A visão de cores em vertebrados necessita de pelo menos duas classes de cones, (fotorreceptores presentes na retina) e a existência de um substrato neural para que os fótons de luz sejam comparados, processados e posteriormente resultar na sensação da cor. Primatas do Velho Mundo, incluindo humanos, apresentam visão de cor tricromata, enquanto que primatas do Novo Mundo apresentam um polimorfismo nos genes dos pigmentos visuais e, entre os primatas, são os únicos que podem apresentar indivíduos com visão dicromata ou tricromata. O polimorfismo encontrado em primatas do Novo Mundo ocorre devido à variabilidade dos genes que expressam as opsinas responsáveis por absorver comprimentos de onda médios ou longos. Os estudos genéticos das opsinas são essenciais para compreensão do processamento e da sensação de cores nesses animais, e podem ajudar a entender a evolução da visão de cores nos Primatas. O objetivo deste trabalho é caracterizar a diversidade dos pigmentos visuais (LWS/MWS e SWS1) das espécies de primatas do Novo Mundo através de análises genéticas e descrever a sequência de aminoácidos observados para estimar o pico de sensibilidade espectral das opsinas. Foram coletadas amostras de sangue, fezes e/ou pelo de seis gêneros de primatas provenientes de diferentes regiões do Brasil (Pará, Rio de Janeiro, Rio Grande do Norte e São Paulo) e pertencentes às espécies Cebus apella, Callithrix jacchus, Alouatta clamitans, Alouatta caraya, Lagothrix lagothricha, Ateles belzebuth e Brachyteles arachnoides e posteriormente foram analisados os genes que expressam as opsinas nesses indivíduos. As sequências de aminoácidos encontradas nas posições importantes do gene SWS1 (52, 86, 93, 114 e 118) foram diferentes para algumas espécies. No gene SWS1 as espécies C. apella, L. lagotricha, A. belzebuth e B. arachnoides apresentam a sequência de aminoácidos LLPAT e as espécies C. jacchus, A. caraya e A. clamitans apresentaram a sequência de aminoácidos LLPGT. Foi descoberto que variações de aminoácidos na posição 50 do gene SWS1 em primatas do Novo Mundo podem ser importantes na determinação do pico de absorção espectral dos pigmentos expressos por este gene. Os genes LWS e MWS de indivíduos da espécie C. jacchus foram estudados e os aminoácidos localizados nas posições 180, 277 e 285 das opsinas foram identificados. Os resultados dos alelos encontrados nesses grupos tiveram cinco combinações diferentes (SFT, SYA, SYT, AYA e AYT), os alelos AYA e SYA foram descritos pela primeira vez neste grupo e a partir do resultado genético foi inferido o pico de absorção espectral da opsina. Este trabalho preencheu algumas lacunas da bibliografia e trouxe novas informações a respeito da diversidade genética dos pigmentos visuais em primatas do Novo Mundo / Color vision in vertebrates requires the presence of at least two different classes of cones in the retina, and a neural substrate capable to compare the activation of the different photoreceptors, which ultimately leads to color perception. Old World Monkeys (OWM), including humans, have trichromatic color vision, whereas New World Monkeys (NWM) have visual pigment genes polymorphism and among primates, are the only group with dichromatic or trichromatic individuals in the same species. This polymorphism in NWM occurs due to the variability of genes that express the opsins responsible for absorbing medium or long wavelengths. The genetic studies of color vision are fundamental for the comprehension of color perception in these animals and it could help to understand the color vision evolution in Primates. The aim of this work is to characterize the visual pigment diversity (LWS/MWS and SWS1) in NWM species by genetic analysis and estimate the opsin spectral absorption peak, based on the amino acid sequence. Blood, feces and hair were collected from six primate genres from different regions of Brazil (Pará, Rio de Janeiro, Rio Grande do Norte and São Paulo): Cebus apella, Callithrix jacchus, Alouatta clamitans, Alouatta caraya, Lagothrix lagothricha, Ateles belzebuth and Brachyteles arachnoides. The amino acid sequences found in important positions of the SWS1 gene (52, 86, 93, 114 and 118) were different among some species. In C. apella, L. lagotricha, A. belzebuth and B. arachnoides was found the amino acid sequence LLPAT. In C. jacchus, A. caraya and A. clamitans the amino acid sequence was LLPGT. It was observed in previous studies that residue 50 of the SWS1 gene in the New World primates is important to determining the spectral absorption peak of the visual pigments expressed by this gene. The LWS and MWS genes of C. jacchus have been studied and the amino acids located at positions 180, 277 and 285 have been identified. Five different combinations were found among the individuals analyzed: SFT, SYA, SYT, AYA and AYT. Two alleles, AYA and SYA, were described for the first time in this species. The present study filled some gaps in the literature and brought new information on the genetic diversity of visual pigments in New World primates

A visão de cores em vertebrados necessita de pelo menos duas classes de cones, (fotorreceptores presentes na retina) e a existência de um substrato neural para que os fótons de luz sejam comparados, processados e posteriormente resultar na sensação da cor. Primatas do Velho Mundo, incluindo humanos, apresentam visão de cor tricromata, enquanto que primatas do Novo Mundo apresentam um polimorfismo nos genes dos pigmentos visuais e, entre os primatas, são os únicos que podem apresentar indivíduos com visão dicromata ou tricromata. O polimorfismo encontrado em primatas do Novo Mundo ocorre devido à variabilidade dos genes que expressam as opsinas responsáveis por absorver comprimentos de onda médios ou longos. Os estudos genéticos das opsinas são essenciais para compreensão do processamento e da sensação de cores nesses animais, e podem ajudar a entender a evolução da visão de cores nos Primatas. O objetivo deste trabalho é caracterizar a diversidade dos pigmentos visuais (LWS/MWS e SWS1) das espécies de primatas do Novo Mundo através de análises genéticas e descrever a sequência de aminoácidos observados para estimar o pico de sensibilidade espectral das opsinas. Foram coletadas amostras de sangue, fezes e/ou pelo de seis gêneros de primatas provenientes de diferentes regiões do Brasil (Pará, Rio de Janeiro, Rio Grande do Norte e São Paulo) e pertencentes às espécies Cebus apella, Callithrix jacchus, Alouatta clamitans, Alouatta caraya, Lagothrix lagothricha, Ateles belzebuth e Brachyteles arachnoides e posteriormente foram analisados os genes que expressam as opsinas nesses indivíduos. As sequências de aminoácidos encontradas nas posições importantes do gene SWS1 (52, 86, 93, 114 e 118) foram diferentes para algumas espécies. No gene SWS1 as espécies C. apella, L. lagotricha, A. belzebuth e B. arachnoides apresentam a sequência de aminoácidos LLPAT e as espécies C. jacchus, A. caraya e A. clamitans apresentaram a sequência de aminoácidos LLPGT. Foi descoberto que variações de aminoácidos na posição 50 do gene SWS1 em primatas do Novo Mundo podem ser importantes na determinação do pico de absorção espectral dos pigmentos expressos por este gene. Os genes LWS e MWS de indivíduos da espécie C. jacchus foram estudados e os aminoácidos localizados nas posições 180, 277 e 285 das opsinas foram identificados. Os resultados dos alelos encontrados nesses grupos tiveram cinco combinações diferentes (SFT, SYA, SYT, AYA e AYT), os alelos AYA e SYA foram descritos pela primeira vez neste grupo e a partir do resultado genético foi inferido o pico de absorção espectral da opsina. Este trabalho preencheu algumas lacunas da bibliografia e trouxe novas informações a respeito da diversidade genética dos pigmentos visuais em primatas do Novo Mundo / Color vision in vertebrates requires the presence of at least two different classes of cones in the retina, and a neural substrate capable to compare the activation of the different photoreceptors, which ultimately leads to color perception. Old World Monkeys (OWM), including humans, have trichromatic color vision, whereas New World Monkeys (NWM) have visual pigment genes polymorphism and among primates, are the only group with dichromatic or trichromatic individuals in the same species. This polymorphism in NWM occurs due to the variability of genes that express the opsins responsible for absorbing medium or long wavelengths. The genetic studies of color vision are fundamental for the comprehension of color perception in these animals and it could help to understand the color vision evolution in Primates. The aim of this work is to characterize the visual pigment diversity (LWS/MWS and SWS1) in NWM species by genetic analysis and estimate the opsin spectral absorption peak, based on the amino acid sequence. Blood, feces and hair were collected from six primate genres from different regions of Brazil (Pará, Rio de Janeiro, Rio Grande do Norte and São Paulo): Cebus apella, Callithrix jacchus, Alouatta clamitans, Alouatta caraya, Lagothrix lagothricha, Ateles belzebuth and Brachyteles arachnoides. The amino acid sequences found in important positions of the SWS1 gene (52, 86, 93, 114 and 118) were different among some species. In C. apella, L. lagotricha, A. belzebuth and B. arachnoides was found the amino acid sequence LLPAT. In C. jacchus, A. caraya and A. clamitans the amino acid sequence was LLPGT. It was observed in previous studies that residue 50 of the SWS1 gene in the New World primates is important to determining the spectral absorption peak of the visual pigments expressed by this gene. The LWS and MWS genes of C. jacchus have been studied and the amino acids located at positions 180, 277 and 285 have been identified. Five different combinations were found among the individuals analyzed: SFT, SYA, SYT, AYA and AYT. Two alleles, AYA and SYA, were described for the first time in this species. The present study filled some gaps in the literature and brought new information on the genetic diversity of visual pigments in New World primates

Most nonhuman primates are distributed throughout tropical countries, most of all in Brazil. However, half of the Brazilian endemic species live in areas where deforestation rates are over 90%. The world currently faces severe biodiversity losses caused by anthropogenic activities such as deforestation, pollution, introduction of exotic species, habitat fragmentation, and climate changes all consequences of the rising of agriculture, livestock and urbanization; a great risk for wild animal species. The golden-headed lion tamarin (GHLT; Leontophitecus chrysomelas) is an endangered species that became invasive in an exotic forested area in Niterói, Rio de Janeiro state, Brazil. The initially few invasive GHLT individuals became hundreds, adapted to living in proximity to humans and domestic animals, frequently found inside houses, digging garbage, crossing streets and in open sewers. These GHLTs were captured as part of a conservation project; some animals were translocated to Bahia state, in southern Brazil, an area within the species original range, whiel the remaining individuals were kept in captivity. Disease ecology in altered environments is still poorly understood; however, these GHLTs likely had contact with many pathogens. Therefore, the present study aimed on surveying this population for possible pathogens: Leptospira spp., Rotavirus A, Norovirus GI and GII, and Hepatitis E virus 3 HEV 3. A total of 939 serum samples from 593 GHLTs were tested for 21 Leptospira serovars, resulting in three positive sera samples from two GHLTs: one for serovar Shermani and one for serovar Hebdomadis. Molecular methods (PCR) were employed on 100 kidney samples from animals that died in captivity due to other reasons: only one sample was positive for a saprophytic Leptospira. Fecal pools from 101 family groups were all negative for RNA RT-PCR (Rotavirus A, Norovirus GI and GII, and HEV 3). Our findings suggest that the epidemiological importance of such pathogens in this GHLT population is either low or non-existent. These results are unexpected and surprising considering the intensely altered environment and biology observed in this GHLT population. These data are important to understand the local disease ecology, as well as to evaluate the efficiency of the translocation project, with the final goal of performing future studies to compare our data with those obtained from the translocated animals. / A maioria dos primatas não humanos está distribuída em países tropicais e o Brasil é mais rico destes, com metade de suas espécies endêmicas em áreas onde mais de 90% do habitat natural já foram devastadas. Realmente, o mundo enfrenta uma perda global de biodiversidade por ações antrópicas. As ações antropogênicas, como o desmatamento, poluição, introdução de espécies exóticas, fragmentação do habitat e mudanças climáticas devido ao aumento da agricultura, pecuária e urbanização representam um grande risco para as espécies de animais selvagens. O Mico-leão-da-cara-dourada (MLCD - Leontophitecus chrysomelas) é uma espécie ameaçada que se tornou invasora em uma área fora de sua distribuição natural, em Niterói, Rio de Janeiro, Brasil. Esses animais se tornaram centenas a partir de poucos indivíduos, se adaptaram vivendo perto de humanos e animais domésticos, frequentemente vistos dentro de casas, remexendo em lixo, atravessando ruas e esgoto à céu aberto. Os MLCDs foram capturados como parte de um projeto de conservação, sendo que parcela dos animais foi translocada para uma área de ocorrência da espécie, no sul da Bahia (Brasil), e parte permaneceu em cativeiro. A ecologia de doenças em ambientes alterados como este não é bem conhecida, mas é factível supor que os MLCD tiveram contato com muitos agentes patogênicos. Desta forma, o presente estudo teve como objetivo pesquisar 4 patógenos (Leptospira spp., Rotavírus A, Norovírus GI e GII e vírus da Hepatite E 3 - VHE 3) nesta população de MLCD de Niterói. Um total de 939 amostras de soro de 593 L. chrysomelas foram testadas para 21 sorovares de Leptospira, resultando em apenas 3 amostras positivas de 2 animais: um para o sorovar Shermani e um para sorovar Hebdomadis. Métodos moleculares (PCR) foram empregados em 100 amostras de rim de animais que vieram a óbito em cativeiro por causas diversas, e apenas uma Leptospira saprófita foi detectada em uma amostra. Para a pesquisa dos RNA vírus (Rotavírus A, Norovirus GI e GII e VHE 3), pool de fezes de 101 grupos familiares foram analisados por RT-PCR, sendo que todas as amostras foram negativas. Os resultados sugerem que esses patógenos têm menor importância epidemiológica nesta população de MLCD de Niterói. Acreditamos que os presentes resultados são inesperados e surpreendentes, considerando todo o ambiente e a biologia alteradas dos MLCDs constituintes da população invasora presente em Niterói. Ainda, consideramos que esses dados são importantes para entender a ecologia das doenças na região, bem como para servir como dados testemunhos com fins de acompanhar o projeto de translocação, especialmente com vistas a estudos futuros com os animais translocados.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:37:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 LaisAAM_DISSERT.pdf: 1507276 bytes, checksum: 23b9ddf330fd173132cb924ee0fb4b51 (MD5) Previous issue date: 2013-04-26 / As social animals, primates use different sensory modalities (acoustic, chemical, tactile and visual) to convey information about social and sexual status to conspecifics. Among these modalities, visual signals are widely used, especially color signals, since primates are the mammalian group that displays the greatest variety of colors in their skin and fur. Studies with Old World primate species suggest that hormonal variations are related to variations in the colors of individual faces and genitals. Therefore, chromatic cues can be used by conspecifics to identify the reproductive condition of an individual. To date, studies with the same approach are unknown for New World species. However, behavioral and physiological studies suggest that different New World primate species seem to perceive reproductive conditions such as the timing of female conception and gestation. Thus, in this study, our aim was to: i) identify whether there are chromatic cues on the skin of female common marmosets, (Callithrix jacchus) that indicate their reproductive condition; ii) define whether this chromatic variation can be perceived by all visual phenotypes known in this species; iii) identify if these chromatic cues can be perceived under different light intensity levels (dim, intermediate and high). For this, we selected 13 female common marmosets in four distinct reproductive conditions: pregnant female preceding parturition, postpartum mothers, noncycling and cycling females. The coloration of the skin in genital and thigh areas in females was measured using a spectrophotometer. Using mathematical models of visual perception, we calculated the values of quantum catch for each photoreceptor type known in this species, the visual opponency channels and color contrast between those body spots. Our results indicate the occurance of chromatic variations in the genital area during the weeks that precede and follow parturition, forming a U-pattern of variation perceptible to males and females in natural conditions of low and high luminosity. Furthermore, we observed distinct color patterns in the genital skin of pregnant and cycling females that indicate their reproductive conditions. Finally, we present evidence of color contrast in noncycling females that is higher than that of pregnant ones. This study suggests that there is a chromatic xii variation in the genital skin of females that can be perceived by conspecifics and that may be related to hormonal changes typical of pregnancy and the ovarian cycle / Como animais sociais, os primatas usam sinais de diferentes modalidades (ac?stico, qu?mico, t?til e visual) para transmitir informa??es sobre status social e sexual a membros da mesma esp?cie. Dentre essas modalidades, os sinais visuais s?o amplamente utilizados, especialmente os sinais de cor, uma vez que dentre os mam?feros, os primatas formam o grupo com maior variedade de cores em suas peles e pelos. Trabalhos com esp?cies de primatas do Velho Mundo sugerem que varia??es hormonais estejam relacionadas com varia??es crom?ticas vis?veis em ?reas genitais e faces de machos e f?meas. Desta forma, pistas crom?ticas podem ser usadas por coespec?ficos para identificar a condi??o reprodutiva de um indiv?duo. At? o momento, trabalhos com essa mesma abordagem em esp?cies do Novo Mundo s?o desconhecidos. Por?m, estudos comportamentais e fisiol?gicos sugerem que diferentes esp?cies de primatas do Novo Mundo parecem perceber caracter?sticas reprodutivas como o momento da concep??o e a fase da gesta??o em f?meas. Desta forma, neste trabalho buscamos: i) identificar se existem pistas crom?ticas na pele de f?meas de sagui comum (Callithrix jacchus) que indicam a condi??o reprodutiva; ii) determinar se essas pistas s?o percept?veis aos diferentes fen?tipos visuais encontrados na esp?cie; iii) identificar qual seria o efeito de diferentes condi??es de ilumina??o na detec??o dessa colora??o. Para isso, trabalhamos com 13 f?meas de sagui comum em quatro condi??es reprodutivas distintas: gestantes pr?-parto, gestantes p?s-parto, ovulat?rias e n?o ovulat?rias. A colora??o de ?reas da pele das f?meas foi mensurada utilizando um espectrofot?metro e, utilizando modelos matem?ticos de percep??o visual, calculamos os valores de capta??o qu?ntica para cada tipo de fotorreceptor presente na esp?cie, os canais de opon?ncia visual e o contraste crom?tico entre duas ?reas corp?reas. Esse trabalho mostra evid?ncias de varia??o no contraste crom?tico das peles da genit?lia e da coxa nas semanas que antecedem e sucedem o parto, formando um padr?o de varia??o em U percept?vel a machos e f?meas em condi??es naturais de baixa e alta luminosidade. Al?m disso, evidenciamos padr?es de colora??o distintos na regi?o da pele genital para f?meas gestantes que indicam uma sinaliza??o dessa condi??o reprodutiva. Por fim, apresentamos evid?ncias de que o contraste de cor em f?meas x ovulat?rias e n?o ovulat?rias ? superior ao de f?meas gestantes. Este estudo sugere que existe uma varia??o crom?tica na pele genital de f?meas, que essa varia??o ? percept?vel a coespec?ficos e que pode estar relacionada ?s altera??es hormonais acentuadas que ocorrem durante a gesta??o e o ciclo ovariano