? a base dos logaritmos naturais, k ? a constante de crescimento, t ? a idade dos indiv?duos, t0 ? o par?metro relacionado com o comprimento do animal ao nascer, d15N(t) ? a assinatura isot?pica na idade t, L(t) ? o comprimento dos indiv?duos na idade t e a e b s?o par?metros da equa??o de reta entre a assinatura isot?pica e o tamanho. O relativo impacto isot?pico (dt 15N) de um grupo et?rio dentro de uma comunidade depende da assinatura isot?pica daquela idade espec?fica e da sua abund?ncia como biomassa, definido ent?o por: (6) dF 15N = [dt 15N(t) . B(t)]dt . B(t)dt; onde ? a integral definida da idade 0 at? a longevidade m?xima da esp?cies (A95), definida por Taylor como a idade para atingir 95% do comprimento assint?tico (Linf), sendo estimada como - 2,996/k. No presente trabalho, as integrais referentes ? equa??o 6 foram resolvidas atrav?s do software Maple 14 (Maplesoft). Como modelo de esp?cie para este estudo escolhemos Astyanax sp. affinis fasciatus (Cuvier, 1819) que ? exclusivamente de ?gua doce, bentopel?gico e de ampla distribui??o, ocorrendo entre o M?xico e a Argentina. O programa de amostragens foi desenvolvido atrav?s de duas campanhas amostrais na Lagoa da Pinguela (29?49 S; 50?10 W), no munic?pio de Os?rio, Rio Grande do Sul. As amostras foram coletadas em novembro/dezembro de 2009 e mar?o/abril de 2010. Os esp?cimes foram coletados utilizando-se uma rede de arrasto de praia de 50m de comprimento, 1,5m de altura e malha com 5mm entre n?s adjacentes. Foram processadas amostras referentes a 23 indiv?duos de A. sp. aff. fasciatus para determinar as assinaturas isot?picas de 15N e 13C (UC Davis Stable Isotope Facility, na Universidade da Calif?rnia, EUA). Um total de 1.181 esp?cimes de A. sp. aff. fasciatus foram capturados (713 machos, 104 f?meas e 364 juvenis), com uma propor??o aproximada de seis macho para cada f?mea. A m?dia de comprimento total em machos foi de 10,53cm, em f?meas 11,01cm e em juvenis 7,51cm. Identificou-se uma tend?ncia linear crescente de aumento do valor de assinatura isot?pica de 15N (d 15N=0,2054.Lt+8,2823; R?=0,58; p=0,00002) e 13C (d 13C=0,3479.Lt -23,413, R?=0,37; p=0,00197) em fun??o do comprimento total (Lt) dos indiv?duos, indicando varia??o de fonte prim?ria de carbono e altera??o de n?vel tr?fico em fun??o do crescimento dos animais. A integral definida da Biomassa por recruta para A. sp. aff. fasciatus, com idades entre 0 e tr?s anos, teve como resultado num?rico 1,97g, significando que, em m?dia, cada indiv?duo nascido produz 1,97 gramas de peso. A integral definida (0-3 anos) para o produto da Biomassa (eq. 3) pela varia??o de dt 15N em fun??o do tamanho (eq. 5), apresentou como resultado num?rico 20,13. Desta forma, a estimativa do Nicho Isot?pico (dF 15N. eq. 6) para A. sp. aff. fasciatus foi estimado em 10,20. Para d 13C, a integral definida (0-3 anos) para o produto da Biomassa (eq. 3) pela varia??o de dt 13C em fun??o do tamanho (eq. 5), apresentou como resultado num?rico - 39,83. Desta forma, a estimativa do Nicho Isot?pico (dF 13C. eq. 6) para A. sp. aff. fasciatus foi estimado em -20,17
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An?lise da varia??o espacial e temporal da din?mica tr?fica e raz?o isot?pica de carbono e nitrog?nio de Diapoma alburnus (Pisces, Characiformes)Rosemberg, Cibele Boeira Batista 18 March 2016 (has links)
Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-07-21T18:31:54Z
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Previous issue date: 2016-03-18 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Studies focusing on the trophic dynamics of ecosystems have been using information concerning the analysis of stomach contents of species, from direct observation of feeding activity, as well as from the signature of stable isotopes, such as carbon and nitrogen. The evaluation of stomach contents reflects feeding for a limited period of time, while the stable isotopes analysis reflects information on a larger time schedule, which helps to understand the trophic structure of ecosystems and allows the construction of assumptions regarding the energy chain. The combined use of these two techniques may, therefore, lead to a better understanding of spatial and temporal variations of the trophic dynamics. Thus, the current study aims to quantify the sources of isotopic signature variations of ?13C and ?15N in the tetra Diapoma alburnus (Hensel, 1870) (Characiformes) by using spatial, seasonal and interannual variation sources, analyzing the isotopic signatures in association with the stomach contents of individuals of different sizes. Sampling occurred on the northern coastal plains of Rio Grande do Sul state, Brazil, on Barros, Fortaleza, Itapeva, Lessa and Pinguela Lagoons, from June 2014 to April 2015. For stomach content analysis, 240 fish were used per sampling site. The relative importance of each food item was estimated based on the Frequency of Occurrence. For stable isotopes analysis, we used specimens of different sizes (2 cm to 8 cm) collected in different seasons in each lagoon, totaling 242 animals. The results concerning stomach content analysis showed that the most common items were Insecta (45%) and Cladocera (42%). Regarding the temporal variation, the results differed significantly (Kruskal-Wallis) for Algae (p = 0.0175) and vegetable materials (p = 0.0260). Additionally, a spatial variation was detected for Insecta (p = 0.0036), Cladocera (p = 0.0008) and Araneae (p = 0.0282). The signatures of ?13C and ?15N revealed spatial and temporal variations, both between different seasons and successive years. The results indicated the presence of high temporal and spatial variability in the use of resources, which reflects a great trophic plasticity of Diapoma. alburnus in regard to cyclical or stochastic availability of food items. Therefore, the use of stable isotopes to analysis the trophic dynamics of a species is a suitable tool that presents only a snapshot of the food source, reflecting a wider time window in comparison to the analysis of stomach contents, but still limited to make generalizations concerning time or space. / Estudos focados na din?mica tr?fica de ecossistemas t?m se utilizado de informa??es decorrentes das an?lises do conte?do estomacal de esp?cies, da observa??o direta da atividade alimentar, assim como pela avalia??o da raz?o de is?topos est?veis de carbono e nitrog?nio. A an?lise do conte?do estomacal reflete a alimenta??o durante um intervalo de tempo restrito, enquanto a an?lise de is?topos est?veis reflete informa??es em uma janela de tempo mais ampla, auxiliando no entendimento da estrutura tr?fica de ecossistemas e na constru??o de hip?teses relativas ? cadeia energ?tica. O uso conjunto das duas t?cnicas, portanto, pode levar a um melhor entendimento das varia??es temporais e espaciais da din?mica tr?fica. Dessa forma, este trabalho tem por objetivo quantificar as fontes de varia??o da raz?o isot?pica de ?13C e ?15N no lambar? Diapoma alburnus (Hensel, 1870) (Characiformes) em an?lise espacial, sazonal e interanual, relacionando a varia??o das raz?es isot?picas com base no conte?do estomacal de indiv?duos de diferentes tamanhos. As amostragens ocorreram no Litoral Norte do Rio Grande do Sul, nas Lagoas dos Barros, Fortaleza, Itapeva, Lessa e Pinguela, no per?odo de junho de 2014 a abril de 2015, em amostragens sazonais. Para a an?lise de conte?do estomacal, foram utilizados 240 indiv?duos por lagoa. A import?ncia relativa de cada item alimentar foi estimada com base na Frequ?ncia de Ocorr?ncia. Para an?lise de is?topos est?veis foram utilizados esp?cimes de diferentes tamanhos (2 cm a 8 cm), coletados nas diferentes esta??es do ano em cada lagoa, totalizando 242 indiv?duos. Os resultados do conte?do estomacal demonstraram que os itens mais frequentes da dieta foram Insecta (45%) e Cladocera (42%). Em rela??o ? varia??o temporal, os resultados foram significativos (Kruskal-Wallis) somente para os itens Algae (p=0,0175) e Detritos Vegetais (p=0,0260), enquanto identificou-se varia??o espacial para os itens Insecta (p=0,0036), Cladocera (p=0,0008) e Araneae (p=0,0282). As raz?os de ?13C e ?15N apresentaram diferen?as significativas relacionadas ? varia??o espacial e temporal, tanto entre diferentes esta??es quanto em anos sucessivos. Os resultados obtidos indicam a presen?a de grande variabilidade temporal e espacial no uso de recursos, a qual reflete uma grande plasticidade tr?fica de Diapoma alburnus frente a ofertas c?clicas ou estoc?sticas de itens alimentares. Desta forma, o uso de is?topos est?veis para an?lise de din?mica tr?fica se caracteriza como ferramenta capaz de apresentar, apenas, um quadro instant?neo da biologia alimentar de uma esp?cie, refletindo um panorama de tempo mais amplo que a an?lise de conte?do estomacal, mas apresentando-se limitada para generaliza??es no tempo ou espa?o.
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Fixa??o biol?gica de nitrog?nio em cultivares de feijoeiro estimada pela abund?ncia natural de 15N / Biological nitrogen fixation in common bean cultivars estimated by 15N natural abundancePACHECO, Rafael Sanches 19 August 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-08-19 / CNPq / The 15N natural abundance technique to measure the biological nitrogen fixation (BNF) in legumes is based on the slight enrichment of 15N observed in soils to the atmosphere and does not require the application of labelled fertilizers. The objectives of this work were: to quantify the BNF contribution in common bean (Phaseolus vulgaris) cultivars under field conditions through the 15N natural abundance technique; to evaluate the agronomic performance of these cultivars under inoculation; to estimate the isotopic fractionation value during BNF (B value) of common bean cultivars grown in nutrient solution. Two experiments were conducted in greenhouse in nutrient solution without N, in the years 2012 and 2013 in Serop?dica, RJ. Three common bean cultivars were evaluated. Plant biomass was sampled at different growth stages, where the N natural abundance was analyzed. In 2012 experiment, the nodules showed positive ?15N, with deltas of 6.63? and 8.18? in Grafite and Radiante cultivars, respectively. The B value in shoot was ?0.919?, ?0.734? and ?0.724? for cultivars Grafite, Ouro Negro and Radiante, respectively. In 2013 experiment, the nodules showed great enrichment in 15N, with 9.11? and 8.36? deltas in Radiante and Grafite cultivars. The B value in shoot was -1.06? and -1.40? for cultivars Radiante and Grafite, respectively. The average B value in shoots of common bean cultivars was ?1.23?, and the B value of ?1.2 was used in the calculation of the BNF contribution in the field experiments of this study. Eight common bean cultivars were grown in field conditions in 2011 and 2012, with two N sources (inoculation with commercial inoculant with rizhobia or fertilization with 90 kg ha-1 of mineral N), with four replications, at Embrapa Rice and Bean in Santo Antonio de Goias, GO. Biomass of the shoot, root, nodules and grains were sampled, and total N and 15N natural abundance were analyzed in shoots and grains. In the experiment in 2011, the Ouro Negro cultivar produced higher nodule mass under inoculation, also at reproductive stages, and the Jalo Precoce and Radiante cultivars showed the lowest nodule mass. The grain yield of the eight cultivars was 1614 and 2942 kg ha-1 under inoculation or mineral N, respectively. Under inoculation, the Ouro Negro cultivar showed the highest N accumulation in shoots and grains and the highest grain yield, reaching 2200 kg ha-1, equivalent to 73% of yield under mineral N. In 2011, the N accumulation derived from BNF in grains of the eight cultivars ranged from 5.8 to 16.4 kg ha-1, which corresponded to a BNF contribution of 17% and 33% in Marfim and Ouro Negro cultivars, respectively. In 2012, the higher nodule mass occurred in Vereda and Estilo cultivars, in the first and second samples, respectively, whereas Radiante cultivar had the lowest nodule mass. The average grain yield of the eight cultivars was 3284 and 3919 kg ha-1 under inoculation and mineral N, respectively. The N accumulation derived from BNF in grains was 68.4, 38.7, and 21.6 kg ha-1 in Ouro Negro, Grafite and Radiante cultivars, respectively, corresponding to a BNF contribution of 49, 29 and 32%. The method of 15N natural abundance provided the identification of BNF potential for the supply of N in different common bean genotypes, arising as a tool for providing subsidies to guide breeding programs in order to increase BNF efficiency. / A t?cnica da abund?ncia natural de 15N para mensurar a fixa??o biol?gica de nitrog?nio (FBN) em leguminosas baseia-se no ligeiro enriquecimento de 15N observado nos solos em rela??o ? atmosfera e n?o exige a aplica??o de fertilizantes marcados. Os objetivos deste trabalho foram: quantificar, atrav?s da t?cnica da abund?ncia natural de 15N, a contribui??o da FBN em cultivares de feijoeirocomum (Phaseolus vulgaris) em condi??es de campo; avaliar o desempenho agron?mico dessas cultivares sob inocula??o; estimar o valor do fracionamento isot?pico durante a FBN (valor B) de cultivares de feijoeiro crescidas em solu??o nutritiva. Foram conduzidos dois experimentos em casa de vegeta??o, em solu??o nutritiva isenta de N, nos anos de 2012 e 2013, em Serop?dica, RJ. Foram avaliadas tr?s cultivares de feijoeiro, efetuando-se coletas de biomassa em diferentes est?dios e analisando-se a abund?ncia natural de 15N do material vegetal. No experimento em 2012, os n?dulos apresentaram ?15N positivo, com deltas de 6,63? e 8,18? nas cultivares Grafite e Radiante, respectivamente. O valor B da parte a?rea foi de ?0,92?, ?0,73? e ?0,72?, nas cultivares Grafite, Ouro Negro e Radiante, respectivamente. No experimento em 2013, os n?dulos apresentaram deltas de 9,11? e 8,36? nas cultivares Radiante e Grafite. O valor B da parte a?rea foi de ?1,06? e ?1,40? nas cultivares Radiantee Grafite, respectivamente. O valor B m?dio da parte a?rea das cultivares foi de ?1,23?, sendo o valor B de ?1,2 utilizado nos c?lculos da contribui??o da FBN nos experimentos de campo desse estudo. Oito cultivares de feijoeiro foram crescidas em condi??es de campo em 2011 e 2012, sob duas fontes de N (inocula??o com inoculante comercial com riz?bio ou aduba??o com 90 kg ha-1 de N mineral), com quatro repeti??es, na Embrapa Arroz e Feij?o, em Santo Antonio de Goi?s, GO. Foram efetuadas amostragens de biomassa de parte a?rea, raiz, n?dulos e gr?os e an?lises de N total e abund?ncia natural de 15N na parte a?rea e gr?os. No experimento em 2011, a cultivar Ouro Negro produziu maior massa de n?dulos sob inocula??o, inclusive nos est?dios reprodutivos, e as cultivares Jalo Precoce e Radiante apresentaram a menor massa de n?dulos. O rendimento m?dio de gr?os das oito cultivares foi de 1614 e 2942 kg ha-1 sob inocula??o ou N mineral, respectivamente. Sob inocula??o, a cultivar Ouro Negro apresentou os maiores ac?mulos de N na parte a?rea e nos gr?os e a maior produtividade, atingindo 2200 kg ha-1 de gr?os, equivalente a 73% da produ??o sob N mineral. Em 2011, o ac?mulo de N derivado da FBN nos gr?os das oito cultivares variou de 5,8 a 16,4 kg ha-1, que correspondeu a 17% e 33% de contribui??o da FBN nas cultivares Marfim e Ouro Negro, respectivamente. Em 2012, a maior massa de n?dulos ocorreu nas cultivares Vereda e Estilo, na primeira e segunda coletas, respectivamente, e a cultivar Radiante apresentou a menor massa de n?dulos. O rendimento m?dio de gr?os das oito cultivares foi de 3284 e 3919 kg ha-1 sobinocula??o e N mineral, respectivamente. O ac?mulo de N derivado da FBN nos gr?os foi de 68,4 kg ha-1 na cultivar Ouro Negro, 38,7 kg ha-1 na cultivar Grafite e 21,6 kg ha-1 na cultivar Radiante, que correspondeu a 49, 29 e 32% de contribui??o da FBN, respectivamente. A t?cnica da abund?ncia natural de 15N possibilita a identifica??o do potencial de FBN para o fornecimento de N em diferentes gen?tipos de feijoeiro, e mostra-se como uma ferramenta capaz de fornecer subs?dios para orientar os programas de melhoramento da esp?cie, visando aumentar a efici?ncia da FBN.
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Efeitos de detritos e nutrientes al?ctones sobre estrutura e din?mica tr?fica de ecossistemas lacustres tropicaisRocha, Elinez da Silva 12 July 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-07-12 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Ecossistemas aqu?ticos recebem elevada quantidade de subs?dios energ?ticos provenientes de fontes al?ctones de detritos e nutrientes. O objetivo deste estudo foi investigar como tais subs?dios interagem com peixes on?voros e afetam a estrutura e din?mica tr?fica de ecossistemas lacustres tropicais. Os efeitos do aporte de detritos al?ctones e da onivoria por peixes filtradores sobre a regula??o das comunidades planct?nicas foram investigados atrav?s de um experimento em 24 mesocosmos, com delineamento fatorial 2x2, onde dois n?veis de detritos (com ou sem aporte) foram combinados com dois n?veis de peixes (presen?a ou aus?ncia) e a resposta do pl?ncton aos tratamentos foi monitorada. Os resultados desse experimento mostram que o aporte de detritos aumentou a concentra??o de nutrientes al?m da biomassa de algas e invertebrados planct?nicos atrav?s da eutrofiza??o dos mesocosmos. No entanto, o efeito positivo do aporte de detritos sobre a biomassa zooplanct?nica foi mais forte na aus?ncia de peixes filtradores. Por outro lado, a presen?a de peixes filtradores reduziu a biomassa zooplanct?nica atrav?s da preda??o e aumentou a biomassa de algas, aparentemente atrav?s da ciclagem de nutrientes. Os efeitos do aporte de nutrientes sobre a estrutura tr?fica dos ecossistemas foi investigada atrav?s da an?lise comparativa de um reservat?rio eutr?fico e outro mesotr?fico, de onde foram amostrados indiv?duos de 13 esp?cies de peixes e seus principais itens alimentares para a an?lise de is?topos est?veis de carbono e nitrog?nio. Os resultados demonstram que a posi??o tr?fica dos peixes foi em geral menor no reservat?rio eutr?fico do que no reservat?rio mesotr?fico. Al?m disso, os resultados de um modelo de mistura sugerem que as fontes pel?gicas de carbono para os peixes foram mais importantes do que as fontes bent?nicas-litor?neas, principalmente no reservat?rio eutr?fico. Portanto, subs?dios al?ctones de detritos e
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nutrientes alteram a estrutura tr?fica dos ecossistemas lacustres com importantes implica??es para a din?mica desses ecossistemas
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Is?topos de Nd na proveni?ncia de rochas e sedimentos da Bacia Potiguar, NE do BrasilMaruoka, Miriam Tyoka da Silva 04 May 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-05-04 / Nd ISOTOPES IN THE PROVENANCE OF TERRIGENOUS AND CARBONATE ROCKS AND SEDIMENTS OF THE POTIGUAR BASIN, NORTHEASTERN BRAZIL. Mesozoic and Cenozoic rocks from the Potiguar Basin, including terrigenous and carbonate sediments have been investigated to identify their isotopic signature and source areas. Additionally, this study aims to determine the provenance of terrigenous and carbonate sediments on the Brazilian Continental shelf adjacent to Potiguar Basin. The
Sm-Nd isotopic signatures of the rocks yielded model ages (TDM) in the range of 2,19- 2,88 Ga, indicating archean to paleoproterozoic sources from the basement. The terrigenous sediments yielded model ages (TDM) in the range of 2,31-2,26 Ga, from 17,5 to 0 cm depth. Despite the small number of samples, limited variations of provenance ages indicates the homogenization of the sediments, probably due to the strong influence of the basement, as the main source of sediments to the shelf. The Sm-Nd isotopic signatures of the carbonate sediments yielded model ages (TDM) in the range of 2,09-2,61
Ga, indicating archean to paleoproterozoic sources from the basement. The results also indicate that the shelf sediments are mainly derived from the A?u River or other small rivers from the Setentrional Sector of Rio Grande do Norte State. The littoral drift doesn?t seem to contribute with sediments from the Oriental Sector since isotopic signatures from this sector were not detected. / An?lises isot?picas Sm-Nd em rochas mesoz?icas e cenoz?icas da Bacia Potiguar, incluindo sedimentos terr?genos e carbon?ticos que aportam do Rio Piranhas-A?u, foram realizadas
objetivando a caracteriza??o de suas assinaturas isot?picas e identifica??o de suas ?reas fonte. As assinaturas isot?picas Sm-Nd das rochas apresentaram idades modelo (TDM) variando de 2,88 a 2,19 Ga, indicando fontes, principalmente, paleoproteroz?icas e arquenas do embasamento. Os sedimentos terr?genos plataformais apresentaram idades modelo (TDM) de 2,31 Ga e 2,26 Ga, coletados, respectivamente, nas profundidades de 10-17,5 cm e 0-5 cm. Apesar do n?mero
pequeno de amostras, a pequena varia??o na idade indica homogeneiza??o dos sedimentos, talvez devido a forte influ?ncia do embasamento como fonte de material para a plataforma. As assinaturas isot?picas Sm-Nd dos sedimentos carbon?ticos plataformais apresentaram idades modelo (TDM) variando de 2,61 a 2,09 Ga, indicando fontes do embasamento arqueano a paleoproteroz?ico. Estes resultados indicam ainda que os sedimentos terr?genos presentes na plataforma em estudo s?o ou foram trazidos principalmente pelo rio A?u, ou outros rios menores da por??o setentrional do Rio Grande do Norte. A deriva litor?nea aparentemente n?o tem compet?ncia para arrastar sedimentos da por??o oriental para a setentrional, tendo em vista que os valores ?Nd registrados n?o s?o compat?veis com as rochas da por??o oriental.
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