Tradicionalmente, nichos populacionais são descritos como a somatória de todos os recursos utilizados por uma população. Entretanto, diversos estudos mostram que indivíduos dentro de uma população podem usar recursos de forma distinta. Investigamos três maneiras pelas quais indivíduos podem variar quanto ao uso do recurso. Indivíduos podem apresentar a mesma preferência por presas, mas diferir na propensão à adição de novos itens alimentares em sua dieta (Preferências Compartilhadas); indivíduos podem apresentar a mesma presa preferida mas diferirem em suas presas alternativas (Refúgio Competitivo); ou indivíduos podem apresentar presas preferidas distintas (Preferências Distintas). Estudamos os padrões de interação que emergem sob os pressupostos de cada um dos modelos usando redes de interação entre indivíduos e os recursos que eles consomem. Dessa forma, para derivarmos as previsões de cada um dos modelos de uso de recurso, desenvolvemos modelos simples que geram redes de interação segundo regras que seguem os pressupostos dos modelos e confrontamos essas previsões com dados empíricos, comparando a estrutura dessa redes de interação. Encontramos que o modelo que menos se assemelha ao padrão de uso de recurso observado para as populações estudadas foi o modelo de Preferências Compartilhadas. Para as populações estudadas, a variação intrapopulacional na escolha de presas parece estar mais associada a diferenças nas sequências de preferências por presas entre indivíduos e não à propensão desses indivíduos em adicionarem novos recursos às suas dietas. / Traditionally, a population\'s niche is described as the sum of all resources consumed by a population. However, several studies have highlighted that individuals within a population can use resources differently. We investigate three ways in which individuals can vary in their resource use. Individuals can show the same preference for prey, but differ in their likelihood of adding new prey to their diets (Shared Preferences); individuals can share the same top-ranked prey but differ in their alternative prey (Competitive Refuge); or individuals can have different top-ranked prey (Distinct Preferences). We studied the pattern of interaction that emerges under each model\'s assumption using interaction networks between individuals and the resources they consume. In this sense, to derive the predictions associated with each model of resource use, we developed simple models that generates interaction networks according to a set of rules that represent the assumptions of each model and then confronted these predictions with empirical data on interaction networks, by looking at the structure of these interaction networks. We found that the model that least resembles the pattern of resource use observed in the populations studied was the Shared Preferences model. For the studied populations, intrapopulation variation is not associated with individuals sharing the same rank sequence and differing in their willingness to add new resources to their diets. Instead, it seems that differences in the rank sequence of prey choice are more important in structuring the pattern of resource use in these populations.

Tradicionalmente, nichos populacionais são descritos como a somatória de todos os recursos utilizados por uma população. Entretanto, diversos estudos mostram que indivíduos dentro de uma população podem usar recursos de forma distinta. Investigamos três maneiras pelas quais indivíduos podem variar quanto ao uso do recurso. Indivíduos podem apresentar a mesma preferência por presas, mas diferir na propensão à adição de novos itens alimentares em sua dieta (Preferências Compartilhadas); indivíduos podem apresentar a mesma presa preferida mas diferirem em suas presas alternativas (Refúgio Competitivo); ou indivíduos podem apresentar presas preferidas distintas (Preferências Distintas). Estudamos os padrões de interação que emergem sob os pressupostos de cada um dos modelos usando redes de interação entre indivíduos e os recursos que eles consomem. Dessa forma, para derivarmos as previsões de cada um dos modelos de uso de recurso, desenvolvemos modelos simples que geram redes de interação segundo regras que seguem os pressupostos dos modelos e confrontamos essas previsões com dados empíricos, comparando a estrutura dessa redes de interação. Encontramos que o modelo que menos se assemelha ao padrão de uso de recurso observado para as populações estudadas foi o modelo de Preferências Compartilhadas. Para as populações estudadas, a variação intrapopulacional na escolha de presas parece estar mais associada a diferenças nas sequências de preferências por presas entre indivíduos e não à propensão desses indivíduos em adicionarem novos recursos às suas dietas. / Traditionally, a population\'s niche is described as the sum of all resources consumed by a population. However, several studies have highlighted that individuals within a population can use resources differently. We investigate three ways in which individuals can vary in their resource use. Individuals can show the same preference for prey, but differ in their likelihood of adding new prey to their diets (Shared Preferences); individuals can share the same top-ranked prey but differ in their alternative prey (Competitive Refuge); or individuals can have different top-ranked prey (Distinct Preferences). We studied the pattern of interaction that emerges under each model\'s assumption using interaction networks between individuals and the resources they consume. In this sense, to derive the predictions associated with each model of resource use, we developed simple models that generates interaction networks according to a set of rules that represent the assumptions of each model and then confronted these predictions with empirical data on interaction networks, by looking at the structure of these interaction networks. We found that the model that least resembles the pattern of resource use observed in the populations studied was the Shared Preferences model. For the studied populations, intrapopulation variation is not associated with individuals sharing the same rank sequence and differing in their willingness to add new resources to their diets. Instead, it seems that differences in the rank sequence of prey choice are more important in structuring the pattern of resource use in these populations.

Orientador: Fernando Roberto Martins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T13:06:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Sfair_JuliaCaram_D.pdf: 3461984 bytes, checksum: cf19d74d1427ea20dbb84668bc5de435 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A interação entre lianas (trepadeiras lenhosas) e forófitos (árvore-suporte) é caracterizada como antagonística, uma vez que as lianas diminuem a produção e a taxa de crescimento de árvores, aumentando a sua taxa de mortalidade. Esses estudos focam na interação entre pares de espécies, não dando ênfase na estrutura de interação sob uma perspectiva da comunidade. Essa tese teve como objetivo a compreensão dos padrões de interação entre lianas e forófitos utilizando a análise de redes, bem como a compreensão dos processos e implicações que surgem desse padrão. Mostramos que, para três áreas no sudeste brasileiro (cerradão, floresta estacional semidecídua e floresta ombrófila densa) o padrão foi o mesmo: aninhado. O aninhamento implica em um gradiente no número de interações, que pode ser explicado por caracteres e sua combinação (tamanho de lianas e de forófitos, mecanismos e morfologias de árvores que evitam lianas e modos de ascensão de lianas) e neutros (abundância). Apresentamos uma nova métrica (contribuição da espécie para o aninhamento) e mostramos que variáveis relacionadas aos caracteres e neutras explicam o aninhamento. A partir das análises de redes foi possível propor um novo método de manejo de lianas, que privilegia o corte de espécies com mais interações. Dessa maneira, espera-se que haja a manutenção da riqueza de lianas na comunidade / Abstract: The interaction between lianas (woody climbers) and phorophytes (host-tree) is characterized as antagonistic, since lianas decrease the fruit production and the rate of tree growth, which increases their mortality rate. These studies focus on the interaction of liana and phorophyte pairs, not emphasizing the community perspective as a whole. This thesis aimed at the understanding of interaction patterns between lianas and phorophytes using complex network analysis, as well the understanding of process and implications that arise from this pattern. We showed that three vegetation formations in southeastern Brazil (savanna woodland, seasonal dry tropical forest and tropical wet forest) have the same pattern: nestedness. Nestedness presupposes a gradient of number of interactions (from least to most linked species), that are explained by traits (liana and tree size, mechanisms and morphologies to avoid lianas, and liana climbing mode) and neutral (abundance) factors. We developed a new metric (species contribution to nestedness), which also varied according to traits and neutral factors. Using this knowledge, we proposed a new liana management method, which focuses on the most linked species. This method was designed to maintain the liana richness in a forest / Doutorado / Ecologia / Doutor em Ecologia

Orientadores: Wesley Rodrigues Silva, Paulo Roberto Guimarães Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T12:23:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Amatuzzi_MariaClaraOleski_M.pdf: 1407858 bytes, checksum: bb5c3ae5328b68092befea78e47ba7d7 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O mutualismo planta-frugívoro é bem conhecido como importante processo na manutenção dos ecossistemas. O frugívoro obtém o recurso alimentar da polpa e dispersa as sementes da planta. A crescente perda e fragmentação de ambientes naturais devem afetar essas interações. Portanto, conhecer quais são os efeitos desta degradação na dispersão de sementes é um passo importante na tentativa de preservação dos ecossistemas. A abordagem de redes vem sendo usada atualmente a fim de entender melhor a estrutura, funcionamento e evolução de diversos tipos de interações. Explorei alguns padrões de extinção de espécies em uma rede de interações mutualísticas frugívoro-planta do Parque Estadual de Intervales (PEI) simulando extinções de frugívoros e plantas e observando os efeitos na sua estrutura. A rede frugívoro-planta do PEI é uma rede típica de interações mutualísticas com estrutura extremamente aninhada; baixa conectância; baixos graus médios tanto de plantas como dos animais; prevalência de interações fracas e ocorrência de interações assimétricas. As co-extinções ocorreram muito lentamente com as remoções de especialistas e geram um declínio considerável na riqueza de espécies do outro grupo, somente após remoção de 80% das espécies. Remoções aleatórias de espécies geraram um padrão quase linear de co-extinções, após a remoção de 50% das espécies observa-se um maior impacto na riqueza da rede. A remoção das espécies ameaçadas de extinção causou impacto semelhante ao observado com as remoções aleatórias. Em geral, ocorre um padrão de surgimento de pequenos componentes, a partir da remoção de 5% das espécies, porém há sempre um grande e aninhado componente. O aninhamento da rede foi pouco modificado com as simulações. A rede perde o aninhamento mais rapidamente durante a remoção de generalistas. Os resultados reforçam a idéia de robustez dessa rede que é gerada pela suas características estruturais. As espécies mais importantes para a manutenção da estrutura e riqueza de espécies da rede são as generalistas. / Abstract: The frugivore-plant mutualism has been recognized as an important process in maintaining terrestrial ecosystems. Frugivores feed on fruits and disperse their seeds. The increase of habitat fragmentation and loss may affect these interactions. Therefore, understanding the effects of these disturbances on seed dispersal process may help to predict shifts in the remaining ecosystems. In this sense, the network approach has been used to describe the structure and investigate function and evolution of different types of interactions. I explored different patterns of extinction in a network of mutualistic frugivore-plant interactions of the Parque Estadual de Intervales (PEI) by simulating the removal of frugivores and plants and observing the effects on its structure. The PEI network as a typical mutualistic network with highly nested interactions; low connectance; small average number of interactions for both plants and animals; prevalence of weak interactions and occurrence of asymmetric interactions. When removing specialists, coextinctions occurred very slowly, leading a significant decline on species richness only after the removal of 80%. Random removal of species created an almost linear co-extinction pattern, showing important cumulative loss of species after removal of 50% of species. Species diversity declined most rapidly with the removal of the generalists. The removal of endangered species caused patterns of co-extinction similar to those caused by the random removal. In general, PEI network showed a pattern of break down of small clusters after the extinction of just 5% of species, although a large and nested cluster stil observed. The nested structure of the network was slightly changed through the simulations. The network lost its nested structure more rapidly when generalists species were removed. These simulations support the notion that mutualistic networks are robust to extinction and generalists are the most important species for the maintenance of structure and species richness of these networks. / Mestrado / Mestre em Ecologia

Orientadores: João Vasconcellos Neto, Miguel Francisco de Souza Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-26T15:26:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_KelsenFerreira_D.pdf: 2228671 bytes, checksum: 0a1e387d8f6a78f2474f17326ed55b42 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: As espécies de plantas disponíveis em uma comunidade, sua estrutura e abundância são elementos cruciais que influenciam nas dinâmicas e interações de populações de insetos herbívoros, uma vez que definem a base de recursos e refletem na interação com outras populações de insetos herbívoros, como predadores e parasitoides. Estudos relacionados às moscas-das-frutas concentram-se em levantamentos de espécies, em especial aquelas consideradas pragas, e abordam principalmente os padrões populacionais. A densidade populacional de tefritídeos e lonqueídeos está intimamente ligada à abundância de plantas hospedeiras e de seus inimigos naturais. Os parasitoides das moscas-das-frutas são micro-himenópteros (Hymenoptera) que atacam e se alimentam das larvas dentro dos frutos. O reconhecimento de padrões de interação das moscas-das-frutas com plantas hospedeiras, em especial nas espécies nativas, e as relações com seus inimigos naturais são importantes para a compreensão da utilização dos recursos disponíveis em uma comunidade e pelo reconhecimento de diferenças na dieta entre as espécies ou populações de uma mesma espécie. O objetivo deste trabalho foi estudar a estrutura da comunidade de moscas-das-frutas e seus parasitoides em diferentes espécies de plantas em uma policultura orgânica entre fragmentos de Mata Atlântica localizada no município de Paraibuna. A utilização de plantas hospedeiras difere entre as espécies de moscas-das-frutas. Apesar de a policultura causar alterações da fisionomia vegetal, foi observado que a estrutura da comunidade de moscas-das-frutas possui características encontradas em comunidades de insetos de florestas tropicais, onde espécies de insetos frugívoros são mais especialistas em família de plantas. A utilização de plantas hospedeiras foi distinta entre as espécies de parasitoides. O fruto foi o fator que mais influenciou o parasitismo das larvas de moscas-das-frutas. As espécies da família Myrtaceae são reservatórios para as espécies de parasitoides da família Braconidae. As interações estabelecidas entre as moscas-das-frutas e as espécies de plantas hospedeiras e entre os parasitoides de moscas e as plantas hospedeiras foram marcadas pela heterogeneidade no número de interações, sendo que um pequeno número de espécies de moscas estabeleceu relações com um grande número de espécies vegetais, enquanto que a maioria delas estabeleceu interações com apenas uma espécie vegetal e vice-versa, apresentando as mesmas propriedades de uma rede de interação aninhada. A interação potencial entre moscas-das-frutas e parasitoides também possuem os padrões de aninhamento. A paisagem natural modificada em policultura apresentou semelhanças com outras comunidades de insetos frugívoros de regiões tropicais / Abstract: The plant species found in a community, their structure and abundance are crucial elements that influence the dynamics and interactions of populations of herbivorous insects since they define the resource base and reflect the interaction with other populations of herbivores, predators and parasitoids. The studies related to fruit flies are concentrated on surveys of species, especially those considered pests, and address the population patterns. Many efforts to understand the patterns of communities of endophagous frugivorous insects and the use of host plants. The population density of tephritids and lonchaeids is closely connected to the abundance of host plants and their natural enemies. The parasitoids of fruit flies are hymenopteran parasitoids that attack and feed on the larvae inside the fruit. The acknowledgment of interaction patterns of fruit flies with host plants, especially the native species, and relationships with their natural enemies are important for understanding the use of available resources in a community and for recognizing the diet differences between species or populations of the same species. The purpose of this work was to study the structure of the community of fruit flies and their parasitoids in different plant species of an organic polyculture between forest fragments located in Paraibuna ¿ SP. The use of host plants was different among species of fruit flies. Although polyculture causes changes in vegetation type, it was observed that the structure of the fruit flies has features found in insect communities in tropical forests, where most species of frugivorous insects are specialists in plant family community. The use of host plants that sheltered the larvae of fruit flies was different among species of parasitoids. The fruit was the factor that most influenced the parasitism of the larvae of fruit flies. The Myrtaceae species are reservoirs to the parasitoid species of braconids. The interactions established between the fruit flies and species of host plants and between parasitoids and host plants that sheltered larvae of fruit flies were marked by heterogeneity in the number of interactions, where a small number of species of flies established relations with a large number of plant species, while most of these interactions established with only one plant species, and vice versa, with the same properties of a nested interaction network. The potential interaction between fruit flies and parasitoids also have patterns of nesting. The modified natural environment in polyculture showed similarities with other communities of frugivorous insects in tropical regions / Doutorado / Biodiversidade Animal / Doutor em Biologia Animal

Orientador: Luis Paulo Barbour Scott / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia da Informação, 2013

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The open savanna areas of the Cerrado region in Central Brazil have been considered as marginal or complementary habitats to hummingbirds, even with a relatively small number of truly ornithophillous plant species. The structural and climatic conditions would explain the low number of ornithophilous species, which are better represented in forest environments, being the Atlantic forest the Brazilian biome with the greatest number of hummingbird pollinated species. The mutualistic interactions between plants and pollinators seem to be important for the evolution and maintenance of biodiversity, in such a way that modern methods and metrics for the analysis of these networks have been used to understand the organization of species in such communities. The objective of the present study was to describe the interaction between hummingbirds and plants in three cerrado areas, the Panga Ecological Station and the Clube de Caça e Pesca Itororó de Uberlândia, in Uberlândia, MG, and the Serra de Caldas Novas State Park, in Caldas Novas, GO. In each area there were used two transects of one hectare each, which were followed every other week to identify the plant species used by hummingbirds. The number of individuals and flowers were recorded and the distribution pattern along the transects were analyzed. The nectar was analyzed in order to estimate the amount of energy available for the hummingbirds during the study. Hummingbird species were identified and their visiting behavior was observed. Based on field data and literature records, the interaction networks between hummingbirds and plants for each area were built and analyzed. The number of plant species offering nectar for the hummingbirds (26) was higher than observed for other studies in the same areas but was lower than the ones recorded for tropical forest habits. Only nine species presented ornithophilous syndrome. The Vochysiaceae was the most representative family as a whole, and the Bromeliaceae and Rubiaceae were the most important among the truly ornithophilous. Most families were represented by a few genera and species, as in most hummingbird flora studies to date, supporting the idea of diffuse coevolution between these birds and plants. Among the non-ornithophilous plants, most have yellow flowers with gullet or flag corolla while among the ornithophilous, the tubular, red or yellow flowers predominate. Most ornithophilous plants were herbs while the non-ornithophilous were mostly trees. There were 13 hummingbird species among the three areas, most of the subfamily Trochilinae, a number of species greater than observed in study of pollination in most environments, including Tropical Forest areas. The relatively small number of truly ornithophilous species in the Brazilian savanna may cause the hummingbirds to visit many flowers with morphology adapted to other pollinators. Despite the morphological differences, the nectar features of ornithophilous and non-ornithophilous flowers were not significantly different. Although the Cerrado flora has been characterized by its high β-diversity, the transects and areas were very similar both for the plants used by hummingbirds and for the resource availability pattern. The interaction networks showed asymmetry and nestedness patterns similar to the described for other mutualistic networks, with average of connectance of 38%, even greater than observed for other plant/pollinator networks. Palicourea rigida was the most important plant species for the hummingbirds in most areas and Amazilia fimbriata was the hummingbird that visited the greatest number of plant species. / Os ambientes abertos de Cerrado têm sido considerados ambientes marginais ou complementares para beija-flores, inclusive com um número relativamente baixo de espécies de plantas tipicamente ornitófilas. As características estruturais e climáticas do Cerrado seriam a causa do baixo número de espécies ornitófilas, que estão mais bem representadas em ambientes florestais, sendo a Mata Atlântica o bioma com maior número de espécies polinizadas por beija-flores. As interações mutualísticas entre plantas e polinizadores parecem ser importantes para a evolução e manutenção da biodiversidade, de maneira que os métodos e métricas modernas de análise de redes de interações têm sido utilizados para entender como se organizam os grupos de espécies que interagem numa comunidade. O objetivo do presente trabalho foi descrever as interações entre beija-flores e plantas em três áreas de cerrado, a Estação Ecológica do Panga e o Clube de Caça e Pesca Itororó de Uberlândia, em Uberlândia, MG e o Parque Estadual da Serra de Caldas Novas, GO. Em cada área foram demarcados dois transectos de um hectare cada, em fisionomias de cerrado sentido restrito, que foram percorridos quinzenalmente para identificação das espécies utilizadas pelos beija-flores. Foram registrados o número de indivíduos e de flores e a distribuição destes no transecto. Características relativas ao néctar foram avaliadas para se estimar a quantidade de energia disponível aos beija-flores nas áreas, durante o período do estudo. As espécies de beija-flores foram identificadas e observadas. Com os dados obtidos, e com registros na literatura de interações ocorrentes nas mesmas áreas, foram construídas redes de interações entre beija-flores e plantas de cada comunidade estudada. O número de espécies de plantas registrado (26) foi maior que o encontrado em outros estudos nas mesmas áreas, porém foi menor que na maioria dos ambientes de florestas tropicais. Destas, apenas nove espécies apresentaram síndrome de ornitofilia. A família Vochysiaceae foi a mais representativa de modo geral, e entre as ornitófilas foram Bromeliaceae e Rubiaceae. A maior parte das famílias foi representada por poucos gêneros e espécies como ocorreu na maioria dos estudos de flora visitada por beijaflores, corroborando a descrição de uma coevolução difusa entre estes grupos de aves e plantas. Predominaram na flora flores não ornitófilas, amarelas, em forma de goela e estandarte. Entre as ornitófilas predominou o tipo tubo de coloração vermelha e amarela. O hábito herbáceo foi o mais representado entre as espécies ornitófilas e o arbóreo entre as demais. Foram registradas 13 espécies de beija-flores nas três áreas, sendo a maioria da subfamília Trochilinae, número maior que o registrado em estudos de polinização na maioria dos ambientes, inclusive em matas. O pequeno número de espécies tipicamente ornitófilas no cerrado talvez seja o motivo dos beija-flores visitarem um maior número de flores com características de outros sistemas de polinização. Apesar da diversidade morfológica, as características do néctar de espécies ornitófilas ou não, não foram significativamente diferentes. Apesar da grande diversidade beta descrita para as plantas do Cerrado, todas as áreas e transectos foram muito similares em relação às espécies de plantas e ao padrão de oferta de recursos. As redes de interações mostraram padrões de assimetria e aninhamento semelhantes aos descritos para outras redes mutualísticas, com média de conectância de 38 %, maior que o relatado para redes plantas/polinizadores. Palicourea rigida foi a espécie mais importante para os beija-flores na maioria das áreas, e entre os beija-flores, Amazilia fimbriata foi o beija-flor que visitou o maior número de espécies de plantas. / Doutor em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

Orientador: Jörg Kobarg / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T14:15:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Basei_FernandaLuisa_D.pdf: 43645148 bytes, checksum: 4cb7da11417bc57aea32c2db81dddc18 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: As Neks são proteínas quinases similares a NIMA, proteína que é indispensável para a entrada em mitose de células de Aspergillus nidulans. Em humanos foram identificadas 11 Neks (1-11) e, estudos crescentes vêm demonstrando a participação destas em diversas funções celulares além do controle do ciclo e divisão celular. A Nek4 é um dos maiores membros dessa família e sua relação com a manutenção ciliar e resposta ao DNA danificado já foi demonstrada. Contudo, seus parceiros de interação e substratos são ainda desconhecidos. Para melhor compreender o papel da Nek4 foi realizado um estudo de interatoma para identificar novos processos biológicos com os quais a Nek4 está envolvida. Inicialmente foi identificada uma nova isoforma para a Nek4 e assim, realizou-se o estudo de interatoma para as duas isoformas com a finalidade de comparar o perfil de interação das duas proteínas. As duas isoformas da Nek4 foram expressas em células humanas e após imunoprecipitação seguida de identificação por espectrometria de massas, foram identificadas 474 proteínas que interagem com a isoforma 1 da Nek4, Nek4.1 e 149 para a isoforma 2, Nek4.2. Dentre as proteínas identificadas, 102 interagem com ambas isoformas da Nek4. Nossos resultados confirmam o envolvimento da Nek4 com a resposta ao DNA danificado, função ciliar, estabilização dos microtúbulos e ainda sugerem o envolvimento da Nek4 em funções completamente novas, como processamento de RNAm, resposta ao estresse, controle de qualidade das proteínas e apoptose. Entre os parceiros de interação encontramos importantes proteínas como TRAP-1, Whirlin, PCNA, 14-3-3?, Btf, PARP-1, SRSF1, PAI-RBP1 e KAP-1. As duas isoformas compartilham funções que não foram ainda descritas para os membros da família Nek e a isoforma 1 ainda apresenta funções que já foram descritas para outros membros da família. Aliado ao resultado da imunoprecipitação ainda foram realizadas imunofluorescências que permitiram verificar a localização da Nek4 em diferentes estruturas celulares, como os speckles nucleares e a mitocôndria, corroborando com a função no processamento de RNAm e apoptose. O experimento de imunoprecipitação seguido de identificação por espectrometria de massas também apontou para a possibilidade de autofosforilação e dimerização da Nek4. Além disso, foi possível observar diferenças entre o perfil de interação das duas isoformas da Nek4, sendo que a isoforma 1 interage com proteínas que mantém funções biológicas similares a outras Neks, que a isoforma 2 não apresenta / Abstract: Neks are serine-threonine kinases that are similar to NIMA, a protein found in Aspergillus nidulans which is essential for cell division. In humans there are eleven Neks (1-11) which are involved in different biological functions besides the cell cycle control. Nek4 is one of largest members of the Neks family and has been related to the primary cilia formation and in DNA damage response. However, its substrates and interaction partners are still unknown. Thus in an attempt to better understand the role of Nek4 we performed an interactomics study to find new biological processes in which Nek4 is involved. Besides, we described here a novel Nek4 isoform and compared the interactomics profile of these two Nek4 proteins. Isoform 1 and isoform 2 of Nek4 were expressed in human cells and after an immunoprecipitation followed by mass spectrometry, 474 interacting proteins were identified for isoform 1 and 149 for isoform 2 of Nek4. 102 proteins are common interactors between both isoforms. Our results confirm Nek4 involvement in the DNA damage response, cilia maintenance and microtubules stabilization, and raise the possibility of new functional contexts including mRNA processing, apoptosis signaling, stress response, translation and protein quality control. Among the interaction partners, we found important proteins such as TRAP-1, Whirlin, PCNA, 14-3-3?, Btf, PARP-1, SRSF1, PAI-RBP1 and KAP-1. We could observe that both isoforms share functions that are new to the Nek family, and isoform 1 apparently has also maintained functions which have already been established to other Nek family members. From our immunoprecipitation followed by mass spectrometry experiment a possible site for Nek4 autophosphorylation and dimerization was identified. This study provides new insights into Nek4 functions, identifying new interaction partners, localization to new cellular compartment and further suggests an interesting difference between isoform 1 and the novel isoform 2 of Nek4. Nek4 isoform 1 may have maintained similar roles compared to other Neks and these roles are not related to isoform 2 / Doutorado / Bioquimica / Doutora em Biologia Funcional e Molecular

Orientador: Marlies Sazima / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-23T01:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bugoni_Jeferson_M.pdf: 1779584 bytes, checksum: 28e75bbf88520708b08ce2dffeb7b431 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Neutralidade, complementaridade nos fenótipos das espécies e restrições filogenéticas são alguns dos principais determinantes da estrutura das redes de interações entre espécies. Embora diversos padrões estruturais das redes tenham sido descritos, a importância relativa dos mecanismos que os geram permanece em discussão. Neste estudo, investigamos a importância relativa da abundância (neutralidade) e da complementaridade fenológica e morfológica (interações permitidas ou proibidas) na estruturação de uma rede de interações planta-beija-flor na Floresta Atlântica (SE Brasil). Encontramos que fenologia e morfologia juntas compõem o modelo que melhor prediz a frequência de interações entre pares de espécies, entretanto os modelos não foram capazes de predizer acuradamente a maioria das métricas agregadoras de redes (aninhamento, conectância, equitabilidade e assimetria na força de interação). Em contraste com os estudos prévios, nossos resultados mostram que a importância das interações proibidas pode sobrepujar a importância da abundância na determinação de quais interações ocorrem na comunidade. Os estudos prévios podem ter subestimado a importância das interações proibidas em detrimento das abundâncias relativas (neutralidade) devido à insuficiência amostral. Adicionalmente, discutimos que as métricas de redes, ainda que sejam úteis para descrever padrões de interações em comunidades, podem ser pouco informativas sobre os mecanismos geradores da estrutura das redes de interações / Abstract: Neutrality and complementarity in the phenotypes of species as well as phylogenetic constraints are the main determinants of the structure of interaction networks. Although several structural patterns of the networks have been described, the relative importance of the mechanisms that generate them remains under discussion. In this study, we investigated the relative importance of abundance (neutrality) and phenological and morphological complementarity (forbidden links) in the structure of a plant-hummingbird network in the Atlantic Forest (SE Brazil). We found that the combination of phenological and morphological matches of interacting species represents the best model that predicts the frequency of interactions between pairs of species. Nevertheless, models were not able to accurately predict most of the network metrics - nestedness, connectance, and interaction evenness and interaction asymmetry. In contrast to previous studies, our results highlight the importance of forbidden links that may overcome the importance of relative abundances (neutrality) in the structure of the interactions at the community level. Previous studies could have underestimated the importance of complementarity in the species phenotypes due to insufficient sampling effort, while neutrality was likely overestimated. Finally, although network metrics have been useful for describing network structures, we argue that these metrics can tell us little about the mechanisms that generate the structure of networks / Mestrado / Ecologia / Mestre em Ecologia

Orientadores: Ricardo Ribeiro Rodrigues, Marco Aurélio Pizo Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T12:03:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_FernandaRibeiroda_D.pdf: 2601060 bytes, checksum: 638333ef8a36efaf997c27c9ecd0a5fb (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: As atividades humanas têm levado à perda de habitats e da biodiversidade na floresta Atlântica. A restauração ecológica é uma estratégia para a reconstrução desse bioma e deve incluir não só o restabelecimento das espécies, mas também das complexas interações e funções ecológicas que essas interações fornecem ao ecossistema. Um desses importantes processos é a dispersão de sementes realizada pelos animais frugívoros. A dispersão de sementes pode ser analisada numa abordagem de redes de interações, úteis no entendimento do funcionamento do ecossistema. Nós estudamos redes de dispersão de sementes em três áreas restauradas a 15, 25 e 57 anos atrás, escala temporal raramente estudada em estudos de restauração. Nós investigamos mudanças na estrutura das redes (aninhamento, modularidade e especialização da rede) em cada uma dessas comunidades ao longo do tempo de restauração. Embora o tamanho da rede e o número de interações tenham aumentado com a restauração, as espécies que compuseram a rede foram generalistas, sendo que os grandes frugívoros estiveram ausentes. Contrário a nossa expectativa, a riqueza de espécies foi maior na área de 25 anos, talvez devido ao plantio ter sido realizado com maior número de espécies. O aninhamento foi baixo nas três redes, sendo maior na área de idade intermediária. Entretanto a área mais antiga foi significativamente modular e apresentou alta especialização. Estes resultados sugerem que 57 anos após a restauração a complexidade das redes de interações mutualísticas aumentou, assim melhorando as funções ecossistêmicas na floresta Atlântica. Nós juntamos as três redes de dispersão de sementes restauradas em uma para identificar a contribuição individual das espécies na organização e funcionamento da rede, medidas pelo aninhamento, modularidade e força de interação. Através dessas abordagens apontamos as espécies e os grupos funcionais mais importantes para a resiliência e persistência das redes de dispersão de sementes e que devem ser priorizados nas ações de restauração da Mata Atlântica / Abstract: Human activities have lead to the loss of habitats and biodiversity in the Atlantic Rain Forest in Brazil. Ecological restoration aims to rebuild this biome and should include not only the reinstatement of species, but the reestablishment of complex ecological interactions and the ecological functions that they provide. One such function is seed dispersal, which is provided by the interactions between animal frugivores and plants. We studied seed dispersal networks in three different tropical forest sites restored 15, 25 and 57 years ago, temporal scales rarely observed in restoration studies. We investigated changes in network structure (nestedness, modularity and network specialization) in these communities over restoration time. Although network size and the number of interactions increased with time since restoration, the networks were composed of generalist birds, and the large frugivores remained absent. Contrary to our expectations though, species richness was highest in the 25 years old site maybe due the highest number of species used in the planting. Nestedness values were low in all three networks, but the highest nestedness was observed in the intermediate aged site. However, the oldest network was significantly modular and showed higher complementary specialization. These results suggest that, 57 years after restoration, the complexity of mutualistic interactions in seed dispersal networks has increased, this enhancing ecosystem function in the Atlantic forest. Furthermore, we merged all three networks in a big one to identify which are the most important species in terms of nerwork organization (modularity and nestedness) and interaction strength. Through this approach we point out species and their functional groups most important to persistence of seed dispersal networks. These species and their functional groups should be indicated to maximize the restoration in the Atlantic forest / Doutorado / Biologia Vegetal / Doutora em Biologia Vegetal