Os Xenarthra representam um clado de mamíferos eutérios. Pouco se sabe sobre a evolução morfológica craniana do grupo. Esta tese iniciou os estudos relativos a esta questão com base na genética quantitativa, na morfometria e na sistemática, e teve por objetivos específicos: 1) avaliar empiricamente se as matrizes de variância e covariância fenotípica (matriz-P) dos diversos gêneros de Xenarthra estudados podem ser utilizadas como substitutas das respectivas matrizes de variância e covariância genética aditiva (matriz-G), uma vez que não existem matrizes-G estimadas para os Xenarthra, e também se elas podem ser utilizadas em estudos macroevolutivos; 2) testar se a diversificação morfológica craniana no grupo ocorreu somente através de deriva genética; e 3) compreender como a relação entre os caracteres morfológicos (módulos) e a magnitude geral de integração podem influir na evolução morfológica craniana. Além destes objetivos focados na evolução do grupo, também foi escopo desta tese inferir o hábito alimentar de taxa fósseis do final do Pleistoceno/início do Holoceno para melhorar o conhecimento sobre a ecologia de alguns grupos fósseis. O banco de dados utilizado foi composto por medidas lineares de aproximadamente 1150 espécimes adultos, representando 12 dos 14 gêneros atuais e sete dos diversos gêneros extintos de Xenarthra. Com base nesses dados, matrizes-P de variância e covariância e de correlação foram estimadas para cada gênero. Essas matrizes foram posteriormente comparadas par a par para avaliar a semelhança na estrutura das diferentes matrizes. Também a partir dessas matrizes, foram obtidas as variâncias entre e intra populações para testar se a diversificação morfológica ocorreu de acordo com a expectativa teórica de diversificação sob a ação exclusiva de deriva genética. As mesmas matrizes-P foram comparadas a diferentes matrizes teóricas de hipóteses de modularidade craniana. As matrizes teóricas expressaram a relação entre os caracteres com base no desenvolvimento e/ou desempenho de função compartilhado pelas partes do crânio. Para cada matriz-P de correlação calculou-se a magnitude geral de integração. Além disto, a dieta dos grupos extintos foi inferida através de análises de funções discriminantes a partir da relação entre forma e função dos animais atuais. Os resultados obtidos indicam que as matrizes-P dos diversos gêneros são similares entre si, o que sugere que matrizes-P podem ser utilizadas tanto como substitutas das matrizes-G quanto no contexto macroevolutivo. Os resultados obtidos refutaram a hipótese nula da diversificação morfológica craniana ocorrendo somente por deriva genética, ao menos nos níveis mais inclusivos da filogenia dos Xenarthra. Consequentemente, a seleção natural provavelmente atuou neste processo de diversificação. Os resultados também sugeriram que o crânio desse grupo está organizado em módulos, sendo os módulos mais conspícuos os relacionados à face. Além disso, foi detectada grande variação na magnitude geral de integração entre gêneros. A variação no padrão modular, mas principalmente na magnitude geral de integração, faz com que os gêneros apresentem diferenças nas possíveis capacidades de responder de forma alinhada às pressões seletivas. Por último, as análises morfofuncionais indicaram elevada diversidade de hábitos alimentares entre os Xenarthra extintos / Xenarthra are an eutherian mammal clade and little is known about their cranial morphological evolution. This thesis has initiated studies related to this topic and, based on quantitative genetics, morphometrics and systematics, aimed to: 1) empirically assess if the phenotypic variance and covariance matrices (P-matrix) of several genera can be used as surrogates for their respective additive genetic variance and covariance matrices (G-matrix), since G-matrices for Xenarthra are not available, and also if P-matrices can be used in macroevolutionary studies; 2) test whether the skull morphological diversification within the group occurred only through genetic drift; and 3) understand how the relationship between the traits (modules) and overall magnitude of integration may influence cranial morphological evolution. Besides these objectives focused on the evolution of the group, it was also within the scope of this thesis to infer the feeding habits of late Pleistocene/early Holocene fossil taxa to better understand the ecology of some fossil groups. The database used consist of linear measurements of approximately 1150 adult specimens, representing 12 of the 14 extant genera and seven of the several extinct genera of Xenarthra. The data gathered were used to estimate variance/covariance and correlation P-matrices for every genus. These matrices were compared between pairs of genera to evaluate the matrices\' structural similarities. Based on these matrices, within and between population variances were obtained and it was tested whether morphological diversification was in accordance to the theoretical expectation of diversification under genetic drift alone. The same matrices were compared to theoretical matrices expressing modularity hypotheses. These theoretical matrices represent the relationship among traits in reference to the shared development and/or function of different skull\'s anatomical regions (modules). For every correlation P-matrix the overall magnitude of integration was calculated. Moreover, the extinct groups\' diet was inferred through discriminant function analysis relying on the relationship between form and function of extant animals. Results indicate that P-matrices from several genera were structurally similar. This suggests that P-matrices can be used as surrogates of their G-matrices and in the macroevolutionary context. Results refuted the null hypothesis of cranial morphological diversification occurring only due to genetic drift, at least in more inclusive levels of Xenarthran phylogeny. Consequently, natural selection probably acted on this diversification process. The results also suggested that the Xenarthran skull is organized in modules, and the most conspicuous modules are in the face region. A large variation in the overall magnitude of integration among genera was detected. The variation in the modular pattern, but especially in the overall magnitude of integration, allows genera to differ in their potential capacity to respond aligned with selective pressures. Finally, morphofunctional analyses indicate a high diversity of feeding habits among extinct Xenarthra

No presente trabalho utilizo as abordagens de genética quantitativa e integração morfológica para compreender a evolução do crânio em morcegos da Família Phyllostomidae. Esses morcegos exibem uma diversidade de especializações alimentares que não encontra precedentes dentre os demais mamíferos, havendo atualmente formas envolvidas na insetivoria, hematofagia, nectarivoria, carnivoria, omnivoria e frugivoria. Neste trabalho comparo as matrizes de correlação e covariância fenotípicas que quantificam a associação entre caracteres que descrevem o crânio entre espécies de filostomídeos, com o objetivo de investigar se há similaridade estrutural entre elas. Além disso, exploro possíveis fatores que podem afetar a sua estabilidade, como a história evolutiva (filogenia), dieta e as associações funcionais e de desenvolvimento entre os caracteres cranianos. Por fim, investigo a presença de módulos nos crânios dos filostomídeos e avalio as consequências evolutivas dos padrões e das magnitudes de integração na evolução desse grupo. A base de dados compreende 35 medidas cranianas de 2665 indivíduos, abrangendo todas a subfamílias, e representando ao todo 48 espécies e 45 gêneros. Os resultados indicam que após um período de diversificação evolutiva de aproximadamente 33.9 milhões de anos, a estrutura fenótipica de variância/covariância se manteve até certo ponto similar entre as espécies de morcegos filostomídeos. Enquanto os padrões estruturais das matrizes de correlação e covariação permaneceram relativamente similares, a magnitude geral de integração se mostrou evolutivamente mais plástica entre as espécies. Os caracteres cranianos que mais divergiram entre as matrizes estão relacionados às regiões do crânio que expressam grande variação morfológica qualitativa e estão diretamente relacionadas aos hábitos alimentares das espécies. A independência entre a distância filogenética e a similaridade estrutural das matrizes de variância/covariância indica que as mudanças e as manutenções dos padrões de covariância são, até certo ponto, dissociados da história evolutiva do grupo. Por outro lado, mudanças nas estruturas de correlação e covariância fenotípicas estão associadas à dieta do grupo. Embora dieta e filogenia estejam relacionadas, estes fatores diferem quanto a sua associação (e potencial causalidade) com a evolução tanto do fenótipo médio quanto da estrutura de correlação entre os caracteres do crânio. A dieta mostrou um ajuste melhor do que a filogenia para as matrizes de correlação, e para as matrizes de distância morfológica. Além disso, os resultados demonstram que os filostomídeos compartilham padrão de modularidade craniana relacionado à função e desenvolvimento, e os resultados corroboram a organização modular encontrada em outras linhagens de mamíferos. Em geral, as subregiões oral, nasal e a abóbada craniana aparecem como módulos dominantes nos crânios destes morcegos, e um olhar para aspectos funcionais e de história evolutiva ajudam a compreender os padrões de integração morfológica desse grupo tão diverso e intrigante. Nem todas as espécies de filostomídeos estudadas aqui apresentaram variação associada ao tamanho no primeiro componente principal da matriz de covariância. Mesmo não sendo tamanho, esse componente ainda assim age como uma restrição à evolução. Esse resultado é evidente nos valores de correlação altos e significativos entre os índices de magnitude geral de integração e o primeiro componente principal, e das correlações entre o primeiro CP e os índices de flexibilidade e restrição. Espécies que apresentaram alta magnitude geral de integração entre os caracteres do crânio possuem menor capacidade de evoluir na direção da seleção, sendo portanto mais restritas evolutivamente. Espécies de filostomídeos que apresentam asssociações mais baixas nos caracteres cranianos apresentam maior flexibilidade evolutiva, ou seja, maior capacidade em responder na direção em que a seleção está atuando / Here I use a quantitative genetics and morphological integration approaches to understand the evolution of bat skulls of the Phyllostomidae family. These bats display an unprecedented diversity in terms of dietary specialization that is unique in mammals, with insectivorous, hematophagous, nectarivorous, carnivorous, omnivorous and frugivorous species. In this thesis, I compare the covariance and correlation phenotypic matrices, which are a quantification of the relationship among skull traits, in order to investigate whether there is structural similarity between them. Furthermore, I explore possible factors that may affect its stability, such as evolutionary history (phylogeny), dietary habits and functional and developmental associations between cranial traits. Finally, I investigate the presence of modules in the skulls of phyllostomids and assess the evolutionary consequences of the patterns and magnitudes of morphological integration in the evolution of this group. The database comprises 35 cranial measurements of 2665 specimens, including all the subfamilies, representing 45 genera and 48 species. The results indicate that after an approximately 33.9 million years period of evolutionary diversification, the phenotypic variance/covariance structure remained, to some extent, similar among species of phyllostomid bats. While the patterns of covariance and correlation matrices remained relatively similar, the overall magnitude of integration presented considerable variation between species. The cranial traits that diverged the most between the matrices are related to the regions of the skull that display great qualitative morphological variation and are directly related to the dietary habits of the species. The independence between the phylogenetic distance and the structural similarity of variance/covariance matrices indicates that changes and stasis in covariance patterns are, to some extent, decoupled from the evolutionary history of the group. On the other hand, changes in the phenotypic correlation and covariance structure are associated with the dietary habits of the group. While diet and phylogeny are related, these factors differ regarding their association (and potential causality) with evolution, both concerning the average phenotype divergence, as well as the correlation structure between cranial traits. The diet showed a better adjustment than the phylogeny for correlation matrices, as well as for the morphological distance matrices. Furthermore, the results demonstrate that the phyllostomids share the same patterns of cranial modularity for functional and developmental hypothesis, and confirm the modular structure found in other lineages of mammals. Generally speaking, the oral, nasal and cranial vault subregions appear as dominant modules in the skulls of these bats, and focusing on functional and evolutionary history aspects help to better understand the patterns of morphological integration of this group that is so diverse and intriguing. Not all species of bats that were included in this study showed size variation in the first principal component of the covariance matrix. Even if this first principal component is not size related, this component still acts as an evolutionary constrain. This result is evident in the high and significant correlation values between the overall integration indexes and the first principal component, and regarding the correlation between the first PC and the flexibility and constraint indexes. Species with high overall magnitude of integration between the skull traits have less ability to evolve in the direction of the selection and, therefore, are more evolutionary constrained. Species of bats that exhibit lower associations of cranial traits show greater evolutionary flexibility, i.e., greater capacity to respond in the direction in which selection is acting

Uma abordagem multidisciplinar integrando sistemática molecular, morfometria e genética quantitativa foi utlizada para investigar a história evolutiva do gênero Pteronotus (Chiroptera:Mormoopidae). Esse grupo de morcegos neotropical que tem recebido particular atenção na ultima década por possuir uma diversidade genética incompátivel com a variação morfológica e diversidade taxonômica atualmente descritas. A ultima revisão sistemática do gênero descreve seis espécies e 17 subespécies, mas trabalhos recentes têm reportado elevados níveis de divergência genética entre táxons coespecíficos, sugerindo que a diversidade do grupo está subestimada. Até o momento, nenhum trabalho foi realizado reunindo evidências genéticas e variação morfométrica de todas as unidades taxonômicas atualmente reconhecidas no gênero. Baseada numa ampla amostragem que incluiu grande parte da extensão geográfica do grupo e representantes de 19 dentre os 20 táxons nominais existentes, eu investiguei a variação genética, morfométrica e o padrão de covariação fenotípica entre os caracteres que compõem o crânio das espécies do gênero Pteronotus. Investigaçãoes adicionais foram feitas a fim de propor intervalos de datas para os principais eventos de diversificação dentro do grupo, e quais processos evolutivos e biogeográficos foram os principais responsáveis pelo número e o padrão de distribuição das espécies atuais. As análises filogenéticas, utilizando cinco loci, confirmam resultados prévios sobre a diversidade críptica do grupo, além de sugerirem uma elevada correspondência entre as linhagens genéticas e as subespécies atualmente reconhecidas. Análises discriminantes de 41 variáveis que descrevem tamanho e forma dos ossos do crânio corroboram a elevação das linhagens genéticas ao status de espécie. Um novo arranjo taxonômico é proposto para o gênero, composto por 18 espécies. O padrão de integração nos crânios da Família Mormoopidae apresenta uma estrutura relativamente conservada, concordando com resultados observados em outros grupos de mamíferos, acompanhada por magnitudes gerais de integração relativamente baixas na maioria das espécies. Os resultados sugerem que os crânios dos mormoopídeos são bastante modulares e que o padrão estrutural de associação entre os caracteres cranianos não pode ser explicado apenas por ação da deriva genética na maioria dos nós da filogenia. Os dados indicam que os crânios em Mormoopidae devem ser bastantes flexíveis em suas respostas evolutivas e que a seleção natural agiu conjuntamente sobre eixos de variação distintos da estrutura craniana ao longo da diversificação do grupo. O gênero Pteronotus se originou no Mioceno, há cerca de 17 milhões de anos, e os eventos de diversificação que deram origem aos principais clados do táxon ocorreram entre 15 e 7 milhões de anos atrás. O padrão replicado de ocupação geográfica entre os diferentes clados de Pteronotus sugere um modelo de especiação essencialmente vicariante, mas que requer dispersão para explicar a distribuição de algumas linhagens atuais, assim como as áreas ancestrais estimadas em alguns nós da filogenia. Muitas das espécies do gênero surgiram nos últimos três milhões de anos, período em que o continente americano sofreu algumas reorganizações geográficas e oscilações climáticas intensas, enquanto os eventos de diversificação intraespecífica são bastante recentes, tendo ocorrido no Pleistoceno tardio / A multidisciplinary approach integrating molecular systematics, morphometrics and quantitative genetics was used to investigate the evolutionary history of the genus Pteronotus (Chiroptera: Mormoopidae). This Neotropical bat group has received particular attention in the last decade for harboring a genetic diversity much higher than morphological variation and taxonomic diversity currently described. According to the last systematic review this genus has six species with 17 subspecies. However, recent studies reported high levels of genetic divergence among conspecific taxa, suggesting an underestimated diversity for the genus. To date, no work combining genetic evidences and morphometric variation from all taxonomic units currently recognized in this group was performed. Based on a comprehensive sampling including most of the geographic range and 19 from 20 nominal taxa recognized for the genus, I investigated the genetic and morphological variation and the phenotypic covariance patterns among skull characters of Pteronotus species. Additional investigations were made to propose date intervals for the main diversification events within the group, and possible evolutionary and biogeographic processes responsible for the number and distributional patterns of current species. The phylogenetic analyses, using five loci, corroborate previous results on the criptic diversity of the group, and suggest a high correspondence among the genetic lineages and the currently recognized subspecies. Discriminant analysis of 41 variables describing size and shape of cranial bones support the rising of these groups to the specific status. Therefore, we present an updated taxonomic arrangement composed by 18 species. The cranial integration pattern of the family Mormoopidae shows a relatively conserved structure, in accordance with previous results for other mammal groups, followed by low levels of overall magnitude of integration in the majority of species. Results suggest a highly modular skull for mormoopids, and a pattern of structural association among characters that cannot be explained by genetic drift alone in most part of phylogeny nodes. Data indicates that skulls of Mormoopidae should be very flexible in their evolutionary responses, and that natural selection acted together over different lines of variation in cranial structure during the group\'s diversification. Pteronotus arose in Miocene, around 17 million years ago, and the diversification events yielding to the main clades within the genus took place from 15 to 7 million years ago. The replicated pattern of geographic occupancy among different clades of Pteronotus suggest an essentially vicariant model of speciation, but dispersion is also required to explain the geographic range of some of the current lineages, as well as the estimated ancestral areas of some phylogeny nodes. Many of the species in the genus arose in the last three million years , when the American continent underwent some geographic reorganizations and severe climatic oscillations, while the intraspecific diversification events are very recent, having ocurred in the Late Pleistocene

Genitálias de machos tendem a apresentar maior elaboração e taxas de evolução mais altas que as de fêmeas, fenômeno cujos mecanismos associados ainda são pouco compreendidos. Nesta tese buscamos explorar tais mecanismos através da compreensão sobre os papéis funcionais e do desenvolvimento por trás da diversificação genital em Pentatomidae. No primeiro capítulo, investigamos o funcionamento das peças genitais externas em machos e fêmeas de espécies de diferentes linhagens, identificando grupos de estruturas que funcionam de forma mais integradas entre si. Mostramos que existem marcas funcionais únicas a algumas linhagens, mas por outro lado algumas características são conservadas e se repetem em todas as espécies. No segundo capítulo, inferimos uma filogenia para Pentatomidae usando dados moleculares e morfológicos, com enfoque na subfamília mais diversa e confusa taxonomicamente, Pentatominae. Identificamos diversas linhagens propostas na literatura com grande suporte, corroboramos a monofilia de Pentatomidae e a polifilia de Pentatominae. No terceiro capítulo, testamos a hipótese de que diferentes componentes genitais em fêmeas possuem maior restrição evolutiva por serem mais integradas durante o desenvolvimento, em comparação aos machos. Corroboramos esta hipótese, e sugerimos que as genitálias dos machos são evolutivamente moldadas pela forma como funcionam na cópula, enquanto a diversificação nas fêmeas é restringida por sua origem ontogenética. / Male genitalia tend to show greater elaboration and evolve faster in relation to females, a phenomenon whose underlying mechanisms are still poorly understood. In this thesis, we explore these mechanisms seeking to understand the functional and developmental roles in the diversification of genitalia in Pentatomidae. In the first chapter, we investigated the function of the external genital parts in males and females from different lineages, with the goal of identifying structures that work in a more integrated fashion. We showed that each species have unique functional signals, but some characteristics are more conserved and invariable. In the second chapter, we inferred a phylogeny to the Pentatomidae using morphological and molecular data, focusing on the most diverse and taxonomically confusing subfamily, Pentatominae. We recognized several lineages proposed on the literature with strong support, corroborate the monophyly of Pentatomidae and the paraphyly of Pentatominae. In the third chapter, we test the hypothesis that different genital components in females are more evolutionarily constrained for being more integrated during the development, comparing to males. We corroborated this hypothesis and suggest that male genitalia are evolutionarily shaped by their functional roles in copula, while the diversification in female genitalia is more constrained due to its ontogenetic origin.

A utilização de redes complexas para a descriçãoi de diversos sistemas naturais e artificias,compreendidos nas mais diversas áreas do conhecimento humano, tem se mostrado uma abordagem poderosa para a redução da complexidade inerente a tais sistemas. Em muitos casos, tal complexidade resulta do número de componentes envolvidos e de suas intrincadas relações. Uma forma de reduzir a complexidade associada a tais sistemas, consiste em identificar e agrupar componentes que possuam características similares. Sendo assim, desenvolvemos nesta tese métodos de identificação de comunidades em redes complexas. Tais métodos se baseiam na ideia de que comunidades surgem quando grupos de vértices possuem um número mais elevado de conexões entre os vértices do mesmo grupo do que com vértices externos à este grupo. Além disso, utilizamos a função modularidade como função objetivo e como forma de avaliação e comparação dos resultados obtidos nesta tese com resultados previamente reportados na literatura. Uma vez estabelecido um método de identificação de comunidades, utilizamos a abordagem de redes complexas para a determinação de domínios estruturais de proteínas. Para tal, criamos redes de contato entre os aminoácidos de uma proteí?na buscando representar apenas as ligações relevantes do ponto de vista topológico. Por meio destas representações, aplicamos os métodos de identificação de comunidades desenvolvidos nesta tese, no intuito de identificar domínios estruturais de cadeias proteicas. Por fim, desenvolvemos um método específico para a identificação de domínios em proteínas com dois domínios sequencias, concluindo desta forma, os objetivos propostos nesta tese. / The use of complex networks for the representation of various natural and artificial sys- tems in the most diverse fields of human knowledge, has proven to be a powerful approach for the reduction of the complexity in the study of such systems. In many cases, this complexity emerges from the number of components of the system and from the intricate relationship between them. A reduction in this complexity is made possible by the iden- tification and grouping of the components of the system with similar characteristics. In this way, we developed in this thesis, methods for community identification in complex networks. Such methods are based on the notion that communities arise when groups of vertices are more densely connected with vertices of their same group, than with ver- tices belonging to other groups in the network. Moreover, the modularity function has been used as an objective function, and as a score for the evaluation and comparison of the results obtained in this thesis with the results reported in the literature of complex networks. Upon the establishment of a method for community detection, we used the framework of complex networks to the determination of structural protein domains. The- refore, we have created contact networks of amino acids of protein chains, focusing on the representation of only the most relevant interactions between them, from a topological point of view. We have applied to these networks the methods for community identi- fication developed in this thesis, aiming to identify the structural domains of proteins. Finally, we have developed a specific method for the identification of protein domains in protein chains with two sequential domains, concluding in this way, the objectives proposed in this thesis.

Uma abordagem multidisciplinar integrando sistemática molecular, morfometria e genética quantitativa foi utlizada para investigar a história evolutiva do gênero Pteronotus (Chiroptera:Mormoopidae). Esse grupo de morcegos neotropical que tem recebido particular atenção na ultima década por possuir uma diversidade genética incompátivel com a variação morfológica e diversidade taxonômica atualmente descritas. A ultima revisão sistemática do gênero descreve seis espécies e 17 subespécies, mas trabalhos recentes têm reportado elevados níveis de divergência genética entre táxons coespecíficos, sugerindo que a diversidade do grupo está subestimada. Até o momento, nenhum trabalho foi realizado reunindo evidências genéticas e variação morfométrica de todas as unidades taxonômicas atualmente reconhecidas no gênero. Baseada numa ampla amostragem que incluiu grande parte da extensão geográfica do grupo e representantes de 19 dentre os 20 táxons nominais existentes, eu investiguei a variação genética, morfométrica e o padrão de covariação fenotípica entre os caracteres que compõem o crânio das espécies do gênero Pteronotus. Investigaçãoes adicionais foram feitas a fim de propor intervalos de datas para os principais eventos de diversificação dentro do grupo, e quais processos evolutivos e biogeográficos foram os principais responsáveis pelo número e o padrão de distribuição das espécies atuais. As análises filogenéticas, utilizando cinco loci, confirmam resultados prévios sobre a diversidade críptica do grupo, além de sugerirem uma elevada correspondência entre as linhagens genéticas e as subespécies atualmente reconhecidas. Análises discriminantes de 41 variáveis que descrevem tamanho e forma dos ossos do crânio corroboram a elevação das linhagens genéticas ao status de espécie. Um novo arranjo taxonômico é proposto para o gênero, composto por 18 espécies. O padrão de integração nos crânios da Família Mormoopidae apresenta uma estrutura relativamente conservada, concordando com resultados observados em outros grupos de mamíferos, acompanhada por magnitudes gerais de integração relativamente baixas na maioria das espécies. Os resultados sugerem que os crânios dos mormoopídeos são bastante modulares e que o padrão estrutural de associação entre os caracteres cranianos não pode ser explicado apenas por ação da deriva genética na maioria dos nós da filogenia. Os dados indicam que os crânios em Mormoopidae devem ser bastantes flexíveis em suas respostas evolutivas e que a seleção natural agiu conjuntamente sobre eixos de variação distintos da estrutura craniana ao longo da diversificação do grupo. O gênero Pteronotus se originou no Mioceno, há cerca de 17 milhões de anos, e os eventos de diversificação que deram origem aos principais clados do táxon ocorreram entre 15 e 7 milhões de anos atrás. O padrão replicado de ocupação geográfica entre os diferentes clados de Pteronotus sugere um modelo de especiação essencialmente vicariante, mas que requer dispersão para explicar a distribuição de algumas linhagens atuais, assim como as áreas ancestrais estimadas em alguns nós da filogenia. Muitas das espécies do gênero surgiram nos últimos três milhões de anos, período em que o continente americano sofreu algumas reorganizações geográficas e oscilações climáticas intensas, enquanto os eventos de diversificação intraespecífica são bastante recentes, tendo ocorrido no Pleistoceno tardio / A multidisciplinary approach integrating molecular systematics, morphometrics and quantitative genetics was used to investigate the evolutionary history of the genus Pteronotus (Chiroptera: Mormoopidae). This Neotropical bat group has received particular attention in the last decade for harboring a genetic diversity much higher than morphological variation and taxonomic diversity currently described. According to the last systematic review this genus has six species with 17 subspecies. However, recent studies reported high levels of genetic divergence among conspecific taxa, suggesting an underestimated diversity for the genus. To date, no work combining genetic evidences and morphometric variation from all taxonomic units currently recognized in this group was performed. Based on a comprehensive sampling including most of the geographic range and 19 from 20 nominal taxa recognized for the genus, I investigated the genetic and morphological variation and the phenotypic covariance patterns among skull characters of Pteronotus species. Additional investigations were made to propose date intervals for the main diversification events within the group, and possible evolutionary and biogeographic processes responsible for the number and distributional patterns of current species. The phylogenetic analyses, using five loci, corroborate previous results on the criptic diversity of the group, and suggest a high correspondence among the genetic lineages and the currently recognized subspecies. Discriminant analysis of 41 variables describing size and shape of cranial bones support the rising of these groups to the specific status. Therefore, we present an updated taxonomic arrangement composed by 18 species. The cranial integration pattern of the family Mormoopidae shows a relatively conserved structure, in accordance with previous results for other mammal groups, followed by low levels of overall magnitude of integration in the majority of species. Results suggest a highly modular skull for mormoopids, and a pattern of structural association among characters that cannot be explained by genetic drift alone in most part of phylogeny nodes. Data indicates that skulls of Mormoopidae should be very flexible in their evolutionary responses, and that natural selection acted together over different lines of variation in cranial structure during the group\'s diversification. Pteronotus arose in Miocene, around 17 million years ago, and the diversification events yielding to the main clades within the genus took place from 15 to 7 million years ago. The replicated pattern of geographic occupancy among different clades of Pteronotus suggest an essentially vicariant model of speciation, but dispersion is also required to explain the geographic range of some of the current lineages, as well as the estimated ancestral areas of some phylogeny nodes. Many of the species in the genus arose in the last three million years , when the American continent underwent some geographic reorganizations and severe climatic oscillations, while the intraspecific diversification events are very recent, having ocurred in the Late Pleistocene

Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-07-02T18:48:21Z No. of bitstreams: 1 FredericoNunesDoPrantoFilho_DISSERT.pdf: 1838536 bytes, checksum: 869402048f640b021eff0f26d27f9d3d (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-07-04T13:33:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FredericoNunesDoPrantoFilho_DISSERT.pdf: 1838536 bytes, checksum: 869402048f640b021eff0f26d27f9d3d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T13:33:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FredericoNunesDoPrantoFilho_DISSERT.pdf: 1838536 bytes, checksum: 869402048f640b021eff0f26d27f9d3d (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / As linguagens de programação convencionais, tais como C#, Ruby, Python e outras, fornecem mecanismos internos de tratamento de exceções a m de prover uma implementação de tratamento de exceções robusta e manutenível em sistemas de software. Essas linguagens suportam o que chamamos de mecanismos de tratamento de exceções dirigidos à manutenção, visto que elas reduzem as restrições de programação no tratamento de exceção buscando agilizar as mudanças no código fonte durante a evolução do software. No entanto, muitos dos problemas que resultam do tratamento de exceção são causados pela forma local na qual as exceções são tratadas. Desta forma, os desenvolvedores devem compreender a origem da exceção, o local onde a exceção será tratada e todo o uxo de controle excepcional entre esses dois pontos. Consequentemente, à medida que o desenvolvimento do software evolui, este uxo torna-se cada vez menos conhecido, prejudicando a manutenção e robustez do sistema. Este trabalho apresenta nova implementação do modelo de tratamento de exceção, chamado ECSFlow, para a linguagem C#, baseada no modelo EFlow. Diferentemente de outros mecanismos de tratamento de exceção, este modelo provê abstrações para descrever o controle do uxo excepcional a partir de uma visão global, permitindo entender o uxo excepcional de uma perspectiva m-a- m, observando somente uma parte do código. Além disso, o modelo permite associar o código excepcional ao código normal de forma mais exível. A implementação proposta foi avaliada qualitativamente e quantitativamente através de um estudo de caso de uma aplicação real. / Mainstream programming languages, such as C#, Ruby, Python and many others, provide built-in exception handling mechanisms to support robust and maintainable implementation of exception handling in software systems. These languages support what we call maintenance-driven exception handling mechanisms, since they reduce the programming restrictions in exception handling toward an more agile source code maintenance in software evolution. However, many of the problems that stem from the use of exception handling are caused by the local way in which exceptions are handled. It demands that developers understand the source of an exception, the place where it is handled, and everything in between. As a consequence, as system development progresses, exceptional control ows become less well-understood, with potentially negative consequences for the program maintainability and reliability. This paper presents an new exception handling model implementation for C# languagem called ECSFlow, based on the EFlow model. In contrast to other exception handling mechanisms, our model provides abstractions to explicitly describe global views of exceptional control ows, making possible to understand exception ows from an end-to-end perspective by looking at a single part of the program. Also, it leverages to make the association of exception code with normal code more exible. We evaluate qualitatively and quantitatively the proposed implementation through a case study targeting a real application.

Submitted by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-08-01T12:43:38Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Renato Mitsuo Inatomi Kawakami.pdf: 969702 bytes, checksum: 8c7feb949ea5e4345add266c4dbd6a0d (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2017-08-01T12:52:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Renato Mitsuo Inatomi Kawakami.pdf: 969702 bytes, checksum: 8c7feb949ea5e4345add266c4dbd6a0d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-01T12:52:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Renato Mitsuo Inatomi Kawakami.pdf: 969702 bytes, checksum: 8c7feb949ea5e4345add266c4dbd6a0d (MD5) Previous issue date: 2014-03-14 / CAPES / Este trabalho tem como objetivo apresentar uma proposta diferenciada para produção de produtos audiovisuais partindo da identificação e adequação de algumas etapas presentes no processo produtivo. A pesquisa discorre sobre diferentes tipos de narrativas e sujeitos, passando para a lógica de produção e consumo informacional. Como metodologia é utilizado o método hipotético-dedutivo de enfoque exploratório, e como instrumento principal a revisão bibliográfica. A partir da abordagem de temas como criação e recepção, o trabalho desenvolve subtemas como produção e da interação com o espectador, noção de mercado e meios de produção, as particularidades do cinema. Também trata da questão da convergência tecnológica e das mídias. Como resultado essa dissertação propõe um modelo capaz de abranger a capacidade produtiva e a recepção dos espectadores, alterada pelos novos hábitos e dinâmica de consumo audiovisual. / This research proposes an alternative way to produce and compose audiovisual material fitted to digital environment. It starts from the identification and adjusts in the process as regularly done and goes forward analyzing narratives, subjects, production and consuming of information. The methodology used is based on hypothetical-deductive model for an exploratory research, and its instrument bibliographic review. The themes reception and creation divides the following subthemes: production of content, interaction, market, production methods and cinema. There are also information on technological convergence of equipment and information. As results it is suggested guidelines to creation of audiovisual material suited to users new characteristics on digital environment.

Orientador: Antônio Wagner Forti / Banca: Bruno Chaves Franco / Banca: Carlos Alberto Chaves / Resumo: Este trabalho compara qualitativamente sete métodos de modularização, com o objetivo de escolher e aplicar aqueles que melhor se adaptam ao projeto piloto de modularização de uma suspensão traseira a ar para caminhões e ônibus. Dentre os métodos estudados, os métodos MFD (Modular Function Deployment) e DSM (Design Structure Matrix) foram escolhidos, basicamente em função de possuírem: aplicação prática, repetibilidade dos resultados, softwares disponíveis e facilidade de organização dos dados. O método DSM serviu de base para gerar os primeiros possíveis módulos e simplificar o problema dos inicias 44 componentes para 26, simplesmente com uma visão funcional e técnica. O MFD foi utilizado principalmente para estruturar o processo de modularização e atender aos requisitos dos clientes e estratégias do negócio. Os resultados apresentados pelos dois métodos foram analisados de forma detalhada e indicaram a formação de sete módulos, que foram obtidos tanto diretamente dos métodos DSM e MFD, quanto da combinação de ambos. Ficou evidente, através dos resultados alcançados, que a utilização conjunta desses dois métodos, juntamente com a análise criteriosa dos resultados no desenvolvimento do produto aumentou consideravelmente a eficiência do processo de modularização / Abstract: This work presents and compares qualitatively seven modularization methods, in order to choose and apply those that best suits for a rear air suspension modularization pilot project for trucks and buses. Among the methods studied, the MFD (Modular Function Deployment) and DSM (Design Structure Matrix) methods were mainly chosen on the basis that they present: practical application, repeatability, software availability and ease data organization. The DSM method was the basis to generate the first possible modules and simplify the problem from the initial 44 to 26 components, only with a functional and technical approach. The MFD was mainly used to structure the modularization process and meet the customer requirements and business strategies. The results shown by the two methods were analyzed in detail and resulted in the generation of seven modules, which were obtained either directly from DSM and MFD methods, or from the combination of both. It became evident, by the results achieved, that the combined use of these two methods, along with a careful analysis of the results on product development, greatly increased the modularization process efficiency / Mestre

A utilização de redes complexas para a descriçãoi de diversos sistemas naturais e artificias,compreendidos nas mais diversas áreas do conhecimento humano, tem se mostrado uma abordagem poderosa para a redução da complexidade inerente a tais sistemas. Em muitos casos, tal complexidade resulta do número de componentes envolvidos e de suas intrincadas relações. Uma forma de reduzir a complexidade associada a tais sistemas, consiste em identificar e agrupar componentes que possuam características similares. Sendo assim, desenvolvemos nesta tese métodos de identificação de comunidades em redes complexas. Tais métodos se baseiam na ideia de que comunidades surgem quando grupos de vértices possuem um número mais elevado de conexões entre os vértices do mesmo grupo do que com vértices externos à este grupo. Além disso, utilizamos a função modularidade como função objetivo e como forma de avaliação e comparação dos resultados obtidos nesta tese com resultados previamente reportados na literatura. Uma vez estabelecido um método de identificação de comunidades, utilizamos a abordagem de redes complexas para a determinação de domínios estruturais de proteínas. Para tal, criamos redes de contato entre os aminoácidos de uma proteí?na buscando representar apenas as ligações relevantes do ponto de vista topológico. Por meio destas representações, aplicamos os métodos de identificação de comunidades desenvolvidos nesta tese, no intuito de identificar domínios estruturais de cadeias proteicas. Por fim, desenvolvemos um método específico para a identificação de domínios em proteínas com dois domínios sequencias, concluindo desta forma, os objetivos propostos nesta tese. / The use of complex networks for the representation of various natural and artificial sys- tems in the most diverse fields of human knowledge, has proven to be a powerful approach for the reduction of the complexity in the study of such systems. In many cases, this complexity emerges from the number of components of the system and from the intricate relationship between them. A reduction in this complexity is made possible by the iden- tification and grouping of the components of the system with similar characteristics. In this way, we developed in this thesis, methods for community identification in complex networks. Such methods are based on the notion that communities arise when groups of vertices are more densely connected with vertices of their same group, than with ver- tices belonging to other groups in the network. Moreover, the modularity function has been used as an objective function, and as a score for the evaluation and comparison of the results obtained in this thesis with the results reported in the literature of complex networks. Upon the establishment of a method for community detection, we used the framework of complex networks to the determination of structural protein domains. The- refore, we have created contact networks of amino acids of protein chains, focusing on the representation of only the most relevant interactions between them, from a topological point of view. We have applied to these networks the methods for community identi- fication developed in this thesis, aiming to identify the structural domains of proteins. Finally, we have developed a specific method for the identification of protein domains in protein chains with two sequential domains, concluding in this way, the objectives proposed in this thesis.