Ce travail s'inscrit dans le cadre du projet OUTPACE visant à caractériser les eaux du Pacifique tropical Sud-Ouest (WTSP) en termes de stocks et flux biogéochimiques, et de diversité biologique des diazotrophes le long d'un transect longitudinal Ouest-Est. Il est le fruit de la combinaison étroite de deux approches, l'une expérimentale et l'autre basée sur la modélisation, dans le but d'étudier le rôle de la diazotrophie dans la dynamique planctonique et les cycles biogéochimiques des eaux de surface du WTSP. Les analyses de plusieurs grandeurs mesurées lors de la campagne, et notamment la production primaire (PP) et du temps de turnover du phosphate inorganique dissous (DIP), ont permis d'observer un gradient Ouest-Est de productivité et de disponibilité nutritive, étroitement lié à la variabilité spatiale des taux de fixation de N$_2$. L'utilisation d'un modèle biogéochimique mécaniste (implémenté dans la plateforme Eco3M) incluant explicitement deux compartiments de diazotrophes, couplé à un modèle physique 1D vertical, a permis de mettre en évidence le fait que l'absence/présence de diazotrophie permettait d'expliquer le contraste observé entre les régions de l'Ouest de l'archipel Mélanésien (WMA) et de l'Ouest de la gyre du Pacifique Sud (WGY). Les résultats du modèle ont montré que les organismes non diazotrophes bénéficiaient de l'apport d'azote nouveau apporté par la fixation de N$_2$, et que la production planctonique de surface dépendait significativement de l'activité des diazotrophes, cette dernière contrôlée à l'Ouest par la disponibilité en phosphate et à l'Est par la disponibilité en fer. / This work is part of the OUTPACE project which aimed to characterize the western tropical south Pacific (WTSP) in terms of biogeochemical stocks and fluxes and biological diversity of diazotrophs along a West-East longitudinal transect. This work combines an experimental with a modeling approach in order to study the role of diazotrophy in the planktonic dynamics and biogeochemical cycles of the WTSP surface waters. The values measured during the campaign, iespecially those of primary production (PP) and dissolved inorganic phosphate (DIP) turnover time, revealed a West-East gradient of productivity and nutrient availability, closely related to the spatial variability of N$_2$ fixation rates. The use of a mechanistic biogeochemical model (implemented in the Eco3M platform) explicitly including two compartments of diazotrophs and coupled with a vertical 1D physical model, allowed to highlight the fact that the absence / presence of diazotrophy could explain the contrast between the western regions of the Melanesian Archipelago (WMA) and the west of the south Pacific gyre (WGY). ). The model results showed that non-diazotrophic organisms benefited from the new nitrogen supply provided by nitrogen fixers, and that the surface planktonic production depended significantly on diazotroph activity, which is controlled by the phosphate availability in the west and by the iron availability in the east of the WTSP.

O modelo numérico Delft3D-Flow foi utilizado nos estudos da distribuição e variabilidade de propriedades termohalinas, e da circulação tridimensional do sistema estuarino dos rios Caravelas e Peruípe-SERCP. Os resultados do modelo foram validados quantitativamente usando dados experimentais de marés de quadratura e de sizígia de correntes e salinidades em quatro estações fixas (duas em cada um dos estuários de Caravelas e Nova Viçosa). No processamento foram aplicadas inicialmente condições iniciais homogêneas da salinidade, densidade e dos coeficientes cinemáticos de viscosidade e difusividade vertical, e após quatro semanas de simulação foram extraídos resultados de diferentes condições. Esses resultados foram utilizados como condições iniciais mais realistas, tendo o campo espacial variado das propriedades termohalinas, e dos parâmetros físicos. Essas novas condições iniciais permitiram pular o tempo transiente otimizando assim as simulações subsequentes. A validação das simulações foi feita com base nas medições da campanha de verão, por causa do atraso do período chuvoso a vazão do rio Peruípe foi bem representativa para condições de inverno e, portanto, seria redundante usar as forçantes dos rios com valores tão próximos na validação, além da necessidade da demanda de um tempo muito maior nas analise comparativas dos resultados. Durante o verão (janeiro de 2008), os dados de vazão do rio Peruípe obtidos na Agência Nacional de Águas (ANA) levaram a estimativa da descarga fluvial de ~ 20 m3.s-1, com a extrapolação de ~ 4 m3.s-1 para vazão conjunta dos dois principais afluentes do canal estuarino do rio Caravelas (rios Cúpido e Jaburuna). As oscilações da maré foram simuladas satisfatoriamente para as quatro estações de controle utilizadas na validação, com valores médios do parâmetro Skill superiores a 0,97. As amplitudes da maré calculadas numericamente foram de aproximadamente 1,3 m e 2,5 m na quadratura e sizígia, respectivamente. Os resultados numéricos das simulações das velocidades foram melhores em condições de sizígia com valores médios do parâmetro Skill entre 0,77 e 0,93, enquanto que na quadratura esse parâmetro variou entre 0,38 a 0,65. Para a estrutura de salinidade durante as condições de maré de sizígia, melhores resultados no SERCP do skill e, portanto abrangendo as quatro estações de controle, foram confirmados pelos parâmetros Skill médios superiores a 0,83. Na maré de quadratura os correspondentes valores médios também foram relativamente altos, variando entre 0,73-0,85. Entretanto, houve dificuldades em simular adequadamente a alta estratificação (vertical e longitudinal) do estuário de Nova Vicosa, podendo-se atribuir esse fato à maior vazão do rio Peruípe, que é muito maior do que a do rio de Caravelas. Com os resultados da estrutura de salinidade a intrusão da massa de Água Tropical (AT) foi adequadamente representada nos quilômetros iniciais do canal estuarino do rio Caravelas, e na parte interna da desembocadura na região de Nova Viçosa. Movimentos bidirecionais foram observados nos resultados das simulações na preamar e baixamar, na região de desembocadura dos estuários da Caravelas e Nova Viçosa, movimentos estes forçados pela componente baroclínica da força de gradiente de pressão. Vale ressaltar que o efeito baroclínico ficou mais visível nos instantes da baixamar. Na preamar para a maior parte destas duas regiões verificou-se apenas um pequeno desvio no sentido das correntes entre superfície (Z = -0,1) e fundo (Z = -0,9) e em geral inferior a 30 graus. Usando os traçadores lagrangeanos virtuais lançados ao longo dos canais estuarinos das entradas norte (Caravelas) e sul (Nova Viçosa) do SERCP foi obtido como resultado um tempo de residência relativamente pequeno e comparável ao estuário tropical do rio Curimataú. No trecho analisado no canal estuarino do rio Caravelas, a ~ 3 km e ~ 12 km distantes da Boca do Tomba o tempo de residência médio foi ~ 4,2 dias e ~10,3 dias, respectivamente. Já no estuário de Nova Viçosa, ou canal estuarino do rio Peruípe, apenas o trecho inicial de 5 km foi considerado para o lançamento dos traçadores, e os tempos de residência de ~ 1,5 dias e 2,5 dias foram estimados para as posições de ~2,5 km e 5,0 km distantes da desembocadura. O modelo analítico proposto e usado no cálculo de tempo de residência teve resultados comparáveis aos obtidos pelas simulações pelo método lagrangeano do Delft-3D Flow. Diferentemente, o modelo LOICZ apresentou valores bem diferentes do tempo de residência para os seis estuários analisados (Caravelas, Nova Viçosa, Curimataú, Hudson, Conwy and Mersey), em geral bem inferiores aos do modelo proposto, indicando assim uma possível estimativa maior do fluxo difusivo na formulação do modelo LOICZ. / The numerical model Delft-Flow was used to study the spatial distribution and variability of the termohaline properties, and the tridimensional circulation in the estuarine system of the rivers Caravelas and Peruípe. The model results were validated quantitatively using field data of tidal oscilation and currents, and salinity measurements during neap and spring tides at four mooring stations, two in each estuary. In the data processing homogeneous conditions were used initially for the fields of salinity, density and the vertical kinematic coeficients of viscosity and diffusivity, then after four weeks of running simulation those fields were saved with spatially varied conditions. Those results were used for a more realistic initial condition, thus having a varied field of the termohaline properties, and of the physical parameters. The new initial conditions allowed avoiding the transient time and thus optimizing the following simulations. The model evaluation was done based on measurements undertaken during the summer season, because of the delay in the raining season, the Peruípe river discharge was low and more representative of dry season condition, for those reasons we just used the measurement taken in the January 2008. In the summer the measurements of the Peruíbe river discharge taken from the Agência Nacional de Águas (ANA), and the river flow of was estimated at ~ 20 m3.s-1, with the extrapolation of ~ 4 m3.s-1 for the unified flow from the rivers Cúpido and Jaburuna, with contribute to the flow in the Caravelas estuary. Tidal oscillation at neap and spring tides were well simulated for the 4 controling sites used to the validation, and with the mean skill values over 0.97. The tidal amplitudes were numerical calculated and nearly between 1.3 and 2.5 meters at neap and spring tides, respectively. The numerical results of the velocities were better simulated in spring tides with the mean skill values in the range of 0.77 and 0.93, while at neap tides this parameter varied between 0.38 and 0.65. For the salinity structure at spring tides good results in the estuarine system were achieved, hence comprising all the controling station for validation, with all mean skill values over 0.83. At neap tides the corresponding mean skill values were relatively high, varing in the range of 0.73-0.85. In addition, there were difficulties in simulation adequately the highly vertical and longitudinal stratification of the Nova Vicosa estuary. That was caused by the stronger river inflow of the Peruípe River, which is much higher than the inflow by Caravelas River. The intrusion of the Tropical Water mass (TW) was properly simulated given the right distribution of the salinity along the first quilometers of the estuarine channel of Caravelas, and the internal part of the Nova Viçosa estuarine mouth. Bidirectional movements were observed from the model outputs at the high and low tides, at the region near the mouth of both, Caravelas and Nova Viçosa estuary. Those moviments are forced by the baroclinic component of the pressure gradient. Is worth to mention the the baroclinic effect was better observed at the low tides of these regions. At high tide most of areas showed only a small change in the current direction between surface (Z = -0.1) and bottom (Z = -0.9) and usually smaller than 30 degrees. The virtual lagrangian drifters released along the estuarine channels of Caravelas (north) and Nova Viçosa (south) have shown a residence time relatively short, and comparable to the Curimataú tropical estuary. In the released location between 3 and 12 km of distance from the Caravelas mouth, the residence time was in the range of 4.2 and 10.3 days. Differently, at the Nova Viçosa estuary, only the first 5 km were studied and the residence time of 1.5 and 2.5 days was estimated for the respectives positions of 2.5 and 5.0 km away from the mouth. The analytical model proposed and used to calculate the residence time leaded to results comparable to the results from the numerical simulation using the Lagrangian method of the Delft-3D Flow. Differently, the LOICZ model has shown results really different of the residence time for all the six estuaries (Caravelas, Nova Viçosa, Curimataú, Hudson, Conwy and Mersey), and in general much smaller then the results from the proposed formula, thus indicating a possible overestimation of the diffusive flux assumed in the LOICZ formulation.

RESUMO – (O gênero Cestrum L. (Solanaceae) no Brasil extra-amazônico). O gênero Cestrum L. (Solanaceae) é exclusivamente americano e pertence à tribo Cestreae (Cestroideae). O Brasil extra-amazônico é formado pelos biomas Caatinga, Cerrado, Pampa, Pantanal e Mata Atlântica, sendo este último o bioma com a maior diversidade específica do gênero. A necessidade de uma revisão taxonômica para as espécies de Cestrum, ocorrentes nesta área, motivou a realização deste trabalho, visando o reconhecimento e identificação das mesmas. Para o Brasil extraamazônico são reconhecidas 25 espécies nativas de Cestrum, C. axillare Vell., C. bracteatum Link & Otto, C. corcovadense Miers, C. corymbosum Schltdl., C. euanthes Schltdl., C. gardneri Sendtn., C. intermedium Sendtn., C. latifolium Lam., C. mariquitense Kunth, C. martii Sendtn., C. obovatum Sendtn., C. parqui L’Hér., C. pedicellatum Sendtn., C. reflexum Sendtn., C. retrofractum Dunal, C. salzmannii Dunal, C. schlechtendalii G. Don, C. strictum Schott ex Sendtn., C. strigilatum Ruiz & Pav., C. subpulverulentum Mart., C. subumbellatum Vignoli-Silva & M. Nee, C. tenuifolium Francey, C. tubulosum Sendtn., C. velutinum Hiern e C. viminale Sendtn. As características do indumento, das nervuras secundárias das folhas, das pseudoestípulas, das inflorescências, dos hipsofilos, do cálice, da corola e dos grãos de pólen são relevantes para a identificação das espécies. São apresentadas chaves analíticas para as espécies nativas e duas cultivadas (C. diurnum L. e C. nocturnum L.), descrições para o gênero e para as espécies nativas, discussões sobre a morfologia das espécies, hábitat e distribuição geográfica, além de comentários, ilustrações e material examinado. São propostos 79 lectotipificações, quatro neotipificações, uma epitipificação, um nome novo e 57 novos sinônimos. Os dados sobre a revisão nomenclatural dos nomes de espécies citados para o Brasil extra-amazônico, assim como sobre a morfologia polínica de 23 espécies nativas são apresentados e discutidos detalhadamente. O estudo polínico permite concluir que os táxons estudados apresentam certa heterogeneidade polínica quanto à forma, aos atributos das aberturas e à ornamentação da sexina, o que possibilita identificar palinologicamente as espécies. / (The genus Cestrum L. (Solanaceae) in extra-Amazonian Brazil). The genus Cestrum L. (Solanaceae) occurs only in America and belongs to the tribe Cestreae (Cestroideae). The extra-Amazonian Brazil is formed by the biomas “Caatinga”, “Cerrado”, “Pampa”, “Pantanal” and “Mata Atlântica”, being this last the bioma with the biggest of specific Cestrum richness. The goal of this paper is to provide a taxonomic review that allows the recognition and identification of the extra-Amazonian Brazilian species. In this region, 25 native species are found: C. axillare Vell., C. bracteatum Link & Otto, C. corcovadense Miers, C. corymbosum 10 Schltdl., C. euanthes Schltdl., C. gardneri Sendtn., C. intermedium Sendtn., C. latifolium Lam., C. mariquitense Kunth, C. martii Sendtn., C. obovatum Sendtn., C. parqui L’Hér., C. pedicellatum Sendtn., C. reflexum Sendtn., C. retrofractum Dunal, C. salzmannii Dunal, C. schlechtendalii G. Don, C. strictum Schott ex Sendtn., C. strigilatum Ruiz & Pav., C. subpulverulentum Mart., C. subumbellatum Vignoli-Silva & M. Nee, C. tenuifolium Francey, C. tubulosum Sendtn., C. velutinum Hiern and C. viminale Sendtn Attributes of the indument, secondary veins of leaves, pseudostipules, inflorescences, hipsophylls, calyx, corolla and pollen grains are important for the identification. This study presents an analytical keys for native species and for two cultivated ones (C. diurnum L. and C. nocturnum L.), descriptions for the genus and the native species, discussion on the species morphology, habitat and geographic distribution, as well as commentaries, illustrations and a list of the examined material. are proposed 79 lectotypifications, four neotypifications, a epitypification, a new name and 57 new synonymous. The data about nomenclatural revision of the species names cited for extra-Amazonian Brazil, along with a pollinic morphology of 23 native species, is presented and discussed in detail. The polynic study confirm that the taxa presents some pollinic heterogeneity in the form, attributes of aperture and sexine ornamentation which can be used in the genus taxonomy.

As plantações brasileiras de eucaliptos apresentam um dos maiores valores da produção primária bruta (PPB) entre os diversos ecossistemas do mundo. Nos ecossistemas florestais, o fluxo total de carbono no solo é constituído em grande parte pela produção e mortalidade das raízes finas (diâmetro <= 2 mm), podendo representar 20-60% da PPB. Esse estudo teve como objetivo principal avaliar a dinâmica e o prazo de vida (PV) das raízes finas, através do método não-destrutivo de minirhizotrons (MR), em plantio de E. grandis (2-4 anos de idade) cultivados em latossolos. Os objetivos específicos foram divididos em três capítulos: i-) avaliar a influência da textura (20 e 40% de argila) na dinâmica das raízes finas, em camadas superficiais do solo (0-30 cm); ii-) estudar a dinâmica das raízes no solo arenoso até 6 m de profundidade; iii-) investigar as associações simbióticas das raízes finas de eucaliptos (2 anos do plantio) com fungos micorrízicos arbusculares (FMA) na superfície de solos com texturas contrastantes, e fungos ectomicorrízicos (ECM) em camadas profundas do solo arenoso (4 anos do plantio). As imagens da interface solo-MR foram produzidas quinzenalmente, através de um scanner portátil no interior dos tubos MR em um período de dois anos. O software WinRHIZO Tron foi utilizado para medir o comprimento e diâmetro das raízes finas que apareceram durante o estudo. O conteúdo de água no solo foi monitorado, até 10 m de profundidade com auxilio de sensores CS615 (Campbell), continuamente durante todo o período de estudo. As avaliações de FMA e ECM foram realizadas através de amostragens destrutivas do solo. Os resultados observados com os MR mostraram que a textura do solo teve influência direta no comprimento radicular na camada de 0-30 cm, onde o solo arenoso apresentou valores superiores em relação ao solo argiloso durante todo o estudo. Ao final de dois anos, o solo arenoso teve o dobro de comprimento total acumulado em relação ao solo argiloso, com 30 m m-2 imagem. Na mesma profundidade, as raízes finas provenientes do solo arenoso tiveram uma maior colonização por FMA em relação ao solo argiloso, com médias de 38,5 e 10,5%, respectivamente. Uma fraca correlação entre umidade do solo e a dinâmica de raízes para textura e profundidade do solo foi observada. As médias de elongação diária das raízes finas foram de 0,10 e 0,22 cm dia-1 na camada de 0-2 e 2-6 m de profundidade, respectivamente. A elongação diária máxima no perfil do solo foi de 3,5 cm dia-1 na camada de 5-6 m. Através de análises moleculares, foi identificada uma espécie de ECM (Pisolithus) na profundidade de 2-3 m. No geral, o PV e a taxa de ciclagem das raízes finas de eucaliptos foram em torno de 500 dias e 0,70 ano-1, respectivamente, não sofrendo influência significativa da textura e profundidade do solo. Quando as raízes finas foram analisadas por classe de diâmetro (< 0,03, 0,3-0,5 e 0,5-2,0 mm) e micorrização, observou-se uma diferença significativa na sua longevidade. As árvores de eucaliptos apresentaram uma alta capacidade de exploração do solo / Brazilian eucalyptus plantations are among the forest ecosystems in the world with the highest gross primary productivity (GPP). The total belowground carbon allocation, with mainly production and mortality of fine roots (diameter <= 2 mm), can account for 20-60% of GPP in forest ecosystems. This study aimed to evaluate the dynamic and lifespan of fine roots in E. grandis plantations (2-4 years old) established in Oxisol soils, using the non-destructive method of minirhizotrons (MR). The specific objectives of this study were divided into three chapters: i-) to evaluate the influence of soil texture (20 and 40% clay) in the dynamics of fine roots in the topsoil (0-30 cm); ii-) to study the dynamics of the fine roots in a sandy soil up to 6 m deep; iii-) to investigate the symbiotic associations of Eucalyptus fine roots (2 years old after planting) with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in the upper soil layers for two contrasting soil textures, and ectomycorrhizal fungi (ECM) in deep layers of a sandy soil (4 years old after planting). Images at the interface soil-MR were taken fortnightly through a portable scanner within the MR tube over a period of two years. The WinRhizo Tron software was used to measure the length and diameter of the fine roots that appeared throughout the study period. Soil water contents were continuously monitored down to a depth of 10 m using CS615 sensors (Campbell). AMF and ECM were studied sampling soil cores. The MR technique showed that the soil texture direct influenced fine root growth in the 0-30 cm layer, with higher values in the sandy soil than in the clayey soil throughout the study period. After two years, the sandy soil reached a total cumulative length of 30 m m-2 image, which was twice as high as the clayey soil. At the same depth, fine roots had a greater colonization by AMF in the sandy soil compared to the clayey soil, with means of 38,5 and 10,5%, respectively. A weak correlation between relative extractable water and dynamics of fine roots was observed, whatever the soil texture and depth. The means of daily elongation of fine roots were 0,10 cm day-1 in the 0-2 m soil layers and 0,22 cm day-1 in the 2-6 m soil layer. The maximum daily root elongation throughout the soil profiles reached 3,5 cm day-1 at a depth of 5-6 m. A specie of ECM (Pisolithus) was identified through molecular analyzes at a depth 2-3 m. In general, the lifespan and the turnover rates of Eucalyptus fine roots were about 500 days and 0.70 yr-1, respectively, and the influences of soil texture and soil depth were not significant. The fine root longevity was significantly affected by the diameter class (< 0,3, 0,3-0,5 and 0,5-2,0 mm) and the mycorrhizal status, there was a significant difference in their longevity. The Eucalyptus trees exhibited a remarkably high capacity of soil exploration in the Oxisol studied

Em relação à fauna Culicidae, a Caatinga é um dos biomas mais desconhecidos do Brasil. Há carência de registro de ocorrência de culicídeos, bem como de estudos sobre as interações deles com o ambiente silvestre. Assim, o objetivo deste estudo foi investigar biodiversidade e aspectos ecológicos e epidemiológicos da fauna Culicidae em áreas de conservação do bioma Caatinga. Para isso foram consideradas duas unidades de conservação da Caatinga e realizados 19 levantamentos entomológicos mensais e consecutivos. Foram realizadas coletas de formas imaturas de mosquitos em bromélias, ocos de árvore e criadouros de solo, além da coleta de mosquitos adultos de hábitos diurno, crepuscular e noturno. Ao todo, entre mosquitos adultos e imaturos associados a habitats fitotelmatas, foram coletados 11.456 culicídeos distribuídos em 28 espécies, das quais 11 eram desconhecidas para a ciência. A fauna de imaturos coletados em bromélias e ocos de árvore interferiu na composição da fauna de mosquitos adultos e houve variações na abundância e nos padrões de diversidade de acordo com fitofisionomia do ambiente. Temperatura e umidade foram os parâmetros ambientais mais fortemente associados à abundância de culicídeos. Foram registradas novas ocorrências de anofelinos, coletados em criadouros de solo, ampliando a distribuição das espécies para o semiárido brasileiro. Este é um estudo pioneiro acerca da biodiversidade da fauna Culicidae em áreas de conservação da Caatinga que apresenta uma rica e desconhecida fauna de culicídeos, inédita para a ciência. / Regarding Culicidae fauna, Caatinga is one of the most unknown biomes of Brazil. There are few records of mosquitoes occurrence, as well as studies on their interactions with the wild environment. Therefore, the aimof this study was to investigate the biodiversity, ecological and epidemiological aspects of Culicidae fauna in conservation areas of the Caatinga biome. Two protected areas were considered for the study and 19 entomological surveys were performed monthly. Immature forms of mosquitoes were collected in bromeliads, tree holes and ground pools, as well as collection of adult mosquitoes with day time, twilight and nocturnal habits. Between adults and immatures associated with phytotelmatas habits, a total of 11,456 mosquitoes were collected, distributed in 28 species, 11 of which were unknown to science. The immature fauna collected in bromeliads and tree holes interfered in the fauna composition of adults and there were variations in the abundance and diversity patterns according to the environment phytophysiognomy. Temperature and humidity were the most strongly environmental factors associated with the abundance of mosquitoes. New records of anophelines collected inground pools were registered, broadening the distribution of species in the Brazilian semiarid region. This is a pioneering study on the biodiversity of the Culicidae in the Caatinga conservation areas which presents a rich and unknown mosquitoes fauna, unprecedented for science

A observação de gradientes latitudinais em aspectos da história de vida de aves tem motivado o estudo da evolução e variabilidade das histórias de vida nestes organismos. Um exemplo bem documentado é a variação no tamanho da ninhada, onde aves de latitudes menores tendem a ter ninhadas menores do que os seus homólogos de latitudes altas. Uma hipótese que visa explicar esta variação propõe que a sobrevivência em latitudes tropicais é maior para compensar o tamanho da ninhada menor e evitar a extinção das populações. Esta explicação tem tido grande aceitação e apoio por parte de alguns estudos, mas tem sido questionada por outros que não encontraram taxas de sobrevivência mais elevadas em aves tropicais. De modo implícito, todos estes estudos basearam seus resultados na sobrevivência de indivíduos adultos. As populações com o tamanho da ninhada menor não poderiam crescer da mesma maneira que as populações com ninhadas maiores; portanto, se justifica acreditar que algo deve mudar com a latitude para manter o balanço em tamanho populacional. Na busca por explicações alternativas para a persistência das populações de aves tropicais com relativamente pequenos tamanhos de ninhada, surge outra hipótese que propõe que, se não houver diferenças na sobrevivência de indivíduos adultos entre latitudes, o aspecto fundamental que varia é a sobrevivência juvenil, com sobrevivência maior para os juvenis das zonas tropicais em comparação com os juvenis das zonas temperadas. No entanto, atualmente há pouca evidência que suporta esta conclusão. Os resultados contrastantes desses estudos sugerem a falta de um consenso geral sobre a hipótese de que as aves tropicais têm taxas de sobrevivência mais elevadas do que as aves de regiões temperadas, motivando a formulação de hipóteses alternativas e convidando novos testes de hipótese. Neste estudo, pretendemos a) avaliar o efeito da idade sobre a sobrevivência em aves tropicais, estimando as probabilidades anuais de sobrevivência aparentes idade-específicas para um conjunto de aves passeriformes de sub-bosque na Amazônia central brasileira; e b) contribuir para o debate sobre o gradiente latitudinal na sobrevivência de adultos, comparando nossas estimativas com estimativas de outras latitudes. Para estimar a sobrevivência idade-específica ajustamos aos nossos dados um modelo Cormack-Jolly-Seber (CJS) hierárquico para n espécies, que trata os parâmetros espécie-específicos como efeitos aleatórios, que são estimados e que descrevem todo o conjunto de espécies; para comparação de métodos, ajustamos uma versão de efeitos fixos do modelo. Para a determinação da idade das aves usamos o sistema WRP. Apresentamos uma nova variante do modelo CJS com um parâmetro de mistura para a sobrevivência de aves de idade incerta no momento da primeira captura. Encontramos efeito forte da idade na sobrevivência, com probabilidades de sobrevivência menor para os jovens do que para os adultos; evidência de efeito latitude sobre a sobrevivência, que suporta a hipótese amplamente aceita de variação na sobrevivência com a latitude; e discutimos diferenças metodológicas interessantes entre modelo de efeitos aleatórios e fixos relacionados com a precisão das estimativas e o âmbito de inferência, que nos levam a concluir que os modelos de efeitos aleatórios são os mais adequados para a nossa análise. Concluímos que não é necessário invocar uma hipótese alternativa de maior sobrevivência juvenil nos trópicos a fim de explicar o gradiente latitudinal no tamanho da ninhada. / The observation of latitudinal gradients in bird life history traits has motivated the study of avian life history evolution and variability. A well-documented example is the variation in clutch size, where lower latitude birds tend to have smaller clutches than their higher latitude counterparts. A hypothesis that explains this variation proposes that survival in tropical latitudes is higher to compensate for smaller clutch size and prevent population extinctions. This explanation has had a wide acceptance and support by some studies, but has been questioned by others who have not found such higher survival rates in tropical birds. In an implicit manner, all these studies have based their results on adult survival. Populations with smaller clutch size would not be able to grow as well as populations with larger clutches; therefore one is justified to believe that something else must change with latitude. In the search for alternative explanations to the persistence of tropical bird populations with relatively small clutch sizes it has also been proposed that, if there were no differences in adult survival among latitudes, the fundamental trait that varies is juvenile survival, with higher survival rates for tropical juveniles birds than for temperate ones. However, currently there is little evidence that supports this conclusion. The contrasting results of those studies suggest a lack of a general consensus about the hypothesis that tropical birds have higher survival rates than birds of temperate regions, motivating the formulation of alternative hypotheses, and inviting further tests of the hypothesis. In our study we aim to a) assess the effect of age on survival in a tropical bird community, estimating age-specific annual apparent survival probabilities for a set of passerine understory birds from the central Brazilian Amazon; and b) contribute to the debate about the latitudinal gradient in adult survival by comparing our adult survival estimates to estimates of temperate-zone adult survival probabilities. To estimate the age-specific survival we fit to our data a hierarchical multispecies Cormack-Jolly-Seber (CJS) model for n species, that treats species-specific parameters as random effects that are estimated and that describe the whole assemblage of species; for comparison of methods, we also fit a fixed-effects version of the model. To age birds we use the cycle-based WRP system. We introduce a novel variant of CJS model with a mixture component for the survival of birds of uncertain age at the time of banding. We found strong effect of age on survival, with juveniles surviving less than adults; evidence of latitude effect on survival, that supports the widely accepted hypothesis of variation on survival with latitude; and methodological differences between random and fixed effects model related to precision of estimates and scope of inference, that lead us to conclude that random-effects models are more appropriate for our analysis. We conclude that there is no reason for an alternative latitudinal trend in juvenile survival to account for the general trend in clutch size.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2017-03-10T14:09:02Z No. of bitstreams: 1 Jamilly Alves de Barros.pdf: 1194573 bytes, checksum: 75742892e248d2018b9529d59b784af4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T14:09:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jamilly Alves de Barros.pdf: 1194573 bytes, checksum: 75742892e248d2018b9529d59b784af4 (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / Natural ecosystems have suffered great human interventions and one of them is the conversion of forests into agricultural land, and the TDF (FTS) one of the most affected in the world. Changes in land use can be reflected by biological, biochemical, chemical and physical parameters, the first two being the fastest and most sensitive to changes in soil quality. This study evaluated how the conversion of FTS in pasture with different levels of conservation acts on the community and microbial activity in Neossolos Regolíticos. The characterization of the microbial community and enzymatic activities of sandy soils of the semiarid region of Pernambuco in areas of drought and forest disturbed. In the first chapter, the study was conducted in the city of Saint John and the selected areas were: FTS = dry tropical forest, PP = preserved and PD = degraded pasture pasture. In the second chapter were selected five cities of Pernambuco semiarid region, which were collected two composite soil samples, one in FTS and another in area with human intervention. For Chapter 1 were determined analysis of the microbial biomass carbon (MBC), total organic carbon (TOC), the fatty acid profiles of the microbial community (FAMEs) and absolute and specific enzymatic activities. In chapter 2 were determined profiles of fatty acids and enzymes absolute. FTS conversion to pasture with different levels of conservation affected the microbial community and enzymatic activities of Entisol. And the type of vegetation is shown as one of the main factors responsible for the variation of the microbial community. Quantification of FAMEs in different areas analyzed demonstrated that populations of fungi are sensitive to changes in land use that bacterial populations, because these showed a faster metabolism, ie, unable to adapt to disturbances in the ecosystem. The evaluation of specific enzymes showed how these are influenced by the TOC and MBC, where enzymes by CBM unit expressed higher values. / Os ecossistemas naturais vêm sofrendo grandes intervenções humanas e uma delas é a conversão de florestas em terras agrícolas, sendo as florestas tropicais secas (FTS) uma das mais afetadas no mundo. Alterações no uso do solo podem ser refletidas por parâmetros biológicos, bioquímicos, químicos e físicos, sendo os dois primeiros os mais rápidos e sensíveis a alterações na qualidade do solo. O presente trabalho avaliou como a conversão de FTS em pasto com diferentes níveis de conservação age sobre a comunidade e atividade microbianas em Neossolos Regolíticos. A Caracterização da comunidade microbiana e atividades enzimáticas de solos arenosos do Semiárido de Pernambuco em áreas de floresta seca e antropizada. No primeiro capítulo, o estudo foi realizado no município de São João e as áreas selecionadas foram: FTS=floresta tropical seca, PP= pasto preservado e PD= pasto degradado. No segundo capítulo foram selecionadas 5 cidades do semiárido pernambucano, onde foram coletadas duas amostras compostas de solo, uma em FTS e outra em área com intervenção antrópica. Para o capítulo 1 foram determinadas as análises do carbono da biomassa microbiano (CBM), o carbono orgânico total (COT), os perfis de ácidos graxos da comunidade microbiana (FAMEs) e atividades enzimáticas absolutas e específicas. No capítulo 2 foram determinados os perfis de ácidos graxos e as enzimas absolutas. A conversão de FTS em pasto com diferentes níveis de conservação afetou a comunidade microbiana e as atividades enzimáticas de Neossolo Regolítico. Sendo que o tipo de vegetação se mostrou como um dos principais fatores responsável pela variação da comunidade microbiana. A quantificação do FAMEs nas diferentes áreas analisadas demonstrou que as populações de fungos são mais sensíveis a alterações no uso do solo que as populações bacterianas, devido estas apresentaram um metabolismo mais rápido, ou seja, conseguirem se adaptar a perturbações no ecossistema. A avaliação das enzimas específicas mostrou o quanto estas são influenciadas pelo COT e CBM, onde as enzimas por unidade de CBM expressaram valores mais elevados.

Le comportement de recherche alimentaire varie tout au long de la vie des oiseaux marins selon divers facteurs qui peuvent être liés au cycle de vie ou à l’habitat. Cependant, aucune étude n’avait auparavant abordé ces différents facteurs de variation chez une seule et même espèce. L’objectif de cette thèse était de distinguer la part fixe du comportement de recherche alimentaire de ses différents degrés de plasticité chez un oiseau marin pantropical, le fou à pieds rouges (Sula sula). Pour cela, des adultes et des juvéniles issus de différentes colonies ont été équipés de balises GPS afin d’étudier leurs trajets selon différents facteurs de variation intrinsèques (âge et stade de reproduction) et extrinsèques (forçages physiques, productivité primaire, compétition pour la ressource). Le comportement de recherche alimentaire des adultes variait de façon importante au sein d’une même colonie selon le stade de reproduction. Les trajets étaient plus courts pendant l'élevage du poussin, connu pour être particulièrement contraignant d’un point de vue énergétique, et plus longs pendant l’incubation et la période post-envol. Le suivi pluriannuel d’une des colonies a pu mettre en évidence la flexibilité du comportement lors de conditions environnementales défavorables. Des trajets plus longs étaient observés lors de la saison de reproduction qui présentait une diminution de la productivité et de l’activité tourbillonnaire locale. Une importante plasticité du comportement en fonction de l’habitat a pu être mise en évidence à l’échelle de l’aire de répartition de l’espèce. La durée et le rayon de prospection des trajets des adultes variaient considérablement selon les colonies, allant de trajets strictement diurnes à des trajets beaucoup plus longs qui incluaient plusieurs nuits passées en mer. Les fous à pieds rouges ne semblaient pas cibler des zones particulièrement productives et la compétition intra- et interspécifique semblait expliquer en partie les différences observées entre les colonies. En revanche, tous les trajets possédaient généralement une structure similaire et augmentaient leur effort de recherche alimentaire en adoptant un comportement de recherche en zone restreinte (ARS). Le comportement des juvéniles, encore nourris par leurs parents après leur envol pendant une longue période de transition, a pu être décrit pour la première fois. Avec le temps, les juvéniles augmentaient le rayon de prospection de leurs trajets, qui restait considérablement inférieur à celui des adultes. Des associations en mer avec d’autres juvéniles étaient fréquemment identifiées. Cette longue période d’apprentissage semble permettre l’acquisition progressive de compétences complexes nécessaires à la recherche et à la capture de leurs proies. Si la plasticité comportementale des individus tend généralement à amortir les effets des conditions défavorables sur l'état de santé moyen d’une population, cette flexibilité est tout de même limitée. Dans le contexte actuel de changement global, l’évaluation de la plasticité comportementale s’avère alors nécessaire afin de mieux prévoir les conséquences de ces changements sur les populations. / Seabird foraging behaviour varies through time according to factors that may be related to life cycle stage and/or habitat. However, no study has previously investigated variation in these different factors and how they impact foraging behaviour in a single species simultaneously. The aim of this thesis was to distinguish the fixed part of foraging behaviour from its different degrees of plasticity in a pantropical seabird, the Red-footed booby (Sula sula). Adults and juveniles from different colonies were equipped with GPS tags to track their foraging trips according to several intrinsic (age and breeding stage) and extrinsic factors (physical forcing, primary productivity and competition for resources). Adult foraging behaviour varied significantly within the same colony according to breeding stage. Tracks were shorter during brooding, which is known to be a particularly energy-constraining time period, and longer during incubation and fledging. Multi-year monitoring at one of the colonies revealed flexibility in behaviour under adverse environmental conditions. Longer tracks were observed during breeding seasons with decreased productivity and eddy activity. High plasticity in foraging behaviour according to habitat was observed across the range of the species. The length and range of adult trips varied considerably among colonies, ranging from strictly diurnal to longer trips that included several nights spent at sea. Red-footed boobies did not appear to target particularly productive areas, and intra- and interspecific competition seemed to explain partly the differences observed between colonies. On the other hand, all the individuals showed similar trip structuring and increased searching effort by adopting area-restricted search (ARS) behaviours. The behaviour of juveniles, still fed by their parents after fledging during a long transition period, was described for the first time. Over time, juveniles increased trip ranges, which were considerably lower than that of adults. Associations at sea with other juveniles were frequently identified. This long learning period seems to be an adaptation allowing the gradual acquisition of the skills necessary for the search and capture of prey. While the behavioural plasticity of individuals tends to cushion the effects of unfavourable conditions at the population scale, this flexibility is still limited. In the current context of global change, assessment of behavioural plasticity is necessary in order to better predict the consequences of these changes on populations.

L'espèce Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera : Plutellidae) défoliatrice des choux constitue surtout un problème dans les régions tropicales et subtropicales. La lutte chimique a rapidement montré ses limites du fait de l'apparition de résistance dans les populations. Des moyens de lutte alternatifs ont été mis en place, impliquant principalement des insectes parasitoïdes, parmi lesquels Oomyzus sokolowskii (Kurdjumov) (Hymenoptera : Eulophidae) et Cotesia vestalis (Haliday) (Hymenoptera : Braconidae) qui sont les plus couramment utilisés en raison de leur spécificité envers P. xylostella. Afin de contribuer à une meilleure connaissance du contrôle de la teigne en région tropicale, nous avons étudié les relations hôteparasitoïde entre P. xylostella et O. sokolowskii d’une part, et P. xylostella et C. vestalis d’autre part, en conditions de laboratoire et sur le terrain au Sénégal et au Bénin. Au Sénégal, quatre espèces de parasitoïdes sont présentes sur les chenilles : O. sokolowskii, Apanteles litae, C. vestalis et Brachymeria citrae. Au Bénin, seule l'espèce C. vestalis est présente. Au Sénégal comme au Bénin, les facteurs climatiques contribuent au développement de la teigne et les précipitations ne régulent pas les populations du ravageur. Dans ces deux pays, la teigne n’est pas contrôlée par ses ennemis naturels. La lutte biologique par conservation y est à prendre en considération et l’utilisation de plantes compagnes cultivées en association avec le chou peut être envisagée pour réduire les populations de la teigne. Les études en laboratoire ont montré qu’Oomyzus sokolowskii est un parasitoïde larvo-nymphal performant. ConcernantC. vestalis, les femelles détectent et reconnaissent leur hôte grâce aux lipides cuticulaires émis par les chenilles. Des marqueurs moléculaires (isozymes et ISSR) ont confirmé une forte variabilité entre les populations de P. xylostella à l’échelle mondiale, les populations d’Australie et du Japon étant très différentes des autres et formant deux groupes distincts. La structuration des populations semble influencée par le type de climat : tropical et non tropical. / The diamondback moth (DBM), Plutella xylostella (L.) (Lepidoptera: Plutellidae), is the most destructive pest of Brassicaceae worldwide and poses particularly acute problems in tropical areas. Chemical control is impaired by multiple-insecticide resistance in this species. Alternative methods are based on biological control by parasitoids, such as Oomyzussokolowskii (Kurdjumov) (Hymenoptera: Eulophidae) and Cotesia vestalis (Haliday) (Hymenoptera: Braconidae), which are commonly used due to their specificity towards DBM. To help to improve the biocontrol of the moth in the tropics, we studied host-parasitoid relationships between P. xylostella and these two parasitoids under both laboratory and field conditions in Senegal and Benin. In both countries, climatic conditions are favourable for the development of DBM and rainfall does not limit populations of this pest. In Senegal, four parasitoid species are present on DBM larvae: O. sokolowskii, C. vestalis, Apanteles litae, and Brachymeria citrae. In Benin, C. vestalis is largely dominant. In neither of these countries, the moth is sufficiently controlled by natural enemies. Conservation biological control might be combined with the use of companion plants in cabbage crops to reduce DBM populations. Laboratory studies have shown that O. sokolowskii is an efficient larval-pupal parasitoid. In C. vestalis, females detect and recognize their host using cuticular lipids produced by the caterpillar. Studies of molecular markers (isozymes and ISSR) have confirmed high variability among DBM populations around the world, those from Australia and Japan being distinct and very different from any other population. Population structure seems to be influenced by the type of climate (tropical vs. non-tropical).

As plantações brasileiras de eucaliptos apresentam um dos maiores valores da produção primária bruta (PPB) entre os diversos ecossistemas do mundo. Nos ecossistemas florestais, o fluxo total de carbono no solo é constituído em grande parte pela produção e mortalidade das raízes finas (diâmetro <= 2 mm), podendo representar 20-60% da PPB. Esse estudo teve como objetivo principal avaliar a dinâmica e o prazo de vida (PV) das raízes finas, através do método não-destrutivo de minirhizotrons (MR), em plantio de E. grandis (2-4 anos de idade) cultivados em latossolos. Os objetivos específicos foram divididos em três capítulos: i-) avaliar a influência da textura (20 e 40% de argila) na dinâmica das raízes finas, em camadas superficiais do solo (0-30 cm); ii-) estudar a dinâmica das raízes no solo arenoso até 6 m de profundidade; iii-) investigar as associações simbióticas das raízes finas de eucaliptos (2 anos do plantio) com fungos micorrízicos arbusculares (FMA) na superfície de solos com texturas contrastantes, e fungos ectomicorrízicos (ECM) em camadas profundas do solo arenoso (4 anos do plantio). As imagens da interface solo-MR foram produzidas quinzenalmente, através de um scanner portátil no interior dos tubos MR em um período de dois anos. O software WinRHIZO Tron foi utilizado para medir o comprimento e diâmetro das raízes finas que apareceram durante o estudo. O conteúdo de água no solo foi monitorado, até 10 m de profundidade com auxilio de sensores CS615 (Campbell), continuamente durante todo o período de estudo. As avaliações de FMA e ECM foram realizadas através de amostragens destrutivas do solo. Os resultados observados com os MR mostraram que a textura do solo teve influência direta no comprimento radicular na camada de 0-30 cm, onde o solo arenoso apresentou valores superiores em relação ao solo argiloso durante todo o estudo. Ao final de dois anos, o solo arenoso teve o dobro de comprimento total acumulado em relação ao solo argiloso, com 30 m m-2 imagem. Na mesma profundidade, as raízes finas provenientes do solo arenoso tiveram uma maior colonização por FMA em relação ao solo argiloso, com médias de 38,5 e 10,5%, respectivamente. Uma fraca correlação entre umidade do solo e a dinâmica de raízes para textura e profundidade do solo foi observada. As médias de elongação diária das raízes finas foram de 0,10 e 0,22 cm dia-1 na camada de 0-2 e 2-6 m de profundidade, respectivamente. A elongação diária máxima no perfil do solo foi de 3,5 cm dia-1 na camada de 5-6 m. Através de análises moleculares, foi identificada uma espécie de ECM (Pisolithus) na profundidade de 2-3 m. No geral, o PV e a taxa de ciclagem das raízes finas de eucaliptos foram em torno de 500 dias e 0,70 ano-1, respectivamente, não sofrendo influência significativa da textura e profundidade do solo. Quando as raízes finas foram analisadas por classe de diâmetro (< 0,03, 0,3-0,5 e 0,5-2,0 mm) e micorrização, observou-se uma diferença significativa na sua longevidade. As árvores de eucaliptos apresentaram uma alta capacidade de exploração do solo / Brazilian eucalyptus plantations are among the forest ecosystems in the world with the highest gross primary productivity (GPP). The total belowground carbon allocation, with mainly production and mortality of fine roots (diameter <= 2 mm), can account for 20-60% of GPP in forest ecosystems. This study aimed to evaluate the dynamic and lifespan of fine roots in E. grandis plantations (2-4 years old) established in Oxisol soils, using the non-destructive method of minirhizotrons (MR). The specific objectives of this study were divided into three chapters: i-) to evaluate the influence of soil texture (20 and 40% clay) in the dynamics of fine roots in the topsoil (0-30 cm); ii-) to study the dynamics of the fine roots in a sandy soil up to 6 m deep; iii-) to investigate the symbiotic associations of Eucalyptus fine roots (2 years old after planting) with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in the upper soil layers for two contrasting soil textures, and ectomycorrhizal fungi (ECM) in deep layers of a sandy soil (4 years old after planting). Images at the interface soil-MR were taken fortnightly through a portable scanner within the MR tube over a period of two years. The WinRhizo Tron software was used to measure the length and diameter of the fine roots that appeared throughout the study period. Soil water contents were continuously monitored down to a depth of 10 m using CS615 sensors (Campbell). AMF and ECM were studied sampling soil cores. The MR technique showed that the soil texture direct influenced fine root growth in the 0-30 cm layer, with higher values in the sandy soil than in the clayey soil throughout the study period. After two years, the sandy soil reached a total cumulative length of 30 m m-2 image, which was twice as high as the clayey soil. At the same depth, fine roots had a greater colonization by AMF in the sandy soil compared to the clayey soil, with means of 38,5 and 10,5%, respectively. A weak correlation between relative extractable water and dynamics of fine roots was observed, whatever the soil texture and depth. The means of daily elongation of fine roots were 0,10 cm day-1 in the 0-2 m soil layers and 0,22 cm day-1 in the 2-6 m soil layer. The maximum daily root elongation throughout the soil profiles reached 3,5 cm day-1 at a depth of 5-6 m. A specie of ECM (Pisolithus) was identified through molecular analyzes at a depth 2-3 m. In general, the lifespan and the turnover rates of Eucalyptus fine roots were about 500 days and 0.70 yr-1, respectively, and the influences of soil texture and soil depth were not significant. The fine root longevity was significantly affected by the diameter class (< 0,3, 0,3-0,5 and 0,5-2,0 mm) and the mycorrhizal status, there was a significant difference in their longevity. The Eucalyptus trees exhibited a remarkably high capacity of soil exploration in the Oxisol studied