Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5821.pdf: 2231996 bytes, checksum: edfd5a3ae517fd70ccf6718b1c349351 (MD5) Previous issue date: 2014-02-21 / Along its evolutionary history, plants have developed biosynthetic routes to synthesize and accumulate a wide variety of secondary metabolites, which respond to the environment characteristics where they occur. The studies about these compounds effects on nearby organisms constitute the field of allelopathy. Allelopathy is an important phenomenon in plant chemical ecology that involves bioactive compounds, from which one can produce natural pesticides that would be more specific, less harmful to the environment and applied to a model of sustainable agriculture. Drimys brasiliensis Miers is found in the Atlantic Forest and in the Cerrado domain. It s chemically characterized by the presence of monoterpenes, sesquiterpenes and flavonoids, with great use potential in the pharmaceutical industry. There are few studies about the allelopathic potential of D.brasiliensis and its secondary metabolites to act as natural pesticides, specialy as herbicide or insecticide. Thus, in the first chapter we studied the phytotoxic potential of aqueous extracts of D.brasiliensis according to the seasonality and different plant organs. The phytotoxic effect of D.brasiliensis isinfluenced by the period of collection, with more evident activity in leaves collected in the dry season. Aqueous extracts from leaves, roots and stems of D.brasiliensis showed activity on crop plants, and all organs are a promising source in the search of phytotoxic compounds. In the second chapter, we investigated the phytotoxic potential of crude extract fractions from D. brasiliensis roots and leaves on weeds. The inhibitory effects of the root hexane fraction on seedling growth was similar to the herbicide, indicating that D. brasiliensis is a possible alternative form of control for the weed species examined. In chapter three, was carried a bioassay-guided isolation of bioactive compounds present in D.brasiliensis roots. Four drimanes sesquiterpenes were isolated from bioactive fractions of roots, determined as polygodial, polygodial 12 α- acetal, dendocarbin L and (+) fuegin. The polygodial caused phytotoxic effects on wheat coleoptile and on crop and weed species. In the last chapter, the effect of the hexane fraction and polygodial obtained from D.brasiliensis roots was evaluated on Toxoptera citricidus Kirkaldy (black citrus aphid), and both caused toxicity, with high mortality on nymphs and adults stages of this aphid. The polygodial, isolated for the first time in the roots of D. brasiliensis, may be the primarily responsible for the biological activities detected in this study. The herein presented data allow the indication of this compound as a potential biopesticide. / Ao longo do seu processo evolutivo, as plantas desenvolveram rotas de biossíntese, através das quais sintetizam e acumulam uma ampla variedade de metabólitos secundários, que respondem às características do meio onde se encontram. Os estudos realizados sobre os efeitos desses compostos em organismos próximos constituem o campo da alelopatia. A alelopatia representa um importante fenômeno dentro da ecologia química de plantas e envolve a síntese de metabólitos secundários, a partir dos quais se pode produzir pesticidas naturais, mais específicos, menos prejudiciais ao ambiente e aplicáveis a um modelo de agricultura de base ecológica. A espécie Drimys brasiliensis Miers ocorre na Mata Atlântica e no domínio do bioma Cerrado. Fitoquimicamente é caracterizada pela presença de monoterpenos, sesquiterpenos e flavonóides com grande potencial de uso na indústria farmacológica. São poucos os trabalhos publicados que tratam de investigações do potencial de D. brasiliensis e de seus metabólitos secundários para atuarem como pesticidas naturais, principalmente no que concerne às ações herbicida e inseticida. Nesse sentido, no primeiro capítulo foram realizadas investigações sobre o potencial fitotóxico de extratos aquosos de D. brasiliensis em função da sazonalidade e de diferentes órgãos da planta. O efeito fitotóxico de D. brasiliensis foi influenciado pela época de coleta, com atividade mais evidente em folhas coletadas na estação seca. Extratos aquosos de folhas, raízes e cascas do caule de D. brasiliensis apresentaram atividade inibitória sobre plantas cultivadas, e todos os órgãos constituem uma fonte promissora para a busca de compostos fitotóxicos. No segundo capítulo, foi investigado o potencial fitotóxico de frações do extrato bruto de folhas e raízes de D. brasiliensis sobre as plantas infestantes Panicum maximum Jacq e Euphorbia heterophylla L. As inibições no crescimento inicial, decorrentes da aplicação da fração hexânica das raízes, foram similares ao efeito produzido pelo herbicida oxyfluorfen, indicando a eficiência de D. brasiliensis para o controle das espécies infestantes estudadas. No terceiro capítulo, foi realizado o isolamento biomonitorado de compostos presentes em raízes de D. brasiliensis. Foram isolados quatro drimanos sesquiterpenos das frações bioativas de raízes, determinados como poligodial, poligodial 12 α-acetal, dendocarbin L e (+) fuegin. O poligodial exerceu efeitos fitotóxicos sobre coleóptilos de trigo e sobre duas espécies infestantes e uma cultivada avaliadas. No último capítulo, o efeito da fração hexânica e do poligodial obtidos de raízes de D. brasiliensis foi avaliado sobre Toxoptera citricidus Kirkaldy (pulgão-preto dos citros), e ambos causaram toxicidade, provocando elevada mortalidade nas fases de ninfas e adultos deste afídeo. O poligodial, isolado pela primeira vez nas raízes de D. brasiliensis, pode ser o principal responsável pelas atividades biológicas registradas neste estudo. Os resultados obtidos permitem a indicação deste composto como um potencial biopesticida.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:30:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6800.pdf: 13603854 bytes, checksum: 5ce808ced7c806c5b03c24e94414d39b (MD5) Previous issue date: 2015-02-20 / Universidade Federal de Minas Gerais / Edge influence, the set of modifications in the natural environment next to abrupt anthropogenic or natural edges, is a serious threat to biodiversity in fragmented environments. Common examples of edge influence include an increased abundance of exotic species and modifications in vegetation structure and/or composition. Edges of linear disturbances, such as roads, powerlines, and firebreaks, are especially important due to their ubiquity in the landscape. Although such disturbances are much narrower than other anthropogenic land uses, they have been shown to affect adjacent plant and animal communities. The combination of edge influence with the natural variation in vegetation may lead to complex and not easily discernible patterns. However, this natural variation is not usually taken into account in studies of edge influence. We employed a spatial pattern approach to study edge influence from narrow linear disturbances while accounting for variation in vegetation (both natural and from disturbance history), in Brazilian cerrado and in Canadian forest-tundra ecotone. Our main objectives were 1) to assess the overall heterogeneity in the cover of native and invasive graminoids, structural diversity and species composition, and 2) to verify whether the spatial pattern of different response variables is affected by anthropogenic edges. Secondary objectives include: 3) to explore different ways in which wavelet transforms and Monte Carlo simulations may be used to assess edge influence, 4) to compare different structural diversity indices, and 5) to assess whether the spatial patterns of different plant species are related to their functional traits. We sampled five 300-1350 m-long transects, three in Brazil and two in Canada. The transects contained one to five anthropogenic edges and one to ten natural edges and were divided into contiguous 1x1 m quadrats. In each quadrat, we estimated the cover of native and invasive graminoids (two transects in Brazil), sampled different structural elements to measure the structural diversity (two transects in Brazil and the two Canadian transects), and identified plant species and their dispersal syndromes and lifeforms (one transect in Brazil). We analyzed the data by means of continuous and discrete wavelet transforms and multiresolution analysis, and assessed significance by means of full randomizations, Markov chain simulations, and autoregressive models. Although some edge-related patterns were apparent for most variables, they were not observed at all edges, and similar patterns were also observed far from edges. The different structural diversity indices showed similar patterns, and species traits, namely lifeform and 8 dispersal syndrome, were not related to the spatial distribution of different species. The main conclusion of our study is that although narrow linear disturbance edges may alter vegetation structure and species composition, the conditions at edges are not necessarily different from what may be observed due to the natural variation in plant communities in non-forest vegetation. Keywords: autoregressive models, cerrado, dispersal syndromes, edge effects, invasive grasses, Markov chain, spatial pattern, structural diversity, tundra, wavelet transform. / A influência de borda, o conjunto de modificações no ambiente natural próximo a bordas abruptas antrópicas ou naturais, é uma séria ameaça à biodiversidade em ambientes fragmentados. Exemplos comuns de influência de borda incluem um aumento na abundância de espécies exóticas e mudanças na estrutura e/ou composição da vegetação. Bordas de distúrbios lineares, como rodovias, linhas de transmissão elétrica e aceiros, merecem atenção especial devido à sua ubiquidade na paisagem. Embora tais distúrbios sejam muito mais estreitos do que outros usos de solo antrópicos, eles podem afetar as comunidades vegetal e animal adjacentes. A combinação da influência de borda com a variação natural da vegetação pode resultar em padrões complexos que não são facilmente detectáveis. No entanto, a variação natural via de regra não é levada em conta em estudos de influência de borda. Nós usamos uma abordagem de padrão espacial para estudar a influência de borda de distúrbios lineares estreitos, levando também em conta a variação da vegetação (natural e/ou por histórico de distúrbios), no cerrado brasileiro e no ecótono floresta-tundra canadense. Nossos principais objetivos eram: 1) estudar a heterogeneidade na cobertura de graminóides nativos e exóticos, diversidade estrutural e composição de espécies e 2) verificar se o padrão espacial das diferentes variáveis-resposta é afetado por bordas antrópicas. Objetivos secundários incluem 3) explorar as diferentes formas em que a transformação de wavelets ( pequenas ondas ) e simulações Monte Carlo podem ser usadas para estudar a influência de borda, 4) comparar diferentes índices de diversidade estrutural e 5) verificar se os padrões espaciais de diferentes espécies vegetais estão relacionados aos seus traços de história de vida. Nós amostramos três transectos de 300 a 1350 m de comprimento, três no Brasil e dois no Canadá. Os transectos continham uma a cinco bordas antrópicas e uma a dez bordas naturais, e foram divididos em parcelas contíguas de 1x1 m. Dentro de cada parcela nós estimamos a cobertura de graminóides nativos e invasores (dois transectos no Brasil), amostramos diferentes elementos estruturais para medir a diversidade estrutural (dois transectos no Brasil e os dois transectos canadenses) i identificamos as espécies de plantas, assim como suas síndromes de dispersão e formas de vida (um transecto no Brasil). Nós analisamos o dado por meio de transformação de wavelets contínua e discreta e análise de multiresolução, e determinamos a influência de borda por meio de aleatorizações completas, simulações por cadeia de Markov e modelos autoregressivos. Embora alguns padrões relacionados a bordas 6 foram observados para a maior parte das variáveis, eles não foram observados em todas as bordas e padrões similares também foram observados longe de bordas. Os diferentes índices de diversidade estrutural mostraram padrões similares e os traços funcionais das espécies, especificamente forma de vida e síndrome de dispersão, não foram relacionados à distribuição espacial das diferentes espécies. A principal conclusão deste estudo é que, embora bordas de distúrbios lineares estreitos, especificamente aceiros, podem alterar a estrutura da vegetação e a composição de espécies, as condições na borda não são necessariamente diferente do que pode ser observado devido à variação natural nas comunidades vegetal em vegetação não-florestal.

The objective of this study was evaluate the process of biological invasion by Ligustrum lucidum in the Quarta Colônia State Park (QCSP), central region of Rio Grande do Sul, Brazil, tried to understand how this species established itself inside of the conservation unit (CU), and the population perception over L. lucidum by the execution of interviews with local residents close to the park, and by mapping the individuals found nearby. Trying to understand the dynamic of the species during the restoration phase in a remaining of Deciduous Forest located inside the PA, we performed floristic surveys among 2011, 2013 and 2014, evaluated through phytosociological parameters, diameter distribution, space distribution, biological invasion indicator, and the relation between the species and environmental factors. The results of the interviews showed that L. lucidum was purposely used inside and outside the CU with ornamental intents. Most of participants unknown the species by its name, not even the people who have it on their residences, which demonstrates low affinity with the species and strengths the presupposition that it was only used in high frequency due to the trends of arborization in the last decades. It was found 31 individuals of this species in the farms nearby the QCSP. L. lucidum presented strong correlation with the content of clay, calcium and cation exchange capacity however the opposite correlation was founded with phosphorus, magnesium and organic matter. The adult stratum presented generalist character, without significative correlation with the evaluated physical-chemistry characteristics. In the interval classes considered in the regeneration, the species presented an opportunist character regarding the sorptive matrice, related to the contribution of clay to the changeable sites, occupied specially by calcium. Regarding the dynamic in the remaining forest studied, L. lucidum can be considered a menace to the native species, since its density and frequency are increasing, mainly in the regenerating stratum, which guarantees the permanence of the L. lucidum at the site, and menacing biodiversity. The ecosystem structure of the remaining forest in restoration may be harmed by the presence of this species, and this situation may become more severe if the adequate measures of control would not be taken, involving not only the elimination of individuals inside the CU, but also an environmental educational work inserting the population living nearby the QCSP with awareness actions and control the use of invasive species in the farms. The L. lucidum show high invader potential in the studied area, and the mainly features are opportunist character during regeneration phase. / O presente estudo teve por objetivo avaliar o processo de invasão biológica por Ligustrum lucidum no Parque Estadual Quarta Colônia (PEQC), região central do Rio Grande do Sul, Brasil. Buscando o entendimento de como a espécie estabeleceu-se dentro da unidade de conservação (UC) e da percepção da população sobre L. lucidum, foram realizadas entrevistas com moradores próximos ao Parque e o registro da ocorrência de indivíduos da espécie encontrados nas proximidades. O estudo também buscou compreender como se dá a dinâmica da espécie em um remanescente de Floresta Estacional Decidual em estágio de sucessão secundária localizado dentro da UC, onde foram realizados levantamentos florísticos nos anos de 2011, 2013 e 2014, avaliados através de parâmetros fitossociológicos, distribuição diamétrica, distribuição espacial, índice de invasão biológica, e relação da espécie com as variáveis ambientais. Os resultados das entrevistas indicam que L. lucidum foi utilizado deliberadamente dentro e fora da UC, com a finalidade ornamental. A maioria dos entrevistados não conhece a espécie pelo nome, nem mesmo os que possuem indivíduos em suas residências, o que demonstra a pouca afinidade e fortalece o pressuposto de que a mesma só foi utilizada com tamanha frequência devido a tendências de arborização das últimas décadas. Foram encontrados 31 indivíduos da espécie nas propriedades rurais avaliadas nas proximidades do PEQC. L. lucidum apresentou forte correlação com teores de argila, cálcio e com CTC efetiva e relação oposta com teores de fósforo, magnésio, potássio e matéria orgânica. A espécie apresentou caráter generalista em seus estratos adultos, não se correlacionando com nenhuma característica físico-química avaliada. Nos intervalos de classe considerados de regeneração, a espécie apresentou caráter oportunista para o complexo sortivo, relacionando-se com a contribuição da argila para os sítios trocáveis, ocupados preferencialmente com cálcio. Quanto à dinâmica no remanescente florestal, L. lucidum pode ser considerado uma ameaça às espécies nativas, pois está aumentando sua densidade e frequência, principalmente no estrato regenerante, o que garante a permanência da espécie no local e ameaça a biodiversidade. A estrutura ecossistêmica do remanescente em vias de restauração pode estar sendo prejudicada pela presença desta espécie e esta situação poderá agravar-se cada vez mais se não tomadas medidas adequadas de controle, envolvendo não somente a eliminação dos indivíduos dentro da UC, mas também um trabalho de educação ambiental inserindo a população que reside nas proximidades do PEQC em ações de conscientização e controle do uso de espécies invasoras nas propriedades rurais. Conclui-se que o ligustro apresenta elevado potencial invasor para a região do estudo, cuja principal característica é o caráter oportunista na fase de regeneração.

Made available in DSpace on 2016-12-12T20:12:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGEF14MA028.pdf: 74494 bytes, checksum: 13b11961351548ee8797cbcace00832b (MD5) Previous issue date: 2014-12-17 / Nowadays, invasion by exotic species is a major environmental problem, causing loss of biodiversity on a global scale. In Brazil, among the regions where the process of biological contamination is evident is the Upper Uruguay region, where Hovenia dulcis Thunb., an exotic tree species, occurs in high abundance in forest remnants. Thus, studies with the aim to understand the ecology of invasive species, their environmental impacts and the factors that favor the invasibility of natural ecosystems are becoming priority. Therefore, this dissertation seeks to contribute for the understanding of the invasion process by Hovenia dulcis in forest fragments of this region, in Santa Catarina State. The study was conducted in a riparian area of the water reservoir of Machadinho Hydroelectric Power Plant, in the municipality of Piratuba, SC. The floristic composition survey was conducted within 48 plots of 200 m2 each, arranged in eight blocks allocated randomly, but at least, 100 m apart from each other, in the riparian forest fragments. The blocks were classified according to the successional stage and the plots classified according to the contamination or not by H. dulcis. Within plots, all trees with circumference at breast height (cbh) greater or equal to 15.7 cm were measured (cbh) and identified. The data were analyzed through the classic phytosociological descriptors, biological invasion index (bii), diversity index, non-metric multidimensional scalling (NMDS), permutational multivariate analysis of variance (PERMANOVA), indicator species analyses, and c-score index. In general, this study demonstrates the high relative importance of H. dulcis in the evaluated area, despite the relatively low value of bii. The blocks were classified in intermediary and advance successional stage (p = 0.001), with association of H. dulcis with blocks presenting successional stage in intermediary phase. Furthermore, in invaded areas, the resident community of tree species showed lower diversity and with no structure, in relation to the segregation of species within plots. We conclude that the invasibility by H. dulcis does not occur in a homogeneous way and may be favored by events that promote the reduction of species diversity and the occurrence of more early successional stages, as disturbances. Monitoring studies of the population of the invasive species and of the resident community are recommended for more conclusive inferences and definition of management strategies / A invasão por espécies exóticas representa um dos principais problemas ambientais da atualidade, por causar a perda da biodiversidade em escala global. No Brasil, dentre as regiões onde o processo de contaminação biológica é evidente, encontra-se a região do Alto-Uruguai,onde a espécie arbórea exótica Hovenia dulcis Thunb., de origem asiática,ocorre em elevada abundância em remanescentes florestais.Desta forma, estudos que tenham como meta entender a ecologia de espécies invasoras, seus impactosambientais e fatores que favorecem a invasibilidade de ecossistemas naturais, se tornam prioritários. Assim, a presente dissertação visa contribuir para o entendimento do processo de invasão por Hovenia dulcis em fragmentos florestais desta região, no Estado de Santa Catarina. O estudo foi realizado em uma área na faixa ciliar do reservatório da Usina Hidrelétrica de Machadinho, que abrange o município de Piratuba, SC. O levantamento da composição florística e estrutural foi conduzido em 48 parcelas de 200 m² cada, dispostas em oito blocos alocados de forma aleatória nos fragmentos ciliares. Os blocos foram classificados quanto ao estágio sucessional e as parcelas quanto à contaminação ou não por H. dulcis. Dentro das parcelas, todos os indivíduos arbóreos com CAP (circunferência medida a altura do peito) igual ou maior que 15,7 cm foram medidos e identificados. Os dados foram analisados por meio dos descritores fitossociológicos clássicos, índice de invasão biológica (IIB), índices de diversidade, escalonamento multidimensional não-métrico (NMDS), análise de variância multivariada permutacional (PERMANOVA), análise de espécies indicadoras e o índice de c-score. De forma geral, o presente trabalho demonstrouelevada importância relativa de H. dulcis na área avaliada,apesar do relativo baixo valor do IIB. Os blocos foram classificados em grupos sucessionais médio e avançado (p= 0,001), sendo que H. dulcis demonstrou associação com os blocos que apresentaram estágio sucessional em fase intermediária (médio). Além disso, nas áreas invadidas, a comunidade de espécies arbóreas residente apresentou menor diversidade e um padrão de ausência de estruturação, referente à segregação das espécies nas parcelas. Conclui-se que a invasibilidade da área por H. dulcis não ocorre de forma homogênea, podendo ser favorecida por eventos que promovam a redução da diversidade de espécies e a ocorrência de estágios sucessionais mais iniciais, como distúrbios. Estudos de monitoramento da população da espécie invasora e da comunidade residente serão necessários para inferências mais conclusivas e definição de estratégias de manejo

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:33:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BrunnoFDO_DISSERT.pdf: 1072437 bytes, checksum: ca0f1130c794e389077757530d1d5b66 (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Based on climate data and occurrence records, ecological niche models (ENM) are an important opportunity to identify areas at risk or vulnerable to biological invasion. These models are based on the assumption that there is a match between the climatic characteristic of native and invaded regions predicting the potential distribution of exotic species. Using new methods to measure niche overlap, we chose two exotic species fairly common in semi-arid regions of South America, Prosopis juliflora (Sw.) D.C. and Prosopis pallida (H. ; B. ex. Willd) HBK, to test the climate matching hypothesis. Our results indicate that both species occur with little niche overlap in the native region while the inverse pattern is observed in the invaded region on South America, where both species occur with high climatic overlap. Maybe some non-climate factor act limiting the spread of P. pallida on the native range. We believe that a founder effect can explain these similarities between species niche in the invaded region once the seeds planted in Brazil came from a small region on the Native range (Piura in Peru), where both species occur sympatric. Our hypothesis of a founder effect may be evident when we look at the differences between the predictions of the models built in the native and invaded ranges. Furthermore, our results indicate that P. juliflora shows high levels of climate matching between native and invaded ranges. However, conclusions about climate matching of P. pallida should be taken with caution. Our models based on climatic variables provide multiple locations suitable for occurrence of both species in regions where they still don t have occurrence records, including places of high interest for conservation. / Baseados nas informa??es clim?ticas e nos registros de ocorr?ncia, modelos de nicho ecol?gico (MNE) s?o uma importante oportunidade de identificar ?reas sob risco ou vulner?veis ? invas?o biol?gica. Estes modelos se ap?iam na suposi??o de que existe congru?ncia entre os climas das regi?es nativa e invadida para prever a distribui??o potencial de esp?cies ex?ticas. Utilizando m?todos recentes para medir sobreposi??es entre MNE, escolhemos duas esp?cies invasoras bastante comuns em regi?es semi-?ridas da Am?rica do Sul, Prosopis juliflora (Sw.) D.C. e Prosopis pallida (H. ; B. ex. Willd) H.B.K., para testar a hip?tese da congru?ncia clim?tica. Nossos resultados indicam as duas esp?cies ocorrem com pouca sobreposi??o de nicho na regi?o nativa, enquanto que o inverso se observa na regi?o invadida na Am?rica do Sul, onde as duas esp?cies ocorrem com elevada sobreposi??o de nicho. Algum fator n?o clim?tico pode atuar limitando a dispers?o de P. pallida na ?rea nativa. Acreditamos que um efeito fundador pode explicar estas semelhan?as de nicho encontradas na regi?o invadida uma vez que as sementes plantadas no Brasil vieram de uma pequena regi?o da ?rea nativa (Piura, Peru), onde ambas esp?cies ocorrem em simpatria. Diferen?as entre as previs?es dos modelos constru?dos na regi?o nativa e projetados para a regi?o nativa evidenciam nossa hip?tese do efeito fundador. Al?m disso, nossos resultados indicam que P. juliflora ocorre nas regi?es nativas e invadidas em condi??es clim?ticas bastante congruentes. Entretanto, conclus?es sobre congru?ncia clim?tica entre regi?es nativas e invadidas por P. pallida devem ser tomados com cautela. Os modelos prev?em v?rios locais favor?veis para a ocorr?ncia de ambas as esp?cies em regi?es onde ainda n?o existem registros de ocorr?ncia, inclusive locais de elevado interesse para conserva??o.

Espécies exóticas invasoras são consideradas uma das maiores ameaças à biodiversidade, à saúde humana, aos bens e recursos humanos. E, por isso, seu enfrentamento envolve uma ampla gama de instituições atuantes e instrumentos legais. Objetivando contribuir para a formulação e a implementação de uma política pública de enfrentamentos das espécies exóticas invasoras no território brasileiro, o presente estudo foi conduzido a partir de uma análise de dados secundários, que incluiu documentos governamentais, publicações científicas e da legislação aplicável a fim de demonstrar a tese de que os atuais problemas socioambientais, dentre eles as bioinvasões, materializam os desafios do enfrentamento da complexidade dos mesmos, cujas respostas demandam ações articuladas capazes de integrar os conhecimentos técnico-científicos, a legislação aplicável e o arcabouço institucional, sem negligenciar a participação pública dos atores sociais envolvidos no processo de formulação e implementação da política pública. Os resultados indicam que o Brasil vive um cenário de risco ambiental devido a inexistência de ações integradas de enfrentamento do problema. A análise comparada da estrutura brasileira com a de outros três países (África do Sul, Estados Unidos da América e Nova Zelândia) permite constatar que fatores como dimensão do território, estrutura governamental de enfrentamento do problema, coerência entre o arcabouço legal e institucional e disponibilidade de informações científicas coerentes são em conjunto importantes para o sucesso das respostas nacionais ao problema, mas isoladamente não são capazes de explicar tal sucesso. A comparação reforça a tese sobre a importância da retroalimentação da tríade formada pelo conhecimento científico, arcabouço institucional e estrutura jurídica para a resposta às bioinvasões. Os avanços científicos deveriam ser catalisadores do aprimoramento da legislação, que para ser eficiente precisaria prover as instituições de sólidos instrumentos de atuação. Ao aprimorar as suas legislações, os países necessariamente precisariam observar as funções que estes instrumentos cumprem sobre outros aspectos e setores da sociedade e as limitações impostas pela convivência global gerida a partir de acordos internacionais. Como observado a partir da análise do Convention on Biological Diversity e do International Plant Protection Convention, acordos internacionais trouxeram importantes avanços à capacidade brasileira de enfrentamento das bioinvasões. Mas, eles também podem limitar a atuação nacional, especialmente no que diz respeito a adoção de medidas preventivas mais rigorosas. Já uma análise comparada das Políticas Nacionais de Meio Ambiente, de Recursos Hídricos e Agrícola permitiu a identificação de alguns pontos domésticos importantes na formulação e na implementação de uma política de enfrentamento das bioinvasões, dentre os quais estacam-se: a ampla inclusão de atores afetos ao tema, a instalação de arenas de discussão que incorporem as múltiplas visões e dimensões do tema e a integração dos avanços científicos aos instrumentos normativos e aos sistemas operacionais de implantação das políticas. Conclui-se afirmando que, apesar dos avanços científicos, legais e institucionais no enfrentamento das bioinvasões, há notável desarticulação entre estes componentes. E, mais do que instituir uma política pública através de um instrumento legal, deveria ser priorizada a integração efetiva dos supracitados elementos para que se assegure a consistência das ações e a eficiência prática dessa política. / Invasive exotic species are considered one of the greatest threats because they can affect simultaneously biodiversity and human health, property and resources. Therefore, efforts in confronting such species engage a wide range of institutions and legal instruments. In order to contribute to the formulation and implementation of public policies to confront invasive exotic species in the Brazilian territory, this study analyzed secondary data such as government documents, scientific publications and legal instruments, aims to demonstrate the thesis that actual socioenvironmental problems, among them bioinvasions, demands articulated actions capable to integrating technical-scientific knowledge, the applicable legislation and the institutional framework, without neglecting public participation of social actors involved in the process of formulation and implementation of public policy. Results point that Brazil is going through an environmental risk scenario due to the lack of integrated actions to confront the problem. The comparative analysis between the Brazilian structure and that of three other countries (South Africa, United States of America and New Zealand) shows that factors such as size of territory, governmental structure to confront the problem, coherence between the legal and institutional framework and the availability of scientific information jointly are important to the success of national responses to the problem, but individually are not able to explain such success. This comparison reinforces the theory about the importance of integration of scientific knowledge, institutional framework and legal structure for an effective response to bioinvasions. Scientific advances should be catalysts of improvements to legal acts, which in order to be efficient should provide institutions with structured action instruments. In order to improve its legislation, a country needed observe the roles such instruments have on other aspects and sectors of society and the limitations imposed by global coexistence managed by international agreements. Analyses of the Convention on Biological Diversity and International Plant Protection Convention show that international agreements brought important advances to Brazilian capacity to confront bioinvasions. However, such international agreement may limit national acts, especially regarding the adoption of more stringent preventive measures. Additionally, a comparative analysis between Environmental, Water Resources and Agricultural National Policies has allowed the identification of some important domestic points in the formulation and implementation of a public policies to confront bioinvasions, including: wide inclusion of actors involved with the theme, establishment of arenas of discussion that incorporate multiple views and dimensions of the theme and integration of scientific advances to regulatory instruments and operating systems in the implementation of the policies. In conclusion, despite advances in scientific, legal and institutional confrontation of bioinvasions, there is remarkable disconnectivity between these components. Thus, besides the establishment of public policies through legal instruments, the effective integration of these components should be prioritized to ensure consistency of action and efficient practice of such policies.

Visando melhor apresentação do texto, a dissertação foi divida em três capítulos: Capítulo 1: Regeneração natural lenhosa e cobertura do solo em duas veredas de uma fazenda produtora de Eucalyptus sp. no Triângulo Mineiro. Esse capítulo teve como objetivo analisar a regeneração lenhosa e a representatividade de grupos vegetais na cobertura do solo em duas veredas sob pressões ambientais semelhantes na presença e ausência de vegetação nativa adjacente à borda, de modo a identificar possíveis diferenças relacionadas a impactos ambientais indiretos nas veredas. Capítulo 2: Variáveis ambientais e caracterização do solo e sua relação com a distribuição da vegetação nativa e exótica em duas veredas. Objetivou-se, nesse capítulo, descrever as condições ambientais e as características do solo em duas veredas e relacionar estas características com a regeneração natural lenhosa, cobertura relativa do solo e invasão biológica por Pinus caribaea, Trembleya parviflora e gramíneas exóticas. Capítulo 3: Natural regeneration and biological invasion by Pinus caribaea Morelet in two vereda sites: woody vegetation response. Teve como objetivo analisar a regeneração natural, cobertura da vegetação lenhosa e as espécies exóticas potencialmente invasoras em duas veredas em estádio de sucessão secundária na porção central do bioma Cerrado. / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As veredas são ecossistemas heterogêneos quanto às condições ambientais e composição florística. Apesar de considerados como Áreas de Preservação Permanente, são altamente sensíveis a impactos ambientais que podem refletir na composição das comunidades vegetais. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo analisar a regeneração lenhosa e a representatividade de grupos vegetais na cobertura do solo em duas veredas sob pressões ambientais semelhantes na presença (vereda 1) e na ausência (vereda 2) de vegetação nativa adjacente à borda. Para isso, regenerantes lenhosos foram amostrados em 15 parcelas ao longo de transectos perpendiculares à linha de drenagem em cada vereda. A cobertura do solo foi medida pelo método do intercepto linear nas parcelas. Foram amostrados 369 indivíduos regenerantes lenhosos na vereda 1 e 1.053 na vereda 2. Apesar da diferença significativa na densidade, a diversidade de regenerantes foi semelhante nas duas áreas (30 espécies na vereda 1 e 35 espécies na vereda 2). As famílias mais representativas foram: Melastomataceae, Asteraceae e Myrtaceae na vereda 1 e Melastomataceae, Myrtaceae e Fabaceae na vereda 2. Além da baixa riqueza, a regeneração lenhosa das veredas foi dominada por um número reduzido de espécies, sendo Leandra erostrata a espécie com maior densidade. Foram observadas espécies de fitofisionomias de formações florestais na composição florística da regeneração, especialmente na vereda 2. A espécie exótica Pinus caribaea foi amostrada nas duas veredas, mas apresentou maior índice de Regeneração Natural Total na vereda 1. Esta vereda também apresentou tendências características de zonação na cobertura do solo e na composição da regeneração e, embora tenha apresentado menor densidade da invasora nativa Trembleya parviflora, houve formação de “zona trembleyal” na borda esquerda. Com a presença de espécies mais sensíveis a condições de perturbação como Miconia theizans e mais resistentes como T. parviflora, as veredas parecem abrigar diferentes condições de degradação ambiental. Apesar da presença de vegetação nativa adjacente à borda da vereda 2, essa área apresenta indícios de impactos na vegetação ligados ao rebaixamento de lençol freático, enquanto a vereda 1, apresenta indícios de maiores perturbações na borda, além de invasão biológica por Pinus caribaea. / Veredas are heterogeneous ecosystems when it comes to environmental conditions and floristic composition. Although regarded as Permanent Protection Areas – according to Brazilian environmental law, they are highly sensitive to indirect environmental impacts which might affect the plant community composition. In this sense, our research aimed to analyze the woody regeneration and the representativeness of plant groups on soil coverage at two vereda areas under similar environmental pressures in presence (vereda 1) and absence (vereda 2) of native vegetation adjacent to the edge. For this purpose we sampled 15 woody regenerating individuals throughout transects perpendicular to the drain line in which vereda area. We measured the soil coverage using the Line - Intercept method in the plots. We found 369 woody regenerating individuals in vereda 1 and 1.053 individuals in vereda 2. In despite of the significant difference in density, the woody regeneratings diversity was similar in both areas (30 species in vereda 1 and 35 species in vereda 2). The most representative families were as follow: Melastomataceae, Asteraceae and Myrtaceae in vereda 1 and Melastomataceae, Myrtaceae and Fabaceae in vereda 2. Besides the low observed diversity, a reduced number of species were dominant in woody regeneration at both vereda sites, being Leandra erostrata the species bearing the highest density value. We found species related to forest formations in the regenerating floristic composition, especially in vereda 2. We observed the alien species Pinus caribaea in both vereda areas, the vereda 1 showed the highest natural regeneration índex though. We also observed typical zonation tendencies on soil coverage and woody regeneration composition, although we recorded a “trembleyal zone” on the left edge. Regarding the presence of species more sensitive to environmental disturbances such as Miconia theizans and more resistant ones such as T. parviflora, the veredas seem to foster distinct degradation conditions. In despite of the presence of native regeneration adjacent to vereda 2, this are shows signs of impact on vegetation, linked to water table lowering whilst vereda 1 shows signs of higher disturbances in the edge, besides a remarkable biological invasion by Pinus caribaea. / Dissertação (Mestrado)

Esta tese visa avaliar técnica e economicamente o tratamento da água de lastro em portos exportadores de minério de ferro do Brasil. Para isso foram estudadas três alternativas de tratamento distintas: (1) estação de tratamento fixa no porto em terra; (2) estação de recepção da água de lastro junto com estação de dessalinização fixa no porto; (3) tratamento a bordo de embarcações aliviadoras dedicadas para operar na barra, ou seja, na área de espera dos navios para atracar no porto. O interesse de estudar estas alternativas para portos de minério de ferro deve-se ao elevado volume de água de lastro despejado pelos navios mineraleiros nesses portos, que pode variar de 10.000 a 120.000 m3 por viagem, caracterizando estes portos como grandes receptores de água de lastro. Foram selecionados três portos para serem avaliados neste trabalho, considerados de pequeno, médio e grande porte, localizados em Vitória-ES e Sepetiba-RJ. Para avaliação do impacto operacional dessas alternativas nos portos selecionados, desenvolveu-se um modelo de simulação de eventos discretos. Por meio do modelo de simulação avaliaram-se os níveis de serviço considerando como parâmetros principais o atendimento da demanda de transporte, tempo médio em fila dos navios e taxa de ocupação dos berços. O modelo foi utilizado para dimensionar as estações de tratamento e a frota necessária de embarcações aliviadoras. Concluiu-se que a utilização desses sistemas de tratamento nos portos não causam impactos significativos nos tempos em fila e taxas de ocupação dos portos. A avaliação econômica realizada apresentou os custos do tratamento para cada alternativa. Esses custos foram comparados com o tratamento da água de lastro a bordo dos navios. Concluiu-se que os custos do tratamento em terra são menores em relação ao tratamento a bordo do navio. Dentre as três alternativas, a (1) foi a que apresentou menor custo, porém a (3) apresenta menor impacto na implantação e operação dos portos, uma vez que não é necessário nenhum tipo de investimento e modificação na infraestrutura portuária. / This thesis aims at making a technical and economic analysis of the ballast water treatment in Brazilian iron ore ports. Three distinct treatment alternatives were studied: (1) onshore ballast water treatment; (2) water desalination plant to ballast water treatment; (3) onboard ballast water treatment in shuttle tanker vessels operating in the mooring, where the ships wait to berth in a queue area. The interest in studying these alternatives for iron ore ports due the high volume of ballast water discharged by ore carriers ships in these ports, which may vary from 10,000 to 120,000 m³ per voyage, characterizing these ports as great ballast water receivers. For this study three ports were selected, with small, medium and large capacities, located in Vitória-ES and Sepetiba-RJ. To analyze the operational impacts of these alternatives in the selected ports, a discrete event simulation model was developed in this study. The simulation model analyzes the service levels considering transportation demand attendance, average time in queue and berth occupation rates as the main parameters. The model was used to estimate the ballast water treatment stations capacity and shuttle tankers fleet necessary. The conclusion that these treatment systems do not cause significant impacts in the queue times and berth occupation rates of ports. The economic analysis presented the costs of each proposed alternative, which were compared to the onboard ballast water treatment. The comparison showed that the onshore treatment is less costly than the onboard treatment. From the three alternatives, the (1) was the less expensive, however the (3) presenting less impact in the implementation and port operations, since are not necessary investments and modifications in the port structure.

Este estudo teve como objetivo determinar o efeito de distúrbios na forma de práticas de manejo sobre a dinâmica do banco de sementes do solo (BSS) e da vegetação residente em uma pastagem nativa do sul do Brasil, bem como do seu potencial de evitar que Eragrostis plana Nees (capim-annoni-2) nele se estabeleça. O experimento foi conduzido na Estância Upacaraí, município de Dom Pedrito, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, em área sem a presença do capim-annoni-2, cujo solo é classificado como Chernosolo Argilúvico Órtico Vértico, unidade de mapeamento Ponche Verde. As coordenadas geográficas centrais da área experimental são 31º09’38”S e 54º57’29”W, em altitude de 140 m. De acordo com a classificação de Köppen, o clima é Cfa. O estudo discute nos Capítulos 2, 3 e 4 os efeitos dos seguintes tratamentos: 1) regime de manejo da pastagem: exclusão (X) e pastejos rotativo (R) e contínuo (C); 2) níveis iniciais de distúrbio da pastagem: pastagem alta – 10-12 cm (A), pastagem baixa - < 5 cm (B) e pastagem baixa com exposição do solo (E); 3) regime de adubação: sem adubo (S), fósforo (P) e nitrogênio (N). O delineamento experimental foi em parcelas sub-subdivididas em blocos completos, compreendendo três repetições. Os tratamentos regime de manejo, níveis iniciais de distúrbio do solo e regime de adubação foram alocados nas parcelas, sub-parcelas e sub-subparcelas, respectivamente. Em 54 subsubparcelas (sub-parcelas B e E), semeou-se três espécies cultivadas de inverno (Trifolium repens L. (trevo-branco), Lotus corniculatus L. (cornichão São Gabriel) e Lolium multiflorum Lam. (azevém-anual)) e E. plana (capim-annoni-2). Nas demais 27 sub-subparcelas (subparcelas A), semeou-se somente capim-annoni-2. As amostras do BSS (Capítulo 2) foram coletadas em três datas: 4-3-2004, antes da aplicação dos tratamentos, e em 22-4-2005 e 6-5- 2006, após a aplicação dos mesmos. Nas três datas avaliadas, foram registradas 33 famílias e 137 espécies no BSS. Trevo-branco foi registrado apenas no BSS2, cornichão São Gabriel foi registrado nos três BSSs e azevém-anual e capim-annoni-2 foram registrados nos BSS2 e BSS3. Dentre as 137 espécies, 17 eram alóctones e 39 ruderais. As ruderais Centunculus minimus, Anagallis arvensis e Gamochaeta spicata foram registradas em todas as unidades amostrais dos três BSSs. O regime de manejo da pastagem e níveis iniciais de distúrbio do solo influenciaram a composição florística e o tamanho do banco de sementes do solo. Em geral, os maiores BSS de capim-annoni-2 registrados na terceira avaliação (BSS3), estiveram associados com as condições ambientais que preservaram a viabilidade das sementes, tais como os regimes de manejo exclusão e pastejo rotativo. Ao contrário, os bancos menores estão associados com o regime de pastejo contínuo, no qual as sementes foram expostas a uma condição ambiental que favoreceu a germinação mas também sua deterioração. Os levantamentos florísticos (Capítulo 3) foram realizados em sete épocas: outono-2004, antes da aplicação dos tratamentos, primavera-2004, outonos e primaveras de 2005 e 2006, e outono- 2007. Foram registradas 27 famílias e 141 espécies residentes + 4 alóctones semeadas. Das 145 espécies, 36 eram ruderais. O regime de manejo do campo e os níveis iniciais de distúrbio do solo influenciaram a composição florística da comunidade. A trajetória da composição florística das comunidades submetidas ao nível inicial de distúrbio pastagem baixa com exposição de solo é distinta daquela registrada nos níveis iniciais de distúrbio do solo pastagem alta e baixa. A exclusão reduziu a riqueza de espécies. No Capítulo 4, os níveis iniciais de distúrbio do solo e o regime de manejo influenciaram o estabelecimento do capimannoni- 2. O estabelecimento desta espécie foi favorecido pela intensidade do distúrbio do solo e menor altura da pastagem decorrente do regime pastejo contínuo. Ao contrário, a pastagem alta, associada ao pastejo rotativo, evitou o estabelecimento do capim-annoni-2. / The objective of this study was to evaluate the effects of disturbance imposed by management practices on the dynamics of the soil seed bank (SSB) in a natural grassland in Southern Brazil, as well as its potential in avoiding the invasion of Eragrostis plana Nees (capim-annoni-2). The experiment was carried out at Upacaraí Farm, in Dom Pedrito town, Rio Grande do Sul State, Brazil, in an area free of capim-annoni-2, in a Chernosolo Argilúvico Órtico Vértico soil type, Ponche Verde unit. The geographic coordinates at the study area are 31º09’38”S and 54º57’29”W, with 140m of altitude. According to Köppen the climate type is Cfa. The study in Chapters 2, 3 and 4 discusses the effects of the following treatments: 1) grassland management regime: exclusion (X) and rotational (R) and continuous (C) grazing; 2) initial levels of soil disturbance: high grassland - 10-12 cm height (A), low grassland - < 5 cm height (B) and low grassland with soil exposed (E); 3) fertilization regime: without fertilization (S), phosphorous (P) and nitrogen (N). The experimental design was a split-splitplot type in complete blocks. Three replicates were used. The grassland management regime, initial levels of soil disturbance and fertilization regime treatments were allocated in plots, split-plots and split-splitplots, respectively. The 54 split-splitplots (B and E split-plots) were sowed three winter cultivated species (Trifolium repens L. (white clover), Lotus corniculatus L. (birdsfoot trefoil São Gabriel) and Lolium multiflorum Lam. (annual rye grass)) and E. plana (capim-annoni-2). The other 27 split-splitplots (A split-plots) were sowed only capim-annoni-2. The samples of the SSB (Chapter 2) were collected in three dates: on March 4, 2004, before the application of treatments, and on April 22, 2005 and on May 6, 2006, after that application. In the three evaluation dates were recorded 33 families and 137 species in the SSB. White clover was registered only in the SSB2, birdsfoot trefoil São Gabriel was registered in three SSBs and annual rye grass and capim-annoni-2 were registered in the SSB2 and SSB3. Amongst that 137 species, 17 were aloctones and 39 pioneers. The pioneers Centunculus minimus, Anagallis arvensis and Gamochaeta spicata were registered in all surveying units of the three soil seed banks. The grassland management regime and initial levels of soil disturbance influenced the floristic composition and the soil seed bank size. In general, higher soil seed banks of capim-annoni-2 registered in the third evaluation (SSB3) were correlated with environmental conditions that preserve the seed viability such as grassland management regimes exclusion and rotative grazing. However, lower soil seed banks were associated with the grassland management continuous grazing, in which seeds were estimulated to germinate but also to deteriorate. The floristic surveying (Chapter 3) were done in seven seasons: autumn-2004, before treatment applications, spring-2004, autumns and springs-2005 and 2006, and autumn-2007. Twenty seven families and 141 resident species plus the 4 sowed ones were registered. Amongst 145 species, 36 were pioneers. The grassland management regime and initial levels of soil disturbance influenced the floristic composition of the community. The floristic composition trajectory of the community under the level of disturbance low grassland with soil exposed is distinct from the trajectories of the initial soil disturbance level grassland high and low. The exclusion regime reduced the species richness. In the Chapter 4, the initial levels of soil disturbance and grassland management regime influenced the establishment of capim-annoni-2. Its recruitment was favored by intensity of the soil disturbance and lower grassland height determined by continuous grazing. On the contrary, low intensity of the soil disturbance and higher grassland height, associated to the rotative grazing, avoided the establishment of capim-annoni-2.

Helicoverpa armigera (Hübner) was officially reported in Brazil in 2013. This species is closely related to Helicoverpa zea (Boddie) and has caused significant crop damage in Brazil. The use of genetically modified crops expressing insecticidal protein from Bacillus thuringiensis (Berliner) has been one of the control tactics for managing these pests. Genetically modified maize expressing Vip3Aa20 was approved to commercial use in Brazil in 2009. Understanding the genetic diversity and the susceptibility to B. thuringiensis proteins in H. armigera and H. zea populations in Brazil are crucial for establishing Insect Resistance Management (IRM) programs in Brazil. Therefore, the objectives of this study were: (a) to infer demographic parameters and genetic structure of H. armigera and H. zea Brazil; (b) to assess the intra and interspecific gene flow and genetic diversity of H. armigera and H. zea; and (c) to evaluate the susceptibility to Vip3Aa20 protein in H. armigera and H. zea populations of Brazil. A phylogeographic analysis of field H. armigera and H. zea populations was performed using a partial sequence data from the cytochrome c oxidase I (COI) gene. H. armigera individuals were most prevalent on dicotyledonous hosts and H. zea individuals were most prevalent on maize crops. Both species showed signs of demographic expansion and no genetic structure. High genetic diversity and wide distribution were observed for H. armigera. A joint analysis indicated the presence of Chinese, Indian, and European lineages within the Brazilian populations of H. armigera. In the cross-species amplification study, seven microsatellite loci were amplified; and showed a potential hybrid offspring in natural conditions. Interespecific analyses using the same microsatellite loci with Brazilian H. armigera and H. zea in compare to the USA H. zea were also conducted. When analyses were performed within each species, 10 microsatellites were used for H. armigera, and eight for H. zea. We detected high intraspecific gene flow in populations of H. armigera and H. zea from Brazil and H. zea from the USA. Genetic diversity was similar for both species. However, H. armigera was more similar to H. zea from Brazil than H. zea from the USA and some putative hybrid individuals were found in Brazilian populations.Tthere was low gene flow between Brazilian and USA H. zea. The baseline susceptibility to Vip3Aa20 resulted in low interpopulation variation for H. zea (3-fold) and for H. armigera (5-fold), based on LC50. H. armigera was more tolerant to Vip3Aa20 than H. zea (&asymp; 40 to 75-fold, based on CL50). The diagnostic concentration for susceptibility monitoring, based on CL99, was fairly high (6,400 ng Vip3Aa20/cm2) for H. zea and not validated for H. armigera due to the high amount of protein needed for bioassays. Implementing IRM strategies to Vip3Aa20 in H. armigera and H. zea will be of a great challenge in Brazil, mainly due to the low susceptibility to Vip3Aa20 and high genetic diversity and gene flow in both species, besides a potential of hybrid individuals between H. armigera and H. zea under field conditions. / Helicoverpa armigera (Hübner) foi oficialmente reportada no Brasil em 2013. Esta espécie é estreitamente relacionada a Helicoverpa zea (Boddie) e tem causado danos significativos nas culturas no Brasil. O uso de plantas geneticamente modificadas, que expressam proteínas inseticidas de Bacillus thuringiensis (Berliner), tem sido uma das táticas de controle para o manejo dessas pragas. O milho geneticamente modificado que expressa Vip3Aa20 foi aprovado para comercialização no Brasil em 2009. O entendimento da diversidade genética e da suscetibilidade às proteínas de B. thuringiensis em populações de H. armigera e H. zea no Brasil são cruciais para o estabelecimento de programas de Manejo da Resistência de Insetos (MRI). Assim, os objetivos desse estudo foram: (a) inferir parâmetros demográficos e estrutura genética de H. armigera e H. zea no Brasil; (b) avaliar o fluxo gênico intra e interespecífico e a diversidade genética em H. armigera e H. zea; e (c) aferir a suscetibilidade de populações brasileiras de H. armigera e H. zea a proteína Vip3Aa20. Uma análise filogeográfica de populações de campo de H. armigera e H. zea foi realizada com o uso de sequências do gene citocromo c oxidase I (COI). Indivíduos de H. armigera foram mais prevalentes em dicotiledôneas e H. zea na cultura do milho. Ambas as espécies mostraram sinais de expansão demográfica e ausência de estrutura genética. Alta diversidade genética e ampla distribuição foram observadas em H. armigera. Análises conjuntas indicaram a presença de linhagens da China, Índia e Europa em populações brasileiras de H. armigera. A partir de um estudo de amplificação cruzada de microssatélites, sete locos amplificaram em ambas as espécies e evidenciaram a possibilidade de hibridização no campo. Estes mesmos locos foram usados para análises interespecíficas de H. armigera e H. zea do Brasil em comparação a H. zea dos EUA. Nas análises para cada espécie, 10 microssatélites foram usados para H. armigera e oito para H. zea. Alto fluxo gênico intraespecífico foi detectado em populações de H. armigera e H. zea. A diversidade genética foi similar em ambas as espécies. H. armigera foi mais similar a H. zea do Brasil que dos EUA e possíveis híbridos foram encontrados nas populações brasileiras. Houve um baixo fluxo gênico entre populações brasileiras e americanas de H. zea. A linha-básica de suscetibilidade a Vip3Aa20 resultou numa variação interpopulacional baixa em H. zea (3 vezes) e em H. armigera (5 vezes), baseada na CL50. H. armigera foi mais tolerante a Vip3Aa20 que H. zea (&asymp; 40 to 75 vezes, baseado na CL50). A concentração diagnóstica, baseada na CL99, foi bastante alta (6.400 ng Vip3Aa20/cm2) para H. zea e não validada para H. armigera devido à alta quantidade de proteína necessária para os bioensaios. A implementação de estratégias de MRI a Vip3Aa20 em H. armigera e H. zea serão um grande desafio no Brasil, principalmente devido à baixa suscetibilidade a Vip3Aa20 e alta diversidade genética e fluxo gênico em ambas as espécies, além da possibilidade de indivíduos híbridos entre H. armigera e H. zea nas condições de campo.