Este estudo teve como objetivo estimar a produção secundária e a taxa de renovação (P/B) do gastrópode Hastula cinerea, do isópode Excirolana armata e dos decápodes Austinixa patogoniensis e Callichirus major na zona entremarés da praia do Una, situada na Estação Ecológica Juréia-Itatins, litoral sul do estado de São Paulo. Para essa finalidade, coletas mensais foram realizadas durante o período de dezembro/03 a novembro/05 em duas áreas, A (24°28,67’S e 47°07,36’W) e B (24°27,53’S e 47°05,86’W), no segmento norte da praia que apresenta estado morfodinâmico dissipativo. H. cinerea apresentou distribuição diferencial de acordo com o tamanho dos organismos entre as áreas, com predominância de indivíduos menores na área A, o que conduziu à maior abundância, produção (ca 0,18 g PSLC m-2 ano-1) e razão P/B nessa área. Baixas razões P/B dessa espécie (entre 0,8 e 1,3 ano-1) foram decorrentes de crescimento lento, ausência de indíviduos recém-recrutados na zona entremarés e falha no recrutamento no segundo ano de estudo. Essas baixas razões foram corroboradas pela alta expectativa de vida estimada para essa espécie (4,8 anos). As estimativas de produções de E. armata, restritas à área B, foram semelhantes entre machos e fêmeas, assim como entre os anos (ca 0,25 g PSLC m-2 ano-1). As P/B dos machos (entre 3,2 e 4,3 ano-1) foram superiores às das fêmeas (ca 3,1 ano-1), decorrentes dos menores comprimentos alcançados pelos machos. Altos valores de P/B de E. armata na praia do Una foram decorrentes de crescimento rápido que se refletiram em altas taxas de mortalidade (Z) e baixas expectativas de vida. Verificou-se uma correlação significativa e inversa entre a P/B e a expectativa de vida ao utilizar estimativas dos cirolanídeos E. armata e E. braziliensis obtidas em estudos de praias arenosas brasileiras. O caranguejo A. patagoniensis apresentou densidade média anual de 1 indivíduo.galeria-1 do talassinídeo C. major e de cerca de 6 indivíduos.m-2. Essas baixas densidades conduziram à reduzida biomassa e, conseqüentemente, a uma pequena produção, apesar das consideráveis taxas de renovação estimadas para esse braquiúro (ca 2,5 ano-1). C. major apresentou a maior produção (2,33 g PSLC m-2 ano-1) dentre as espécies estudadas. Ao considerar a ampla distribuição dessa espécie ao longo da face praial na área B (mais de 50 metros), na qual foi obtida a sua produção, a estimativa em faixa de metro linear (ca 130 g PSLC m-1 ano-1) foi a mais adequada para demonstrar a importância dessa espécie. A baixa razão P/B de C. major, 0,9 ano-1, indica reduzida capacidade de compensar sobrexploração, fato esse crítico para uma espécie freqüentemente extraída em praias brasileiras para utilização como isca. Ao analisar os métodos de produção da taxa de crescimento específica em peso (TCEP) e da freqüência de comprimento (FC), a partir de algumas estimativas de estudos de praias arenosas brasileiras e do presente estudo, verificou-se que esses tenderam a gerar estimativas similares. Os métodos empíricos analisados, entretanto, tenderam a sobreou subestimar acentuadamente as estimativas de produções, não fornecendo estimativas confiáveis. Com relação às interações tróficas, as razões isotópicas estáveis de carbono e nitrogênio dos consumidores na praia do Una evidenciaram que os hábitos alimentares das espécies/gêneros estão de acordo com os referidos na literatura, no geral, e que o ecossistema da praia do Una depende basicamente do material particulado em suspensão, apesar de indícios de que o microfitobentos também possa ter papel relevante na trama trófica dessa praia. As plantas das dunas, entretanto, aparentemente não contribuem como produtores primários nesse ecossistema. / This study has as objective to estimate the secondary production and turnover rate (P/B) of the gastropod Hastula cinerea, the isopod Excirolana armata and the decapods Austinixa patogoniensis e Callichirus major in the intertidal zone of Una beach, situated in Estação Ecológica Juréia-Itatins, on the southern coast of the state of São Paulo. For that purpose, monthly samplings were carried out during the period going from December/03 to November/05 in two areas, A (24°28,67’S and 47°07,36’W) and B (24°27,53’S and 47°05,86’W), in the northern segment of the beach, which presents dissipative morphodynamic state. H. cinerea presented differential distribution according to the individual sizes between the areas, with predominance of smaller individuals in area A, which led to the higher abundance, production (ca 0.18 g PSLC m-2 ano-1) and P/B ratio in this area. Low P/B ratios of this species (between 0.8 e 1.3 ano-1) were caused by slow growth, lack of newly recruited individuals in the intertidal zone and flaws in the recruitment in the second year of study. These low ratios were corroborated by the high life span estimated for this species (4.8 years). The production estimates for E. armata, limited to area B, were similar between males and females, as well as between the years (ca 0.25 g PSLC m-2 year-1). Male P/B (between 3.2 and 4.3 year-1) were superior to the female ones (ca 3.1 year-1), resulting from the smaller lengths reached by males. High P/B values for E. armata in Una beach resulted from its fast growth, which were shown in high mortality rates (Z) and low lifespans. A significant and inverse correlation between P/B and life span was verified as estimates obtained in studies of Brazilian sandy beaches for the cirolanidae E. armata and E. braziliensis were used. The crab A. patagoniensis presented an average annual density of 1 individual.burrow-1 for the talassinidae C. major and of approximately 6 individuals.m-2. These low densities led to the limited biomass and, consequently, to a small production, in spite of the considerable turnover rates estimated for this brachyurous (ca 2.5 year-1). C. major presented the highest production (2.33 g PSLC m- 2 year-1) among the studied species. When considering the vast distribution of this species along the beach face in area B (more than 50 meters), in which its production was obtained, the estimate in linear meter strip (ca 130 g PSLC m-1 year-1) was more appropriate to demonstrate the importance of this species. The low P/B ratio of C. major, 0.9 year-1, indicates limited capacity to compensate over exploration, which is critical for a species frequently extracted in Brazilian beaches to be used as bait. While analyzing the methods of production of specific growth rate in weight (SGRW) and of length frequency (LF), from some estimates in studies of Brazilian sandy beaches and in the present study as well, it was verified that the mentioned methods tended to generate similar estimates. The empirical methods that were analyzed, however, tended to strongly super or underestimate the production estimates, thus not providing reliable estimates. With relation to trophic relations, the stable isotopic ratios of carbon and nitrogen of consumers in Una beach made it evident that the feeding habits of the species/genders are in accordance with the ones referred to in literature, generally speaking, and that the Una beach ecosystem depends basically on the suspended particulate material, in spite of indications that microphytobenthos may also play a relevant role in the trophic web in this beach. The plants in the dunes, nevertheless, apparently do not contribute as primary producers in this ecosystem.

Neste estudo investigou-se a variabilidade da Monção Sul-Americana (MSA) ao longo dos últimos 38ka, por meio de um registro em alta resolução de \'\'delta\' POT.18\'O baseado em três espeleotemas da caverna Shatuca, localizada no norte do Peru (~ 5ºS). O registro da caverna Shatuca é um dos primeiros registros paleoclimáticos da zona de altitude intermediária no flanco oriental dos Andes setentrionais (1960m). O registro isotópico da Shatuca compreende espeleotemas bem datados e de alta resolução que são usados para investigar a atividade da MSA no passado, em resposta tanto ao ciclo de precessão da insolação, como às mudanças na circulação oceânica, ocorridas durante o último período Glacial - Deglacial, as quais são definidas nos testemunhos marinhos e de gelo do Hemisfério Norte. Os registros de espeleotemas da caverna Shatuca, não mostram nenhum controle claro da insolação sobre a MSA nos Andes entre 38-11 ka AP, o que pode ser explicado por um controle predominante das condições de contorno glaciais sobre a MSA. Mudanças abruptas, entre períodos mais úmidos e mais secos da MSA, em escalas de tempo milenar, são observadas no registro de espeleotemas de Shatuca através de valores de \'\'delta\' POT.18\'O anormalmente baixos e altos, respectivamente. Estes eventos são interpretados como uma resposta aos eventos Heinrich (H) e Dansgaard-Oeschger (D-O) através de deslocamentos latitudinais da Zona de Convergência Intertropical (Intertropical Convergence Zone-ITCZ). No entanto, a intensidade da resposta a esses ciclos foi variável. Em particular, os episódios climáticos mais extremos foram aqueles relacionados aos eventos Heinrich 1 e 2. O período de ocorrência e a estrutura do evento Heinrich 1 (H1) são mais precisamente descritos nos espeleotemas da caverna Shatuca do que em registros anteriores dos Andes e da Bacia de Cariaco. O evento H1 é caracterizado por valores isotópicos baixos entre 18.0 e 14.7 ka AP, o que indica condições predominantemente úmidas; mas um pico, nunca antes registrado, de valores de \'\'delta\' POT.18\'O altos foi registrado em 16.2 ka AP. Este resultado é particularmente importante dado que a ITCZ poderia ter estado deslocada mais ao sul do que 5ºS. Além disso, a estrutura dos períodos do Bølling-Allerød (B/A) e Younger Dryas (YD) assemelha-se à dos testemunhos de gelo da Groenlândia. Durante o Holoceno, o clima da região da caverna Shatuca foi controlado pela insolação, consistente com outros registros de isótopos de diferentes altitudes nos Andes peruanos. O Holoceno Inferior é marcado pelo severo enfraquecimento da MSA na região da Shatuca, sendo seguido por uma tendência de aumento gradual das condições de umidade em direção ao Holoceno Superior, esta tendência climática, em longo prazo, ocorreu em união à tendência de aumento da insolação modulada pelo ciclo de precessão. Condições particularmente úmidas foram sentidas na região da caverna Shatuca após 5.0 ka AP. Várias mudanças abruptas ocorridas, em escalas de tempo centenárias e multidecenais, durante o Holoceno, são descritas pela primeira vez nos Andes. Durante o Holoceno Inferior, o caso mais extremo, é o registrado em 9.5 ka AP, mas outros eventos úmidos ocorreram também, tais como o registrado em 8.1 ka AP. Por outro lado, durante o Holoceno Médio, a comparação com outros registros andinos, na região afetada pela MSA, aponta para uma série de eventos abruptos que ocorreram entre 5.1 e 5.0 ka AP. Finalmente, um resultado importante do presente estudo é a semelhança observada, durante o Holoceno Superior, entre o registro da caverna Shatuca com o do lago Pallcacocha, situado no sul dos Andes equatorianos e amplamente utilizado como um proxy da frequência do fenômeno El Niño Oscilação Sul (El Niño Southern Oscillation -ENSO). O registro Shatuca não apresenta nenhuma evidência clara de ter sofrido algum controle climático influenciado por ENSO. Pelo contrário, propõe-se que ambos registros, o lago Pallcacocha e a caverna Shatuca, indicam um aumento da umidade entre 3.5 e 2.5 ka AP, resultado do controle da alta insolação de verão austral sobre a MSA, e de uma profunda reorganização do sistema climático ocorrido na borda oeste da MSA, entre terras altas e intermediárias dos Andes. / this study, we investigated the South American Summer Monsoon (SASM) variability through the last 38 ky with a high-resolution \'\'delta\' POT.18\'O record based on three speleothems from Shatuca cave, located in northern Peru (~ 5ºS). The Shatuca cave record is one of the first paleoclimate records from mid-altitude (1960m) sites in the northeastern Andean slopes. The Shatuca isotope record comprises well-dated and high-resolution speleothems that were used to investigate the past activity of SASM, in response to both insolation precession cycle and changes in oceanic circulation during the last Glacial-Deglacial period, defined in ice cores and marine core records from the northern Hemisphere. The speleothem records from Shatuca cave show no clear insolation control over the SASM between 38-11 ky BP, which could be explained by a prevailing control of the glacial boundary conditions over SASM. Abrupt millennial shifts between wetter and drier monsoon phases are observed in Shatuca speleothem record based on abnormally low and high values of \'\'delta\' POT.18\'O, respectively. These events are interpreted as a response to Heinrich (H) and Dansgaard-Oeschger (D-O) events through latitudinal displacements in the Intertropical Convergence Zone (ITCZ). However, the response intensity to these events was variable. In particular, the most extreme climate episodes were those related to the Heinrich events 1 and 2. The structure and timing of the Heinrich event 1 (H1) event are more precisely described in Shatuca speleothems than in previous records from Andes and Cariaco Basin. The H1 event is characterized by low ?18O values from 18.0 to 14.7 ky BP, indicative of predominantly wet conditions; but a peak, never reported before, of high \'\'delta\' POT.18\'O values is recorded at 16.2 ky BP. This result is of particular importance given that the ITCZ was probably displaced even more to the south than 5ºS. In addition, the structure of the Bølling-Allerød (B/A) and Younger Dryas (YD) periods resembles that of the Greenland ice cores. Insolation control on climate at Shatuca site is evident during the Holocene, which is consistent with other Andean isotope records from different altitudes in the Peruvian Andes. The early Holocene is marked by a extremely weak SASM activity over Shatuca area, that is followed by a gradual increasing trend toward wetter conditions at the late Holocene period, this long term climate trend occurred in union with increasing insolation trend modulated by the precession cycle. Particularly wet conditions were felt in Shatuca site after 5.0 ky BP. During the Holocene, several abrupt multidecadal to centennial events are for the first time described in Andes. During the early Holocene, the most extreme event is the one logged at 9.5 ky BP, however other wet events occurred, such as the one logged at 8.1 ky BP. On the other side, during the mid Holocene, the comparison with other Andean records affected by the SASM, points out to a striking series of events that occurred between 5.1 and 5.0 ky BP. Finally, one important result from the present study is the similarity observed during the late Holocene between Shatuca cave and the Pallcacocha lake record in southern Equadorian Andes, a record that has been widely used as a proxy for El Niño Southern Oscillation (ENSO) frequency during Holocene. Shatuca record presents no clear evidence for climate control by ENSO. On the contrary, it is proposed that the increase in moisture logged between 3.5 and 2.5 ky BP, in both Pallcacocha lake and Shatuca cave records, resulted from high austral insolation control over the SASM and a major reorganization of the climatic system in the western border of the SASM at mid- to high altitudes of the Andes.

A Corrente do Brasil (CB) representa o ramo sul da bifurcação da Corrente Sul Equatorial que interage com a margem continental sudeste do Brasil. A temperatura da superfície do mar na região da CB exerce um importante papel no controle da intensidade e posição da Zona de Convergência do Atlântico Sul, um dos principais componentes do Sistema de Monção da América do Sul (SMAS). Tal sistema atmosférico é responsável pela precipitação de verão em grande parte do continente sul-americano, sendo, portanto, uma feição natural de grande importância para o contexto político-econômico nacional e internacional. Além disto, a CB é marcantemente influenciada pela Atlantic Meridional Overturnig Circulation (AMOC), cujas oscilações pretéritas foram responsáveis por mudanças abruptas no clima global. Atualmente, os poucos registros paleoceanográficos disponíveis no sudoeste do Atlântico Sul não permitem uma reconstituição detalhada das mudanças ocorridas na CB durante o último período glacial. Esta Dissertação de Mestrado visou reconstituir a variabilidade da CB ao redor de 32°S durante os eventos Heinrich Stadial (HS) 3 e 2, bem como seus impactos no clima da porção sudeste da América do Sul. Para tanto, foi investigado um testemunho sedimentar marinho coletado na margem continental sul do Brasil sob a influência da CB. Para este testemunho foram produzidos modelo de idades baseado em datações 14C, análises de isótopos estáveis de carbono e oxigênio, bem como análises de Mg/Ca, ambas em testas de foraminíferos planctônicos e análises de fluorescência de raios-X em amostras de sedimento total. Os resultados mostram que durante os eventos HS (notadamente durante o HS2) ocorreu marcante aumento na taxa de sedimentação bem como nas razões ln(Ti/Ca) e ln(Fe/Ca), e diminuição na composição dos isótopos estáveis de carbono bem como na temperatura e salinidade da superfície do mar. Tais alterações foram relacionadas à desintensificação da AMOC, à intensificação da ressurgência do Oceano Austral e ao fortalecimento do SMAS. A ocorrência de uma estrutura em w nos registros dos HSs apresentados aqui, bem como em registros do Atlântico Norte e da América do Sul, sugere que esta estrutura é uma característica do HS2, e possivelmente também do HS3 / The Brazil Current (BC) represents the southern branch of the bifurcation of the South Equatorial Current that interacts with the southeastern Brazilian continental margin. Sea surface temperature at BC region plays an important role in controlling the intensity and position of the South Atlantic Convergence Zone, which represents one of the main componets of the South American Monsoon System (SAMS). This atmospheric system is responsible for summer precipitation in a large sector of South America, and, therefore, it is a natural feature of great importance for the national and international political-economic context. Moreover, the BC is markedly influenced by the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC) whose past oscillations generated marked global abrupt climatic changes. Presently, the few paleoceanographic records available from the western South Atlantic do not allow a detailed reconstruction of the changes that happened in the BC during the last glacial cycle. This MSc. dissertation aimed at reconstructing the variability of the BC around 32°S during the events Heinrich Stadial (HS) 3 and 2, as well as its impacts on the climate of southeastern South America. Therefore, we investigated one marine sediment core collected in the southern Brazilian continental margin, under the influence of the BC. For this core we produced an age model based on 14C ages, downcore records of carbon and oxygen stable isotopes and Mg/Ca, both in tests of planktonic foraminifera, and X-ray fluorescence in bulk sediment samples. During HSs (notably during HS2), the records show marked increases in sedimentation rate as well as in ln(Ti/Ca) and ln(Fe/Ca), and decrease in the stable carbon isotopic composition as well as sea surface temperature and salinity. Such changes were releted to the weakening of the AMOC, the intensification of the Southern Ocean upwelling, and the strengthening of the SAMS. The occurrence a w-structure in our HS records as well as in North Atlantic and South American records, suggest that such structure is a pervasive feature of HS2, and possibly also HS3

A região costeira do Brasil é historicamente impactada por atividades antrópicas, que liberam contaminantes, como os metais pesados. Nos estuários de Paranaguá (PR), Cananéia e Santos (SP), tais atividades estão presentes em diferentes níveis. Neste estudo foram investigadas as concentrações de arsênio, cádmio, chumbo, cobre, cromo, níquel, selênio, zinco e mercúrio, além de isótopos estáveis de carbono e nitrogênio, em sedimentos, fragmentos vegetais e organismos marinhos, como invertebrados bentônicos, peixes bentívoros e mamíferos marinhos, coletados nos três estuários. As amostragens foram realizadas em 2015, sendo as análises de isótopos realizadas por EA-IRMS e as análises de metais pesados realizadas por ICP OES-VGA e ICP-MS. As razões isotópicas permitiram a distinção entre fontes de matéria orgânica e nível trófico. Exemplares da ictiofauna e de cetáceos analisados não apresentaram distinção entre os níveis tróficos 3 e 4, indicando uma dieta generalista para estes animais e potencial compartilhamento de nicho trófico. Os metais apresentaram maiores concentrações nos sedimentos do estuário de Santos, coincidindo com o local com maior intensidade de atividades antrópicas. Comparando os estuários há maior acumulação de: Cr, Cu, Zn e Hg em Paranaguá, As e Pb em Cananéia, e Cd, Ni e Se em Santos, resultados justificados por atividades antrópicas, fontes naturais e características geoquímicas de cada região. A tendência de biomagnificação de Se foi observada nas teias tróficas de todos os estuários, e de Zn e Hg nas teias de Paranaguá e Cananéia. Entretanto, As, Cr, Cu, Ni e Pb demostraram tendência a biodiluição nas teias tróficas estudadas, com maior bioacumulação em invertebrados bentônicos. Portanto, este estudo traz um panorama atual da distribuição espacial e trófica de metais pesados nos estuários, colaborando com o monitoramento e ações de gestão costeira. / The coastal region of Brazil is historically impacted by anthropic activities, which release contaminants such as heavy metals. In the estuaries of Paranaguá (PR), Cananéia and Santos (SP), these activities are present in different levels. In the present study, concentrations of arsenic, cadmium, lead, copper, chromium, nickel, selenium, zinc and mercury were investigated, as well as stable carbon and nitrogen isotopes in sediments, plant fragments and marine organisms such as benthic invertebrates, benthivorous fish and marine mammals, collected in the three estuaries. Samples were collected in 2015, with isotope analysis performed by EA-IRMS and heavy metal analysis performed by ICP OES-VGA and ICP-MS. Isotopic ratios allowed the distinction between organic matter sources and trophic level. The specimens of the ichthyofauna and cetaceans analyzed did not present distinction between trophic levels 3 and 4, indicating a generalist diet for these animals and a potential sharing of trophic niche. The metals have presented higher concentrations in the sediments from Santos estuary, what coincides with the place with greater intensity of anthropic activities. Comparing the estuaries, there is more bioaccumulation of Cr, Cu, Zn and Hg in Paranaguá, As and Pb in Cananéia, and Cd, Ni and Se in Santos; results which are justified by anthropic activities, natural sources and geochemical characteristics of each region. A biomagnification tendency of Se was observed in the trophic webs of all estuaries, and Zn and Hg in the Paranaguá\'s and Cananéia\'s webs. However, As, Cr, Cu, Ni and Pb displayed a tendency to biodilution in the studied trophic webs; with a higher bioaccumulation in benthic invertebrates. Therefore this study provides a current overview of the spatial and trophic distribution of heavy metals in the estuaries. Thus, it is collaborating with the monitoring and actions of coastal management.

O objetivo do presente estudo foi investigar a resposta da assembleia de foraminíferos planctônicos frente às variações paleoceanográficas superficiais na porção oeste do Atlântico Sul, o qual desempenha um papel fundamental na Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (AMOC, Meridional Overturning Circulation). Para esta finalidade, foi analisado um registro sedimentar marinho contínuo desde o Último Máximo Glacial até o presente, com base na assembleia de foraminíferos planctônicos, isótopos de oxigênio e na razão Mg/Ca. Adicionalmente, foram avaliadas as variações na ocorrência e na geoquímica dos dois morfotipos de G. ruber (branca), principal espécie utilizada em estudos paleoceanográficos de regiões tropicais e subtropicais. Os resultados mostraram que as diferenças geoquímicas e de abundância relativa dos morfotipos de G. ruber branca evidenciam dois grupos de espécimes ecologicamente distintos, confirmando que o morfotipo sensu stricto calcifica em menores profundidades com relação ao morfotipo sensu lato e que reconstituições paleoceanográficas baseadas no uso não-seletivo dos morfotipos poderiam ser tendenciosas. A Análise Fatorial realizada nos dados de abundância relativa dos foraminíferos planctônicos identificou 4 fatores principais: o Fator 1, representado pelas espécies G. tenella, G. calida, e G. rubescens e relacionado com a temperatura subsuperficial; o Fator 2, representado pelas espécies N. incompta, N. dutertrei e G. truncatulinoides, relacionado com a profundidade da termoclina; o Fator 3, representado pela espécie G. bulloides, associado com o processo de ressurgência e o Fator 4, representado pelas espécies G. ruber e G. glutinata, associado com a intensidade da Corrente do Brasil. As variações mais expressivas de paleotemperatura e paleosalinidade da superfície do mar e da fauna de foraminíferos planctônicos estão relacionadas com os eventos climáticos abruptos do Hemisfério Norte ocorridos durante a deglaciação, tendo sido moduladas pelas variações de arranjo e intensidade da AMOC. Durante os eventos frios Heinrich 1 e Younger Dryas, relacionados a um enfraquecimento da AMOC, foi observado um aumento das paleotemperatura e paleosalinidade e da intensidade da Corrente do Brasil (Fator 4). Contrariamente, durante o evento quente Bolling-Allerod, a paleotemperatura e a paleosalinidade diminuíram expressivamente, como resposta à retomada da AMOC, e houve aumento da produtividade e presença de uma termoclina mais rasa (Fatores 2 e 3). Sugere-se ainda, que entre 26 e 15 ka houve um deslocamento para norte da Confluência Brasil-Malvinas, possivelmente alcançando a latitude da área de estudo (∼23°S), inferido pela presença da espécie G. inflata. Durante o Holoceno, também foi registrada variação significativa na intensidade da Corrente do Brasil, indicada pelos valores máximos do Fator 4 em torno de 7 ka. O reaparecimento das espécies do plexo G. menardii se deu em 8 ka, assim como o aumento das espécies de foraminíferos planctônicos subsuperficiais, indicado pelo Fator 1. Essas mudanças no Holoceno foram atribuídas à entrada efetiva das águas quentes e salinas do Oceano Índico via vazamento das Agulhas, as quais foram essenciais para o restabelecimento da AMOC moderna. / The objective of the present study was to investigate the response of the planktonic foraminiferaassemblage to the superficial paleoceanographic variations in the western South Atlantic, which plays a key role in the AMOC. For this purpose, a continuous marine sedimentary record was analyzed from the Late Glacial Maximum to the present, based on the planktonic foraminifera assemblage, oxygen isotopes and the Mg/Ca ratio. In addition, variations in the occurrence and geochemistry of the two morphotypes of G. ruber (white) were evaluated. This is the main species used in paleoceanographic studies of tropical and subtropical regions. The results showed that the geochemical and relative abundance differences between the G. ruber morphotypes show two ecologically distinct groups of specimens, confirming that the morphotype sensu stricto calcifies at lower depths with respect to the morphotype and sensu lato, and paleoceanographic and paleoceanographic reconstructions using non-selective mixture of morphotypescould potentially be biased. The Factorial Analysis identified four factors: Factor 1, represented by G. tenella, G. calida, and G. rubescens, is related to the subsurface temperature; Factor 2, represented by N. incompta, N. dutertrei and G. truncatulinoides is related to the depth of the thermocline; Factor 3, represented by G. bulloides, is related toupwelling; and Factor 4, represented by G. ruber and G. glutinata, is related to the intensity of the Brazil Current. The results showed that the most significant variations of paleotemperature and paleosalinity and the planktonic foraminifera assemblage are related to the abrupt climatic events of the Northern Hemisphere occurred during deglaciation and were modulated by variations in AMOC arrangement and intensity. During the cold events Heinrich 1 and Younger Dryas, related to a weakening of the AMOC, an increase of paleotemperature and paleosalinity and intensity of the Brazil Current (Factor 4) in the western portion of the South Atlantic was observed. Conversely, during the hot event Bolli-Allerod, paleotemperature and paleosalinity decreased expressively, as a response to AMOC resumption, with increased productivity and presence of a shallower thermocline (Factors 2 and 3). It is also suggested that between 26 and 15 ka there was a displacement to the north of the Brazil-Malvinas Confluence, possibly reaching the latitude of the study area (∼23°S), inferred by the presence of the G. inflata. Along the Holocene, there was also a significant variation in the intensity of the Brazil Current, indicated by the maximum values of Factor 4 around 7ka. The reappearance of G. menardii plexus occurred in 8ka, as well as the increase of the species of subsurface planktonic foraminifera, indicated by Factor 1. These changes in the Holocene were attributed to the effective entrance of the hot and saline waters from the Indian Ocean via the Agulhas Leakage, which were essential for the reestablishment of the modern AMOC.

O objetivo do presente estudo foi investigar a resposta da assembleia de foraminíferos planctônicos frente às variações paleoceanográficas superficiais na porção oeste do Atlântico Sul, o qual desempenha um papel fundamental na Célula de Revolvimento Meridional do Atlântico (AMOC, Meridional Overturning Circulation). Para esta finalidade, foi analisado um registro sedimentar marinho contínuo desde o Último Máximo Glacial até o presente, com base na assembleia de foraminíferos planctônicos, isótopos de oxigênio e na razão Mg/Ca. Adicionalmente, foram avaliadas as variações na ocorrência e na geoquímica dos dois morfotipos de G. ruber (branca), principal espécie utilizada em estudos paleoceanográficos de regiões tropicais e subtropicais. Os resultados mostraram que as diferenças geoquímicas e de abundância relativa dos morfotipos de G. ruber branca evidenciam dois grupos de espécimes ecologicamente distintos, confirmando que o morfotipo sensu stricto calcifica em menores profundidades com relação ao morfotipo sensu lato e que reconstituições paleoceanográficas baseadas no uso não-seletivo dos morfotipos poderiam ser tendenciosas. A Análise Fatorial realizada nos dados de abundância relativa dos foraminíferos planctônicos identificou 4 fatores principais: o Fator 1, representado pelas espécies G. tenella, G. calida, e G. rubescens e relacionado com a temperatura subsuperficial; o Fator 2, representado pelas espécies N. incompta, N. dutertrei e G. truncatulinoides, relacionado com a profundidade da termoclina; o Fator 3, representado pela espécie G. bulloides, associado com o processo de ressurgência e o Fator 4, representado pelas espécies G. ruber e G. glutinata, associado com a intensidade da Corrente do Brasil. As variações mais expressivas de paleotemperatura e paleosalinidade da superfície do mar e da fauna de foraminíferos planctônicos estão relacionadas com os eventos climáticos abruptos do Hemisfério Norte ocorridos durante a deglaciação, tendo sido moduladas pelas variações de arranjo e intensidade da AMOC. Durante os eventos frios Heinrich 1 e Younger Dryas, relacionados a um enfraquecimento da AMOC, foi observado um aumento das paleotemperatura e paleosalinidade e da intensidade da Corrente do Brasil (Fator 4). Contrariamente, durante o evento quente Bolling-Allerod, a paleotemperatura e a paleosalinidade diminuíram expressivamente, como resposta à retomada da AMOC, e houve aumento da produtividade e presença de uma termoclina mais rasa (Fatores 2 e 3). Sugere-se ainda, que entre 26 e 15 ka houve um deslocamento para norte da Confluência Brasil-Malvinas, possivelmente alcançando a latitude da área de estudo (∼23°S), inferido pela presença da espécie G. inflata. Durante o Holoceno, também foi registrada variação significativa na intensidade da Corrente do Brasil, indicada pelos valores máximos do Fator 4 em torno de 7 ka. O reaparecimento das espécies do plexo G. menardii se deu em 8 ka, assim como o aumento das espécies de foraminíferos planctônicos subsuperficiais, indicado pelo Fator 1. Essas mudanças no Holoceno foram atribuídas à entrada efetiva das águas quentes e salinas do Oceano Índico via vazamento das Agulhas, as quais foram essenciais para o restabelecimento da AMOC moderna. / The objective of the present study was to investigate the response of the planktonic foraminiferaassemblage to the superficial paleoceanographic variations in the western South Atlantic, which plays a key role in the AMOC. For this purpose, a continuous marine sedimentary record was analyzed from the Late Glacial Maximum to the present, based on the planktonic foraminifera assemblage, oxygen isotopes and the Mg/Ca ratio. In addition, variations in the occurrence and geochemistry of the two morphotypes of G. ruber (white) were evaluated. This is the main species used in paleoceanographic studies of tropical and subtropical regions. The results showed that the geochemical and relative abundance differences between the G. ruber morphotypes show two ecologically distinct groups of specimens, confirming that the morphotype sensu stricto calcifies at lower depths with respect to the morphotype and sensu lato, and paleoceanographic and paleoceanographic reconstructions using non-selective mixture of morphotypescould potentially be biased. The Factorial Analysis identified four factors: Factor 1, represented by G. tenella, G. calida, and G. rubescens, is related to the subsurface temperature; Factor 2, represented by N. incompta, N. dutertrei and G. truncatulinoides is related to the depth of the thermocline; Factor 3, represented by G. bulloides, is related toupwelling; and Factor 4, represented by G. ruber and G. glutinata, is related to the intensity of the Brazil Current. The results showed that the most significant variations of paleotemperature and paleosalinity and the planktonic foraminifera assemblage are related to the abrupt climatic events of the Northern Hemisphere occurred during deglaciation and were modulated by variations in AMOC arrangement and intensity. During the cold events Heinrich 1 and Younger Dryas, related to a weakening of the AMOC, an increase of paleotemperature and paleosalinity and intensity of the Brazil Current (Factor 4) in the western portion of the South Atlantic was observed. Conversely, during the hot event Bolli-Allerod, paleotemperature and paleosalinity decreased expressively, as a response to AMOC resumption, with increased productivity and presence of a shallower thermocline (Factors 2 and 3). It is also suggested that between 26 and 15 ka there was a displacement to the north of the Brazil-Malvinas Confluence, possibly reaching the latitude of the study area (∼23°S), inferred by the presence of the G. inflata. Along the Holocene, there was also a significant variation in the intensity of the Brazil Current, indicated by the maximum values of Factor 4 around 7ka. The reappearance of G. menardii plexus occurred in 8ka, as well as the increase of the species of subsurface planktonic foraminifera, indicated by Factor 1. These changes in the Holocene were attributed to the effective entrance of the hot and saline waters from the Indian Ocean via the Agulhas Leakage, which were essential for the reestablishment of the modern AMOC.

O Sistema de Monção Sul-americana (SMSA) e a Zona de Convergência Intertropical (ZCIT) são dois dos mais importantes sistemas de circulação que afetam o clima da América do Sul (AS). Enquanto houve um grande progresso no número de registros paleoclimáticos relacionados com a precipitação do SMSA nos Andes tropicais e nas porções sudeste, centroleste e nordeste do Brasil, ainda pouco se sabe sobre mudanças de paleo-pluviosidade na região do Centro-Oeste do Brasil. Na presente tese, foram estudados novos registros de paleo-precipitação baseados em mais de 5000 análises isotópicas de oxigênio e carbono em estalagmites coletadas em cavernas da região Centro-Oeste que cobrem os últimos ~33 mil anos, cuja cronologia se baseia em aproximadamente 200 análises U/Th. Esse estudo mostrou que a região do Mato Grosso do Sul foi mais úmida durante o Último Máximo Glacial (LGM - do inglês Last Glacial Maximum) em relação ao Holoceno médio. A correspondência desse cenário paleoclimático com o que foi documentado em outras áreas da AS indica a presença de um corredor de umidade durante o período do LGM que se estende desde o oeste amazônico até o sudeste do Brasil. Os eventos milenares caracterizados por oscilações na temperatura das regiões das altas latitudes do globo claramente afetaram a precipitação na região. O registro isotópico mostra que a região esteve mais úmida durante os eventos frios do Hemisfério Norte (Younger Dryas e Heinrich events) e mais seca durante os eventos quentes (Bolling-Allerod e Dansgaard-Oeschger). Essa relação teve como provável causa o fortalecimento/enfraquecimento do SMSA em função do posicionamento da ZCIT em resposta ao gradiente térmico inter-hemisférico. Durante o evento Heinrich 1 a região teve a presença de uma proeminente fase seca entre duas úmidas, esse fato foi reportado em outras regiões do Brasil e não parece estar conectado com as condições de temperatura das altas latitudes. A partir dos dados de alta resolução temporal das estalagmites coletadas no estado do Mato Grosso, foi realizado o estudo da variabilidade climática associada com atividade do SMSA ao longo nos últimos milênios que inclui os períodos de anomalias climáticas da Pequena Idade do Gelo e da Anomalia Climática Medieval, caracterizados na região como úmido e seco, respectivamente. Com o uso de técnicas de análises espectrais foi identificada uma persistente periodicidade de aproximadamente 210 anos na variabilidade do SMSA, a qual foi associada a influência da variabilidade solar no clima Em complemento, foi realizado um monitoramento isotópico e ambiental durante 4 anos nos sistemas cársticos onde as estalagmites foram coletadas. A comparação entre o \'delta\'\'POT.18\'O da água da chuva com a quantidade de precipitação e temperatura do ar evidencia o efeito quantidade (amount effect) como o principal modulador da variação isotópica na atmosfera. A relação isotópica entre o carbonato e a água meteórica, associados as condições do microclima da caverna, indica que o sinal isotópico da água da chuva foi preservado de forma suavizada nos espeleotemas, o que suporta o uso dos isótopos de oxigênio como indicador paleoambiental nas estalagmites dessas cavernas. / The South American Monsoon System (SAMS) and the Inter-Tropical Convergence Zone (ITCZ) are the two most important circulation systems affecting climate over tropical South America (SA). While an increasing number of paleoclimatic archives related to SAMS precipitation have recently been published, most of these paleoclimate reconstructions are located along the eastern slope of the tropical Andes or in southeastern SA. In central SA, most proxy records consist of pollen-based vegetation reconstructions, but these show significant disagreements when compared to precipitation records further to the east and west. Here we present a new paleo-rainfall record based in more than 5.000 oxygen and carbon isotope samples from speleothems collected on two study sites from mid-west Brazil (states of Mato Grosso and Mato Grosso do Sul), chronologically constrained by almost 200 U/Th ages that cover the last ~33.000 years BP. This study shows wet conditions in the regions of Mato Grosso do Sul during the Last Glacial Maximum (LGM) in relationship to mid-Holocene. The comparison of our new record with others paleoclimate records from SA indicates a wet corridor during the LGM over west Amazon and southeast Brazil. The millennial events documented in the high latitudes of the northern hemisphere were evident in paleoprecipitation of Mato Grosso do Sul, the isotopic record shows wet conditions for the region during could period of the northern hemisphere (Yonger Dryas and Heinrich events) and dry conditions during warm periods (Bolling-Allerod and Dansgaard-Oeschger). This was due to strengthening/weakening of SAMS, which is ITCZ position dependent. During the event Heinrich 1, our record shown a dry phase between two wet intervals. This was also documented in central-east of Brazil and seems decoupled of high latitude climate conditions. For stalagmites collected in Mato Grosso state, we focus on the climate variability over the last two millennia using high resolution sampling (approximately 1 years sample spacing). This new record shows abrupt fluctuations in rainfall tied to variations in the intensity of SAMS, including the periods corresponding to the Little Ice Age (LIA) and the Medieval Climate Anomaly (MCA). Using spectral analyses, we show that changes in SASM activity is linked to solar variability with a distinct periodicity of 210 years. We also show our isotope and environmental monitoring over 4 years at the cave site, in order to support our paleoclimatic interpretation of the isotopic profiles obtained from the stalagmites. The systematic measurement of the oxygen isotopic composition of rainfall, drip water and associated fresh calcite at the caves indicates that the stalagmites from this region can be used as a proxy of the SAMS activity. The effect of seasonal temperature variability in the atmosphere is suppressed by the \"amount effect\" on the \'delta\'\'POT.18\'O values of rainfall. Inside the cave, the microclimate variability has a small effect on calcite \'delta\'\'POT.18\'O, not being significant over long time scales.

Utilizando registros isotópicos (\'delta\' \'POT.18\'O e \'delta\'\'POT.13\'C) de alta resolução, razões de elementos-traço em relação ao cálcio e taxas de crescimento de espeleotemas, precisamente datados pelo método U-Th, foi feita uma reconstrução da intensidade do Sistema de Monções Sul-Americano (SMSA) nos últimos 1500 anos na região do município de Bonito, Mato Grosso do Sul. O estudo do sinal climático, interpretado por meio de variações geoquímicas dos espeleotemas, foi realizado com base em estudos e comparações com dados instr umentais de uma estação meteorológica de Bonito, com dados de monitoramentos do IAEA - GNIP de Campo Grande e Cuiabá e com informações de modelos computacionais que simulam a variação de \'delta\'\'POT.18\'O em relação à intensidade das monções na América do Sul, o qual e stá relacionado com variação regional de pluviosidade. Apesar destes dados mostrarem que o amount effect é um dos fatores determinantes na variação das razões isotópicas dos espeleotemas, outros fatores como o degree of rainout upstream e a fonte de umidade (Amazônia x oceano Atlântico sul) também devem ser considerados importantes. Assim, a interpretação das razões de \'delta\'\'POT.18\'O é atribuída à intensidade do sistema de monções e, desta forma, à atuação da Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZACS), principalmente associada à propagação de chuvas da região Amazônica para o centro-oeste e sudeste brasileiro. O registro paleoclimático de Bonito mostrou excelente coerência com variados tipos de registros de outros locais da América do Sul, e também com dados do Hemisfério Norte, evidenciando a influência de eventos de escala secular como MCA e LIA na intensidade das monções na América do Sul. A boa correlação entre algumas razões de elementos-traço com a precipitação mostra que o \"amount effect\" não controla totalmente os registros isotópicos. Análises de estatísticas de séries temporais aplicadas aos registros isotópicos e aos registros de elementos-traço permitiram a observação de vários eventos de freqüêcia decadal a multidecadal influenciando as monções da América do Sul. Os principais destes eventos são a NAO (North Atlantic Oscillation) e a AMO (Atlantic Multidecadal Oscillation), os quais, pelas flutuações de TSM no Atlântico Norte, desencadeiam teleconexões que têm resultados no posicionamento da Zona de Convergência Intertropical (Intertropical Convergence Zone - ITCZ) e da ZACS. / High-resolution isotope records (\'delta\'\'POT.18\'O e \'delta\'\'POT.13\'C), growth rates, elemental ratios in precisely dated speleothems by U/Th method are used to reconstruct the intensity of the South American Monsoon System (SAMS) during the 1500 years in Bonito Region, Mato Grosso do Sul. The interpretations of geochemical variations in speleothems are based on comparative studies with instrumental climatic data and at isotope measurements in rain water at IAEA - GNIP stations in Campo Grande and Cuiabá, as well as from climate model studies using oxygen isotope ratios as tracers of monsoon rainfall intensity. Despite of these data suggest that the \"amount effect\" is a dominant factor controlling the isotope variations in preci pitation, the \"degree of rainout upstream\" is considered also important because the distal influence of SAMS and South Atlantic Convergence Zone (SACZ) along the moisture transport tra jectory from Amazon to SE Brazilian Coast. The other significant factor to isotope composition to precipitation, therefore to speleothems, is the difference in moisture source area from Amazon Region (summer monsoonal precipitation) and Atlantic Ocean (extratropical regime). Bonito\'s paleoclimate Record indicate very good coherence with other records in South America and Northern Hemisphere, particularly in the response to the global scale climate events such as Medieval Climate Anomaly (MCA) e Little Ice Age (LIA) on summer precipitation. In these events were evidenced dryer and wetter conditions, respectively, not just from the stable isotope ratios but also from Sr/Ca and Ba/Ca ratios. Time series statistical analysis in the isotope and trace -element records showed that the SAMS is largely influenced by decadal to multidecadal events. In this regard, the most influent climate modes are the NAO (North Atlantic Oscillation) and the AMO (Atlantic multi Decadal Oscillation), with significant influence on the precipitation variability. In both cases these changes in precipitation are resulted from teleconection with Atlantic Ocean, which impacts the location of ITCZ and consequently the SACZ activity in Central-West Brazil.

Objectifs : Dans les populations du passé, la recherche d'inégalités en termes d'accès à la santé (nourriture, stress, etc.) est régulièrement au cœur des débats. Toutefois, elle se heurte à des questions méthodologiques et de conservation. Nous avons abordé cette problématique via l'étude d'une population moderne en confrontant données biologiques et historiques afin d'approcher d'éventuelles concordances ou divergences et proposer une méthodologie. Matériel et Méthode : Une série d'Époque moderne issue du couvent des Jacobins de Rennes (Ille-et-Vilaine), pour laquelle il existe de nombreuses données contextuelles, a servi de cadre à cette recherche. En fonction de l'emplacement de leur tombe dans le couvent, les sujets peuvent être affectés à différentes communautés (nobles, religieux, Tiers-État). Après avoir distribué les sujets par phases chronologiques, selon une approche archéologique heuristique, des groupes ont été constitués sur la base de postulats socio-économiques. Des différences entre groupes ont alors été recherchées, tant sur le plan culturel (pratiques funéraires), que biologique. Nous avons ainsi réalisé une étude anthropologique et paléoépidémiologique large pour laquelle ont aussi été pris en compte des marqueurs isotopiques, certains novateurs. Résultats et discussion : Selon les paramètres utilisés, des différences significatives entre les groupes et entre les périodes peuvent être observées et mises en relation avec des événements historiques ou des inégalités sociales. Toutefois, pour beaucoup d'entre eux, on observe plus un gradient qu'une différence absolue. Cela pose la question d'une part de l'utilisation de ces marqueurs en l'absence de données historiques qui puissent orienter la discussion, d'autre part d'inégalités pas toujours flagrantes entre certains groupes de sujets durant l'Ancien Régime en Bretagne. Conclusion : Pour des populations pour lesquelles il n'existerait pas de données historiques, seule la formulation d'hypothèses robustes permettrait de tester certains marqueurs et de les exploiter en termes d'inégalités sinon sociales du moins d'accès à des paramètres intéressant la santé au sens large. / Objectives: Among the past populations, the search for health-related inequalities (food, stress, etc.) is customarily debated. Nonetheless, it is often limited by methodological and preservation issues. The present dissertation tackles this matter thanks to the study of a Modern population by comparing biological and historical data. The goal being to estimate likeness or divergence in the sample and to suggest a methodology. Material and methods: A Modern series from the Jacobins' convent in Rennes (Brittany) was used here, for which numerous contextual data were recorded. According to the location of their tomb in the convent, the subjects can be linked to various communities (aristocrats, clergymen, commoners). After spreading the subjects in different chronological phases following a heuristic archaeological approach, groups were reconstituted on the basis of socio-economical postulates. Cultural (funerary practices) as well as biological variations between the samples were sought for. A large anthropological and paleoepidemiological study was thus undergone, for which isotopic markers were also taken into account (some of them being innovative). Results and discussion: According to the settings that were used, significant disparities among the different groups and periods can be noticed and related to historical events or social inequalities. Nevertheless, for many markers, it is more a gradient than an absolute difference that can be observed. On the one hand, it tackles the issue of the use of those markers without any historical data which could orient the discussion. On the other hand, it questions sometimes not so visible inequalities between certain groups of subjects during the Ancien Régime in Brittany. Conclusion: For populations for which historical data would be lacking, the only solution to test specific markers would be to formulate strong hypotheses which would enable researchers to exploit them in terms of inequalities -if not social ones at least related to health disparities generally speaking.

Human-mediated introductions of non-indigenous species now threaten to homogenize the biota of the Globe, causing huge economic and ecological damage. This thesis studies the ecological role of 3 invasive planktonic crustaceans, the omnivorous copepod Acartia tonsa (western Atlantic and Indo-Pacific) and the predatory cladocerans, Cercopagis pengoi (Ponto-Caspian) and Bythotrephes longimanus (Eurasian). B. longimanus invaded the North American Great Lakes in 1982, C. pengoi the Baltic in 1992 and the Great Lakes in 1999, while A. tonsa has an extensive invasion history that includes the Baltic. We review current knowledge on feeding biology of the predatory cladocerans. A study of stable C and N isotope ratios indicated mesozooplankton as the main food source of C. pengoi in the northern Baltic Sea proper, with young C. pengoi also eating microzooplankton, such as rotifers. Young-of-the-year herring did eat C. pengoi and herring trophic position shifted from 2.6 before the invasion to 3.4 after, indicating that C. pengoi had been “sandwiched” into the modified food web between mesozooplankton and fish. Salinity tolerance experiments on Acartia tonsa and co-occurring Acartia clausi showed the formers euryhaline character and high grazing potential. Energy partitioning between ingestion, production and respiration was rather constant over the tested salinity range of 2 to 33, with small differences in gross growth efficiency and cost of growth, but maximum ingestion at 10-20. Egg hatching in A. tonsa was only reduced at the lowest salinity. Extreme changes in salinity were needed to cause significant mortality of A. tonsa in the field, but its feeding activity could be severely reduced by salinity changes likely to occur in estuaries. A study of a hypertrophic estuary showed that A. tonsa can sustain a population despite very high mortality rates, caused by predation, high pH and low oxygen, helping explain the success of A. tonsa as an invader of estuaries.