Submitted by Johnsson Rodrigo (r.johnsson@gmail.com) on 2013-09-06T10:44:32Z No. of bitstreams: 1 TIAGO_PORTO_DEFINITIVA.pdf: 3066953 bytes, checksum: b7413456f225ef7c68ea74f001ddad0b (MD5) / Approved for entry into archive by Alda Lima da Silva(sivalda@ufba.br) on 2013-09-26T18:17:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TIAGO_PORTO_DEFINITIVA.pdf: 3066953 bytes, checksum: b7413456f225ef7c68ea74f001ddad0b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-09-26T18:17:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TIAGO_PORTO_DEFINITIVA.pdf: 3066953 bytes, checksum: b7413456f225ef7c68ea74f001ddad0b (MD5) / FAPESB, CAPES / Objetivo Objetivamos avançar na investigação do modelo mais atual de refúgios da Mata Atlântica, testando duas hipóteses: a adição de variáveis topográficas e de solo às climáticas aumenta a acurácia de modelos de distribuição de espécies endêmicas do bioma; a capacidade explicativa do modelo de refúgios do bioma sobre a localização dos refúgios das espécies é influenciada pela identidade taxonômica e/ou por características de distribuição das espécies (região e área de ocorrência e número de fitofisionomias ocupadas). Local Mata Atlântica do Brasil. Métodos Compilamos e filtramos registros de 14 espécies (aranhas, opiliões, escorpiões, anfíbios, aves, lagartos e mamíferos), e geramos modelos de distribuição utilizando o MAXENT. Para testar a primeira hipótese, comparamos a acurácia dos modelos produzidos a partir de diferentes conjuntos de variáveis ambientais. Para avaliar a segunda, mensuramos a inclusão do refúgio da espécie no refúgio do bioma e o preenchimento do refúgio do bioma pelo refúgio da espécie, e analisamos a influência da distância taxonômica entre as espécies e das características de distribuição sobre estas métricas. Resultados Os modelos mais acurados, numericamente, foram gerados ao adicionar a altitude às variáveis climáticas, embora a qualidade dos modelos com diferentes combinações de variáveis tenha sido similar. As métricas de inclusão e preenchimento não foram influenciadas pela identidade taxonômica das espécies, e as características de distribuição influenciaram apenas o preenchimento, com valores mais altos para espécies amplamente distribuídas e com ocorrência registradas para a região Nordeste-Sudeste do Brasil. Principais conclusões A capacidade preditiva do modelo de refúgios da Mata Atlântica não é mais similar para espécies mais proximamente relacionadas, o que evidencia sua aplicabilidade sem distinção do táxon. Para a inclusão, percebemos que o modelo do bioma pode ser aplicado para espécies com diferentes características de distribuição, sem alteração direcional da capacidade preditiva. Para o preenchimento, percebemos que o modelo do bioma pode ser utilizado tanto para espécies especialistas quanto generalistas com relação às fitofisionomias, e os melhores resultados foram obtidos para espécies mais amplamente distribuídas e com ocorrência na faixa Nordeste-Sudeste da Mata Atlântica. / Salvador

O contato pretérito Amazônia-Mata Atlântica vem sendo recorrentemente citado na literatura para diversos grupos da fauna Neotropical e teria ocorrido por diferentes rotas geográficas e períodos temporais. Segundo esta hipótese, em períodos quentes e úmidos as florestas se expandiram provocando retração/fragmentação das áreas abertas, ao passo que em períodos frios e secos, o inverso ocorreria. Assim, utilizando-se de crotalíneos como modelo, esta tese pretende: (1) testar o pretérito contato Amazônia-Mata Atlântica, assim como o tempo de separação entre as linhagens relictuais nesses ambientes florestados, elucidando a história demográfica das espécies de Bothrops do grupo jararacuçu, do grupo atrox e de B. bilineatus; (2) paralelamente Crotalus durissus, espécie associada à diagonal de áreas abertas da América do Sul (Caatinga, Cerrado e Chaco), foi utilizada para testar a ocorrência de expansão desses ambientes, o que levaria a quebra da hipotetizada ponte florestada Amazônia-Mata Atlântica. Através de dataset multi-locus sob Inferência Bayesiana (quatro genes mitocondriais e cinco nucleares) foram testadas as relações filogenéticas e filogeográficas entre as amostras em Bothrops e Crotalus. Cenários históricos alternativos foram testados com base em simulações coalescentes e ABC (approximate Bayesian computation). Adicionalmente, foi empregado teste de delimitação de linhagens evolutivas para o reconhecimento da diversidade, a nível de espécie, em cada grupo estudado, usando a implementação Bayesiana do algoritimo Generalized Mixed Yule-Coalescent. Os resultados filogenéticos e análises de delimitação de espécies indicam diversidade críptica para os grupos jararacussu, atrox e taeniatus. Os testes de cenários históricos sugerem (1) múltiplas conexões florestais Amazônia-Mata Atlântica nos últimos 2.5 milhões de anos, com intercâmbio faunístico em ambas as direções e (2) expansão das áreas abertas do Cerrado e Caatinga em sincronia temporal com perda de conectividade florestal Amazônia-Mata Atlântica durante o Pleistoceno tardio (3) que a formação e estabilização do Rio Amazonas teve influência na diversificação do grupo jararacuçu, gerando diversidade. Os resultados trazem informações sobre o dinamismo histórico das paisagens florestadas e abertas no Neotrópico ao longo do tempo, assim como o papel dos rios amazônicos na diversificação da fauna. Adicionalmente, os resultados apontam para instabilidade taxonômica e diversidade críptica em diversos grupos em Bothrops e em Crotalus durissus, revelando a necessidade do aprofundamento sistemático para essas serpentes venenosas de importância médica / The hypotetized historical contact Amazon-Atlantic Forest has been recurrently cited in the literature for several groups of Neotropical fauna and would have occurred by different geographic routes and time periods. According to this hypothesis, in hot and humid periods the forests expanded causing retraction / fragmentation of the open areas, while in cold and dry periods, the reverse would occur. Thus, by using Neotropical pit vipers as a model, this thesis aims to: (1) test the historical forest contact Amazon-Atlantic Forest, as well as the time of separation between relict lineages in these forested environments, elucidating the demographic history of Bothrops species from jararacussu group, atrox group and B. bilineatus; (2) Crotalus durissus, a species associated with the diagonal of open areas of South America (Caatinga, Cerrado and Chaco), was used in parallel to test the occurrence of expansion of these environments, which would lead to the breakage of the hypothetical Amazon-Atlantic Forest forested bridge. Phylogenetic and phylogeographic relationships between samples of Bothrops and Crotalus were tested through a multi-locus dataset (four mitochondrial genes and five nuclear) under Bayesian Inference. Alternative historical scenarios were tested based on coalescent simulations and ABC (approximate Bayesian computation). In addition, was inferred independently evolving lineages to recognized species diversity in each group studied, using Bayesian implementation of the molecular species delimitation algorithm Generalized Mixed Yule-Coalescent. Phylogenetic results and analyzes of species delimitation indicate cryptic diversity for the groups jararacussu, atrox and taeniatus. The tests of historical scenarios suggest (1) multiple Amazon-Atlantic Forest forest connections in the last 2.5 million years, with faunal exchange in both directions and (2) expansion of the open areas of the Cerrado and Caatinga in temporal synchrony with loss of forest bridge Amazon-Atlantic Forest during late Pleistocene (3) that the formation and stabilization of the Amazon River influenced the diversification of the jararacussu group, generating diversity. The results provide information on the historical dynamism of forested and open landscapes in the Neotropics over time, as well as the role of Amazonian rivers in the diversification of fauna. Moreover, the results point to taxonomic instability and cryptic diversity in several groups within Brothrops and Crotalus durissus, revealing the need for systematic deepening for these medically important venemous snakes

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-02-21T11:36:48Z No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 2289903 bytes, checksum: cfbc98d171674b4ede505fc5d964a8ef (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T11:36:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 2289903 bytes, checksum: cfbc98d171674b4ede505fc5d964a8ef (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / DNA and potencial paleodistribuition of Chiroxiphia pareola shows diversification and historical connections in South America rainforests. Rivers and Pleistocene forest refuges hypothese have been proposed as mechanisms to explain high diversity in Neotropical rainforests. Amazon and Atlantic forest disjunct species are good models to test these hypotheses, because are evidence of possible connections between these forests in South America. Therefore, we use molecular analyse and potential paelodistribution of a bird species with disjunct distribution, Chiroxiphia pareola, to test hypothese mentioned above. We aim to find evidences of possible diversification processes and/or bird populations expansion. We analyzed two mitochondrial and four nuclear genes of samples from sites along the species distribution. 179 location points and 19 climate variables were used to model distribution during the Current, Holocene, Last Glacial Maximum (LGM, 21 kya) and the Last Interglacial (LIG, 120 kya). Our results supported four evolutionary independent lineages in species polytypic C. pareola, which we recommend should be full species: C. regina, C. napensis, C. pareola and New taxon, the latter name recommended in this study. We support the proposal of rivers dynamics as effective diversification mechanisms in Amazon during Plio-Pleistocene. However, we do not corroborate effects of last maximum climatic fluctuations of the Quaternary. Although our results support forest refuges stability during Late Pleistocene in northeastern Atlantic forest, we do not support role of rivers as diversification mechanism in this region. We also suggest a connection route between the Amazon and Atlantic forests during Middle Pleistocene in region between São Francisco river and Chapada Diamantina, in northeastern Brazil. / Hipóteses de rios como barreiras biogeográficas e refúgios florestais pleistocênicos são apontadas como mecanismos para explicar a rica diversidade em florestas no Neotrópico. Espécies disjuntas entre as florestas Amazônica e Atlântica são bons modelos para testar tais hipóteses, pois são evidências de possibilidade de conexões entre essas florestas na América do Sul. Desse modo, usamos análises moleculares e de paelodistribuição potencial da espécie de ave que possui distribuição disjunta, Chiroxiphia pareola, para testar as hipóteses citadas acima, com o objetivo de verificar possíveis processos de diversificação e/ou expansão de suas populações. Seis genes foram analisados, sendo dois mitocondriais e quatro nucleares. As amostras corresponderam a localidades ao longo da distribuição da espécie. Foram utilizados 179 pontos de ocorrência e 19 variáveis climáticas para modelar sua distribuição no Presente, Holoceno, Último Máximo Glacial (LGM, 21 kya) e o último Interglacial (LIG, 120 kya). Nossos resultados suportaram o reconhecimento de quatro linhagens evolutivamente independentes da espécie politípica Chiroxiphia pareola, as quais sugerimos que sejam espécies plenas: C. regina, C. napensis C. pareola e nova espécie, esse último nome recomendado no presente estudo. Suportamos a proposta da dinâmica dos rios como mecanismos eficazes de diversificação na Amazônia, durante o Plio-Pleistoceno, e não corroboramos efeitos das últimas máximas flutuações climáticas do Quaternário. Embora nossos resultados suportem a estabilidade de refúgios florestais pleistocênicos na Floresta Atlântica nordestina, não suportamos o papel de rios como mecanismo de diversificação nessa região, durante o Pleistoceno Superior. Sugerimos ainda uma rota de conexão entre as florestas Amazônica e Atlântica por volta do Pleistoceno Médio na região entre o rio São Francisco e a Chapada Diamantina, no nordeste brasileiro.

This research is associated to the FAPESP 2011/0095-7 thematic project, \"Interdisciplinary palaeoenviromental studies at Espirito Santo coast\" and to the FAPESP Research Program about Climate Global Change (PFPMCG-FAPESP). The objectives were: (1) to characterize the late Pleistocene connection between Atlantic and Amazon rainforest and possible routes of interaction (coast, continent or both); (2) to identify environmental characteristics that indicates the Northeastern Espírito Santo and Southern Bahia as a stable forest since the late Pleistocene; (3) reconstitute the vegetation dynamics and infer climate fluctuations. Three sedimentary cores were collected: at northern Espirito Santo (ES) state, southern Bahia (BA) and eastern Minas Gerais (MG). Carbon and nitrogen isotope analyses and bioindicators in sediments/ soils, chronologically determined by radiocarbon dating, contributed to the local palaeoenvironmental reconstitution. At ES, from ~33,460 to ~13,740 cal yr BP the vegetation was composed of arboreal/ shrub cold adapted species and the organic matter recorded the dominance of C3 plants (?13C ~-28?), suggesting a cold and humid forest domain. From ~13,740 to ~9500 cal yr BP vegetation changes, with the increase of grasses and decrease of arboreal types. Between ~9500 and to ~4000 cal yr BP herbs were abundant with a probable mixture of C3 and C4 plants (?13C ~-24?) and algae, suggesting a higher seasonality between humid and dry season. From ~7300 cal yr BP until present the peat layer initiates its deposition, and the pollen records represents the current vegetation. At BA, radiocarbon dating in high-resolution, C and N isotopes and palynology each ~150 years from ~6400 to ~3400 cal yr BP showed detailed vegetational dynamics. From ~6400 to ~5620 cal yr BP the pollen record indicates abundance of trees and shrubs (up to 96%). From ~5620 to ~4850 cal yr BP occurred a slightly increase of herbs (28%) but the ?13C of ~-28% indicate C3 plants domain. From 4850 to ~3400 cal yr BP trees and shrubs abundance increases up to 94%, indicating the forest domain. The results confirm the forest stability and high local humidity, allowing to recognize the area as a probable refugee since 6500 cal yr BP. Vegetation, climate and the landscape has changed at MG since ~10,000 cal yr BP. From 10,600 to ~9500 cal yr BP, pollen was not preserved, C/N values (2 to 11) reveal the algal contribution, the ?13C (~-20?) indicate the mixture of C3 and C4 plants and radiocarbon date inversions indicate that the material was reworked. From 9,500 to 7,500 cal yr BP the vegetation was predominantly herbaceous with mixture of C3 and C4 plant sources (?13C ~-17?). From 7,500 to 7,000 cal yr BP C3 plants (?13C ~-30?) as trees/shrubs domains the polen record. From ~7,000 to ~6500 cal yr BP the pollen records the herbaceous abundance, dominated by C4 plants (?13C ~-12 to 18?). Peat deposition starts at ~6500 cal yr BP composed by C3 plants, mainly dominated by trees. Pollen records since at least early Holocene and the floristics of current vegetation did not show any disjunct specie with Amazon / Este projeto está associado ao temático FAPESP 2011/00995-7, \"Estudos paleoambientais interdisciplinares na costa do Espírito Santo\", e ao Programa FAPESP de Pesquisas sobre Mudanças Climáticas Globais (PFPMCG-FAPESP). Os objetivos foram: (1) caracterizar a conexão da Mata Atlântica e Floresta Amazônica e possíveis rotas de interação (litorânea, continental ou ambas); (2) identificar padrões que caracterizem a região da costa norte do Espírito Santo e sul da Bahia como refúgios florestais; (3) reconstituir a dinâmica da vegetação e inferir flutuações climáticas desde o Pleistoceno tardio. Três testemunhos sedimentares foram coletados: ao norte do Espírito Santo (ES), ao sul da Bahia (BA) e ao leste de Minas Gerais (MG). Análises isotópicas de carbono e nitrogênio e bioindicadores em sedimento/solos, cronologicamente determinados por datação 14C, contribuíram para a reconstituição paleoambiental nestas regiões. No ES, de ~33.460 a ~13.740 anos cal AP, a vegetação era composta por espécies de árvores/arbustos típicas de regiões frias com o domínio de plantas C3 (?13C ~-28?), sugerindo a presença de uma floresta fria e úmida. De ~13.740 a ~9500 anos cal AP ocorreu o aumento das herbáceas e diminuição dos tipos arbóreos. Entre ~9500 e ~4000 anos cal AP, as herbáceas tornaram-se abundantes com mistura de plantas C3 e C4 (?13C~-24?) e algas, sugerindo maior sazonalidade entre as estações seca e úmida. De ~7300 anos cal AP até o presente, iniciou-se a deposição da turfa e pólen da vegetação atual. Na BA, a alta resolução de datação C-14, isótopos de C e N e palinologia a cada ~150 anos entre ~6400 e ~3400 anos cal AP revelaram a dinâmica da vegetação. Entre 6400 e 5620 anos cal AP arbóreas/arbustivas (96%) são abundantes. De ~5620 até ~4850 anos cal AP ocorreu um pequeno aumento de herbáceas (28%), e os valores de ?13C ~-28% indicam o domínio de plantas C3. De 4850 a ~3400 anos cal AP, a abundância de arbóreas/arbustivas (94%), indica domínio florestal. Os resultados confirmam a estabilidade florestal e a umidade local, permitindo reconhecer esta área como um possível refúgio florestal desde pelo menos 6500 anos cal AP. Em MG, desde ~10.000 anos cal AP ao presente, a vegetação, o clima e a paisagem modificaram consideravelmente. De 10.600 a ~9500 anos cal AP não houve preservação de pólen, os valores de C/N (~2 e 11) revelam a contribuição algal, o ?13C (~-20?) indica mistura de plantas C3 e C4 e inversões nas datações indicam o retrabalhamento do material. De 9500 a 7500 anos cal AP a vegetação era predominantemente herbácea, com mistura de C3 e C4 (?13C ~-17?). De 7500 a 700 anos cal AP, plantas C3 (?13C ~-30?) arbustivo-arbóreas dominam o registro polínico. De ~7000 a 6500 anos cal AP as herbáceasC4 (?13C ~-12?) são abundantes. A deposição de turfa iniciou em ~6500 anos cal AP, composta por plantas C3 arbóreas. Registros palinológicos desde o Holoceno inferior e a avaliação florística atual não revelaram a presença de espécies de distribuição disjunta com a Amazônia

This research is associated to the FAPESP 2011/0095-7 thematic project, \"Interdisciplinary palaeoenviromental studies at Espirito Santo coast\" and to the FAPESP Research Program about Climate Global Change (PFPMCG-FAPESP). The objectives were: (1) to characterize the late Pleistocene connection between Atlantic and Amazon rainforest and possible routes of interaction (coast, continent or both); (2) to identify environmental characteristics that indicates the Northeastern Espírito Santo and Southern Bahia as a stable forest since the late Pleistocene; (3) reconstitute the vegetation dynamics and infer climate fluctuations. Three sedimentary cores were collected: at northern Espirito Santo (ES) state, southern Bahia (BA) and eastern Minas Gerais (MG). Carbon and nitrogen isotope analyses and bioindicators in sediments/ soils, chronologically determined by radiocarbon dating, contributed to the local palaeoenvironmental reconstitution. At ES, from ~33,460 to ~13,740 cal yr BP the vegetation was composed of arboreal/ shrub cold adapted species and the organic matter recorded the dominance of C3 plants (?13C ~-28?), suggesting a cold and humid forest domain. From ~13,740 to ~9500 cal yr BP vegetation changes, with the increase of grasses and decrease of arboreal types. Between ~9500 and to ~4000 cal yr BP herbs were abundant with a probable mixture of C3 and C4 plants (?13C ~-24?) and algae, suggesting a higher seasonality between humid and dry season. From ~7300 cal yr BP until present the peat layer initiates its deposition, and the pollen records represents the current vegetation. At BA, radiocarbon dating in high-resolution, C and N isotopes and palynology each ~150 years from ~6400 to ~3400 cal yr BP showed detailed vegetational dynamics. From ~6400 to ~5620 cal yr BP the pollen record indicates abundance of trees and shrubs (up to 96%). From ~5620 to ~4850 cal yr BP occurred a slightly increase of herbs (28%) but the ?13C of ~-28% indicate C3 plants domain. From 4850 to ~3400 cal yr BP trees and shrubs abundance increases up to 94%, indicating the forest domain. The results confirm the forest stability and high local humidity, allowing to recognize the area as a probable refugee since 6500 cal yr BP. Vegetation, climate and the landscape has changed at MG since ~10,000 cal yr BP. From 10,600 to ~9500 cal yr BP, pollen was not preserved, C/N values (2 to 11) reveal the algal contribution, the ?13C (~-20?) indicate the mixture of C3 and C4 plants and radiocarbon date inversions indicate that the material was reworked. From 9,500 to 7,500 cal yr BP the vegetation was predominantly herbaceous with mixture of C3 and C4 plant sources (?13C ~-17?). From 7,500 to 7,000 cal yr BP C3 plants (?13C ~-30?) as trees/shrubs domains the polen record. From ~7,000 to ~6500 cal yr BP the pollen records the herbaceous abundance, dominated by C4 plants (?13C ~-12 to 18?). Peat deposition starts at ~6500 cal yr BP composed by C3 plants, mainly dominated by trees. Pollen records since at least early Holocene and the floristics of current vegetation did not show any disjunct specie with Amazon / Este projeto está associado ao temático FAPESP 2011/00995-7, \"Estudos paleoambientais interdisciplinares na costa do Espírito Santo\", e ao Programa FAPESP de Pesquisas sobre Mudanças Climáticas Globais (PFPMCG-FAPESP). Os objetivos foram: (1) caracterizar a conexão da Mata Atlântica e Floresta Amazônica e possíveis rotas de interação (litorânea, continental ou ambas); (2) identificar padrões que caracterizem a região da costa norte do Espírito Santo e sul da Bahia como refúgios florestais; (3) reconstituir a dinâmica da vegetação e inferir flutuações climáticas desde o Pleistoceno tardio. Três testemunhos sedimentares foram coletados: ao norte do Espírito Santo (ES), ao sul da Bahia (BA) e ao leste de Minas Gerais (MG). Análises isotópicas de carbono e nitrogênio e bioindicadores em sedimento/solos, cronologicamente determinados por datação 14C, contribuíram para a reconstituição paleoambiental nestas regiões. No ES, de ~33.460 a ~13.740 anos cal AP, a vegetação era composta por espécies de árvores/arbustos típicas de regiões frias com o domínio de plantas C3 (?13C ~-28?), sugerindo a presença de uma floresta fria e úmida. De ~13.740 a ~9500 anos cal AP ocorreu o aumento das herbáceas e diminuição dos tipos arbóreos. Entre ~9500 e ~4000 anos cal AP, as herbáceas tornaram-se abundantes com mistura de plantas C3 e C4 (?13C~-24?) e algas, sugerindo maior sazonalidade entre as estações seca e úmida. De ~7300 anos cal AP até o presente, iniciou-se a deposição da turfa e pólen da vegetação atual. Na BA, a alta resolução de datação C-14, isótopos de C e N e palinologia a cada ~150 anos entre ~6400 e ~3400 anos cal AP revelaram a dinâmica da vegetação. Entre 6400 e 5620 anos cal AP arbóreas/arbustivas (96%) são abundantes. De ~5620 até ~4850 anos cal AP ocorreu um pequeno aumento de herbáceas (28%), e os valores de ?13C ~-28% indicam o domínio de plantas C3. De 4850 a ~3400 anos cal AP, a abundância de arbóreas/arbustivas (94%), indica domínio florestal. Os resultados confirmam a estabilidade florestal e a umidade local, permitindo reconhecer esta área como um possível refúgio florestal desde pelo menos 6500 anos cal AP. Em MG, desde ~10.000 anos cal AP ao presente, a vegetação, o clima e a paisagem modificaram consideravelmente. De 10.600 a ~9500 anos cal AP não houve preservação de pólen, os valores de C/N (~2 e 11) revelam a contribuição algal, o ?13C (~-20?) indica mistura de plantas C3 e C4 e inversões nas datações indicam o retrabalhamento do material. De 9500 a 7500 anos cal AP a vegetação era predominantemente herbácea, com mistura de C3 e C4 (?13C ~-17?). De 7500 a 700 anos cal AP, plantas C3 (?13C ~-30?) arbustivo-arbóreas dominam o registro polínico. De ~7000 a 6500 anos cal AP as herbáceasC4 (?13C ~-12?) são abundantes. A deposição de turfa iniciou em ~6500 anos cal AP, composta por plantas C3 arbóreas. Registros palinológicos desde o Holoceno inferior e a avaliação florística atual não revelaram a presença de espécies de distribuição disjunta com a Amazônia