Thraciidae é uma das famílias de Anomalodesmata menos estudadas, dentre as quatorze que compõem a subclasse. Das cerca de trinta espécies atribuídas à família, apenas Trigonothracia jinxingae teve sua biologia e anatomia examinadas em detalhes; para outros Thraciidae, há pouca ou nenhuma informação morfológica, o que dificulta o entendimento das relações filogenéticas dentre os Anomalodesmata. Thracia meridionalis, única representante da família em águas antárticas, é aqui analisada sob o ponto de vista da anatomia, buscando iniciar o entendimento da biologia da espécie, bem como aprofundar os conhecimentos acerca do gênero Thracia e família Thraciidae, indispensáveis para a elucidação das relações evolutivas dentre os Anomalodesmata. A investigação detalhada da concha, sifões, e das estruturas e órgãos que compõem a cavidade palial e massa visceral foi realizada utilizando-se técnicas de dissecção, histologia e microscopia eletrônica de varredura. A concha é fina, inequivalve, ornamentada por grânulos periostracais calcificados, e dotada de charneira edêntula, ligamento secundário e primário, este último com litodesma presente apenas em indivíduos jovens. O manto tem margens extensivamente fundidas, com curta abertura pediosa, quarta abertura palial reduzida e sifões longos, separados, originando-se exclusivamente das pregas internas; as glândulas hipobranquiais são assimétricas, porém restritas à câmara infra-branquial, o que distingue T. meridionalis dentre os Anomalodesmata. Os ctenídios são extensos, heterorrábdicos e do tipo E de Atkins; uma ampla abertura entre os eixos dos ctenídios e o septo que separa as aberturas proximais dos sifões permite a comunicação entre as câmaras infra e supra-branquiais. A associação entre os palpos labiais e ctenídios pertence à categoria III de Stasek, e os estatocistos são do tipo B3 de Morton, este tipo constituindo novo registro para os Thracioidea. O estômago do tipo IV na classificação de Purchon é extensivamente provido de áreas de triagem, sugerindo que o animal ingere grande quantidade de partículas, o que é corroborado pelo intestino freqüentemente dilatado e repleto de fezes. T. meridionalis é hermafrodita simultâneo, com gônadas, gonodutos e gonóporos distintos. Grandes ovócitos (~200 µm) protegidos por espessa membrana vitelínica, e razão próxima de 0,75 entre os comprimentos das prodissoconchas I e II são indicativos de desenvolvimento larval lecitotrófico. / The functional morphology of the Thraciidae is sparsely understood. Though several of its members had some morphological aspect described, only Trigonothracia jinxingae from Chinese waters is known in details, Thracia meridionalis being the first austral thraciid to be comprehensively reported upon. The latter species is the only representative of the family in Antarctic waters, and a common mud-dweller in the Admiralty Bay, King George Island, where living specimens were collected for the present study. T. meridionalis shares with Trigonothracia jinxingae many features that are typical of most Anomalodesmata: a secondary ligament of fused periostracum; extensively fused mantle margins; ctenidia of type E; ctenidial-labial palp junction of category III; stomach of type IV and simultaneous hermaphroditism. However, T. meridionalis is strikingly different from Trigonothracia in a number of aspects, as the presence of a fourth pallial aperture; statocysts of type B3; heterorhabdic ctenidia; a direct communication between the mantle chambers; deep-burrowing habit, the specimens lying on the left shell valve; siphons often retracted away from the sediment surface, protected within their mucous-lined burrows; stomach with extensive sorting areas; suspension-feeding habit; rectum passing over the kidneys and separate male and female gonadial apertures, thus revealing a greater diversity of form within the Thraciidae than is currently known.

Este estudo discute uma climatologia de 59 anos (1949-2007) de bloqueios no Hemisfério Sul (SH) usando dados de altura geopotencial em 500-hPa das reanálises do National Center for Environmental Prediction / National Center for Atmospheric Research (NCEP-NCAR). A variabilidade espaço-temporal dos eventos de bloqueio e associações com o El Niño/Oscilação do Sul (ENOS) também foram examinadas. Adicionalmente, os bloqueios foram investigados em dois Modelos de Circulação Geral Acoplados Atmosfera-Oceano de clima (MCGAO) do Intergovernamental Painel for Climate Change (IPCC), o ECHAM5/MPI-OM e o MIROC 3.2. Dois cenários simulados foram analisados: O clima do século XX e o cenário de emissão A1B. Os episódios do ENOS foram identificados usando dois métodos. O primeiro foi o Índice Oceânico Mensal do Niño (ONI) do Climate Prediction Center (CPC-NCEP). O segundo método foi baseado em Funções Empíricas Ortogonais (EOF) e foi aplicado nos MCGAOs. Similarmente, também foi examinado a influencia combinada do ENOS e a Oscilação Antártica (AAO) na ocorrência e características dos bloqueios. O índice diário da AAO foi obtido pelo CPC-NCEP. Os índices convencionais de bloqueios detectam principalmente variações longitudinais. Este trabalho propõe um índice de bloqueio que detecta, além de variações longitudinais também as variações latitudinais dos bloqueios. Cinco setores relevantes de bloqueios foram examinados em detalhes: Indico Sudoeste (SB1), Pacífico Sudoeste (SB2), Pacífico Central (SB3), Pacífico Sudeste (SB4) e Atlântico Sudoeste (SB5). Além disso, foram investigados duas grandes regiões do Pacífico Sul: Pacífico Oeste e Pacífico Leste. Foi encontrado que a escala média típica dos eventos de bloqueio varia entre 1,5 e 2,5 dias. Além disso, a duração dos eventos depende da latitude, com eventos de maior duração observados em latitudes mais altas. Diferenças longitudinais estatisticamente significativas na freqüência do escoamento bloqueado foram observadas entre as fases Quente e Neutra do ENOS desde o outono a primavera. Episódios intensos da fase Quente do ENOS (isto é, moderados a fortes) tendem a modificar o local preferencial de bloqueio, mas não a freqüência. Por outro lado, os episódios fracos da fase Quente do ENOS estiveram associados relativamente com alta freqüência. Os Eventos de bloqueio durante o ENOS+ duram, em média, mais um dia relativamente aos episódios Neutros. Em contraste, a fase Fria do ENOS (ENOS-) caracterizou-se pela redução dos eventos de bloqueio sobre o setor do Pacífico Central, exceto durante os meses do verão austral. Entretanto, nenhuma diferença estatisticamente significativa foi detectada na duração dos eventos. Composições de anomalias de vento em 200-hPa indicam que o enfraquecimento (fortalecimento) do jato polar em torno de 60ºS durante a AAO negativa (positiva) em ambas as fases do ENOS tem uma importância significativa no aumento (redução) dos eventos de bloqueio. Um significativo aumento estatístico dos eventos sobre o setor do Pacífico Sudeste foi observado durante a AAO negativa em ambas as fases do ENOS. Ainda, um aumento (redução) dos eventos foi observado sobre a região do Pacífico Oeste na fase negativa (positiva) da AAO durante o ENOS-. Em contraste, durante o ENOS+ não houve diferenças estatisticamente significativas na distribuição longitudinal dos eventos separado de acordo com as fases opostas da AAO, embora haja um aumento (redução) dos eventos da região do Pacífico Oeste para o Pacífico Leste durante a fase negativa (positiva) da AAO. Os MCGAOs simularam corretamente a amplitude do ciclo anual observado. Também, ambos os MCGAOs simularam melhor a duração e o local preferencial do que freqüência. Nenhum MCGAO simulou adequadamente a freqüência durante a fase Neutra do ENOS. O ECHAM5/MPI-OM (rodada 2) mostra um erro sistemático que levam a uma superestimativa na freqüência de eventos sobre o Pacífico Leste durante as fases Neutra e Fria do ENOS. As diferenças entre as duas versões do MIROC 3.2 indicam que a alta resolução nos modelos melhora o desempenho em simular a freqüência de bloqueios. / This study discusses 59-yr climatology (1949-2007) of Southern Hemisphere (SH) blockings using daily 500-hPa geopotential height data from National Center for Environmental Prediction / National Center for Atmospheric Research (NCEP-NCAR reanalysis. The spatiotemporal variability of blocking events and associations with El Nino/Southern Oscillation (ENSO) are examined. Additionally, blockings were examined in two Intergovernmental Panel for Climate Change (IPCC) Coupled General Circulation Models (CGCM), ECHAM5/MPI-OM and MIROC 3.2. Two sets of simulations were examined: the climate of the 20th century and the A1B emission scenario. ENSO episodes were identified using two methods. The first method was the Monthly Oceanic Niño Index (ONI) from the Climate Prediction Center (CPC-NCEP). The second method was based on Empirical Orthogonal Function (EOF) and was applied to identify ENSO episodes in the CGCMs. Similarly, the combined influence of ENSO and the Antarctic Oscillation (AAO) on the occurrence and characteristics of blockings was also examined. The daily AAO index was obtained from CPC/NCEP. Most conventional blocking indices detect longitudinal variations of blockings. In this study we propose a new blocking index that detects longitudinal and latitudinal variations of blockings. The following relevant sectors of blocking occurrence were identified and examined in detail: Southeast Indian (SB1), Southwest Pacific (SB2), Central Pacific (SB3), Southeast Pacific (SB4) and Southwest Atlantic (SB5) oceans. In addition, we investigated two large regions of South Pacific: West Pacific and East Pacific. We found that the typical timescale of a blocking event is about ~1.5 2.5 days. Nonetheless, the duration of events depends on the latitude, with larger durations observed at higher latitudes. Statistically significant differences in the longitude of blockings are observed between Warm (ENSO+) and Neutral ENSO phases from the Austral fall to spring. Moderate to strong Warm ENSO episodes modulate the preferred locations of blockings but do not play a significant role for variations in their frequency. On the other hand, weak ENOS+ episodes were associated with relatively high frequency of blockings. Blocking events during ENSO+ last on average one more day compared to events that occur during Neutral episodes. In contrast, Cold (ENOS-) ENSO episodes are characterized by a decrease of blockings over the Central Pacific sector, except during the Austral summer months. However, no statistically significant differences are detected in the duration. Composites of 200-hPa zonal wind anomalies indicate that the weakening (strengthening) of the polar jet around 60oS during negative (positive) AAO phases in both ENSO phases plays a major role for the relative increase (decrease) of blocking events. A statistically significant increase of events over Southeast Pacific is observed during negative AAO phases in both ENSO phases. Moreover, an increase (decrease) of events is observed over West Pacific region when negative (positive) AAO phases occur during ENSO-. In contrast, during ENSO+ there is no statistically significant difference in the longitudinal distribution of events separated according to opposite AAO phases, although there is an increase (decrease) in the events from West Pacific region to East Pacific during negative (positive) AAO phase. The CGCMs investigated in this study correctly simulated the amplitude of observed annual cycle of geopotential height in the extratropics. Also, both CGCMs show a better performance in simulating the duration and preferred locations of blockings than their frequency. None of these CGCMs simulated well the frequency during Neutral ENSO phase. The ECHAM5/MPI-OM (run2) shows systematic biases in some regions. For instance, this model overestimates the frequency of blockings over East Pacific region during Cold and Neutral ENSO phases. The differences between the two versions of MIROC 3.2 indicate that the increase in resolution improves the performance of the model in simulating the frequency of blockings.

Climate global models have contributed to the understanding of climate changes impacts on several Earth system processes. It is known that impacts on the ocean large scale circulation are considerably relevant. However, these models are not suitable to represent regional scale processes. Therefore, to evaluate the climate change impacts on small scale processes downscaling is necessary. This study was divided in two parts. The first part consists of evaluation and understanding of the behavior of the Southern Ocean circulation from a large scale perspective. For this, we used the ocean component (Parallel Ocean Program version 2 - POP2) of the National Center for Atmospheric Research Community Earth System Model version 1 (NCAR-CESM1.0). The second part aimed to evaluate the Antarctic Coastal Current (ACoC) in the Weddell Sea through high-resolution regional simulations with the Regional Ocean model System (ROMS) which were forced with results from NCAR Community Climate System Model version 3.0 (NCAR-CCSM3), an earlier version of NCAR-CESM1, experiments of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Assessment Report 4 (AR4). The first simulation was forced with 20th century historical scenario (ROMS-20C3M) and comprises the 1980 to 1999 period, whereas the second run considers the 21st century scenario A2 (ROMS-SRESA2) which comprises the 2021 to 2047 period. Results from CESM1-POP2 represents satisfactorily the large scale mean patterns and is in agreement with available data. The results show the limitation of these models to reproduce important features of the coastal region, which makes downscaling necessary to understanding smaller scale processes. The ACoC and its transport (≈ 22 Sv) were satisfactorily represented by regional simulations. From the 20th to 21st century projections, weakening of the ACoC transport was observed and shown to be mainly related with changes in the termohaline forcing. / A utilização de modelos climáticos globais tem contribuído para o entendimento dos efeitos da mudança no clima em diversos processos do sistema terrestre. Os impactos na circulação oceânica de larga escala são conhecidamente relevantes. Porém, esses modelos não são adequados para a representação de processos na escala regional. Dessa forma, para avaliar os impactos da mudança do clima nos processos de menor escala a regionalização numérica é necessária. Este trabalho foi dividido em duas partes. A primeira consiste na avaliação e entendimento do comportamento da circulação no Oceano Austral do ponto de vista da larga escala. Para isso a componente oceânica (Parallel Ocean Program version 2 - POP2) do National Center for Atmospheric Research - Community Earth System Model version 1 (NCAR-CESM1.0) foi utilizada. A segunda parte teve como objetivo avaliar as mudanças na Corrente Costeira Antártica (CCoA) no Mar de Weddell através de simulações regionais de alta resolução com o Regional Ocean Model System (ROMS) forçados com dois experimentos do NCAR - Community Climate System Model version 3.0 (NCAR-CCSM3) para os cenários do Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Assessment Report 4 (AR4). A primeira simulação foi forçada com o cenário histórico do século XX (ROMS-20C3M) e compreende o período de 1980 a 1999, já a segunda considera o cenário pessimista A2 (ROMS-SRESA2) para o século XXI e compreende o período de 2021 a 2047. Os resultados obtidos do CESM1-POP2 mostraram que o modelo representa de forma satisfatória os padrões de larga escala e concordam com os dados disponíveis. Os resultados também evidenciam a limitação de modelos como esse em reproduzir características importantes da região costeira, o que torna necessário a reginoalização para o entendimento dos processos de menor escala. Os resultados das simulações regionais reproduziram de forma consistente a CCoA e o seu transporte (≈ 22 Sv). Do cenário do século XX para o do século XXI houve um enfraquecimento do transporte da CCoA, que mostrou estar relacionado principalmente à mudanças na forçante termohalina.

Volcanism is the cause of great non-anthropogenic perturbations on the Earth climate through energy imbalance changes. There is still much to be uncovered relative to its impacts on the Southern Hemisphere, even more with respect to the Southern Ocean. The South Atlantic and its Southern Ocean sector response to volcanism are examined using simulation results from the Last Millennium Ensemble Experiment of the Community Earth System Model (CESM-LME), for the period 850-2005. Composite results point to significant changes in sea surface temperature and salinity in the first austral summer following the eruption. North of 60S, there is ocean cooling, as expected because of the higher albedo related to the volcanic forcing. In contrast, near the Antarctic Peninsula in the Weddell Sea, a local warming of ∼ 0.8ºC is observed (significant at the 90% level). Salinity shows positive anomaly (∼0.1) at the northern region off Antarctic Peninsula from the first year after the eruption to the fourth subsequent year. Oceanic surface anomalies weaken after the fifth subsequent year, however it is still present in deeper layers (∼500m). At the same time, wind stress changes are evident, results show a poleward shift (∼2º), strengthening (∼10%) of the prevailing westerlies and the reversal in direction of the meridional wind stress component in the northern Antarctic Peninsula. As consequence, there is intensification of the Antarctic Circumpolar Current southern extension. Together with the stronger westerlies, the mixing in the northern Antarctic Peninsula is enhanced, bringing up warmer subsurface waters, therefore explaining the anomalous surface warming after the eruption. The 1991 Mt. Pinatubo eruption response is also investigated. CESM-LME, observations and reanalysis have shown similar behavior, however for the second subsequent year, thus suggesting the occurrence of the same mechanism identified after Last Millennium eruptions. / Vulcanismo é uma das maiores causas naturais de mudanças no clima. Poucos estudos tiveram foco no seu impacto no hemisfério sul, principalmente no Oceano Austral. Desta forma, o impacto de erupções vulcânicas é investigado no Oceano Atlântico Sul incluindo o seu setor austral, em resultados do modelo CESM-LME (Community Earth System Model Last Millennium Ensemble) entre 850 e 2005. Os resultados utilizando composições mostram mudanças significativas na temperatura e salinidade da superfície do oceano no primeiro verão austral depois da erupção. Ao norte de 60S, há uma anomalia negativa de ∼ -0.8ºC na temperatura em superfície, devido ao maior albedo após a erupção. No entanto, próximo à Península Antártica no Mar de Weddell, é visto uma anomalia positiva de ∼0.8ºC (significativa a 90%). A salinidade apresenta mudanças importantes entre o primeiro e o quarto ano após a erupção, com anomalia positiva (∼0.1) ao norte da Península Antártica. A resposta ao vulcanismo em superfície desaparece no quinto ano sequente, mas permanecem anomalias em profundidade (∼500m). O campo de vento também se altera no mesmo ano, os ventos de oeste migram para sul (∼2º) e se intensificam (∼10%), além da componente meridional inverter seu sentido ao norte da Península Antártica. Como consequência, é observada intensificação da borda sul da Corrente Circumpolar Antártica. Junto com isto, há aumento da mistura próximo à Península Antártica, desta forma, águas subsuperficiais mais quentes afloram, explicando a anomalia quente após a erupção. Finalmente, é verificada a ocorrência de resposta similar após a erupção do Monte Pinatubo (1991). Resultados do CESM-LME tiveram comportamento aproximado quando comparados com dados observacionais e reanálise. O aquecimento próximo à Península Antártica é evidenciado no segundo ano após a erupção, sugerindo a ocorrência do mesmo mecanismo do último milênio.

How long has the extant flora been present in the Antarctic? Glaciological reconstructions propose that most areas in Antarctica were covered by thick ice sheets throughout the Last Glacial Maximum (LGM; ~22-18 kya) as well as previous glaciations, suggesting terrestrial life must have been extremely limited during these periods. In contrast, recent biogeographic and genetic studies support most extant groups of Antarctic terrestrial fauna having survived past glaciations in situ. However, studies on the origin and age of the Antarctic flora remain sparse. Applying population genetic, phylogeographic and divergence time analyses I assessed the global biogeography, origin and age of several abundant Antarctic moss species, including: four Polytrichaceae mosses, characterised by having bipolar distributions, the most common (~45% of species) distribution pattern amongst Antarctic mosses; the globally widespread moss Ceratodon purpureus; the bank-forming moss Chorisodontium aciphyllum, also known for its old sub-fossils in Antarctica and long-term viability from revival experiments; and, lastly, the genus Schistidium, the most species-rich moss genus in Antarctica, including many endemic species. Genetic analyses revealed evidence of long-term (multi-million year) survival of plants in Antarctica (several species of Schistidium, Ceratodon purpureus, and possibly Polytrichum juniperinum). However, evidence for a likely more recent (< 100 ky) arrival of Chorisodontium aciphyllum was also found. Some species revealed multiple separate dispersal events to the Antarctic, suggesting the region may be less isolated for spore-dispersed organisms than previously thought. Evidence for increased genetic diversity in the northern maritime Antarctic compared to other regions point at it including potential refugial areas. Furthermore, genetic patterns revealed geographic features that enable and limit the connectivity of bryophytes globally as well as in Antarctica. This study suggests that, despite the harsh polar climate during glaciation periods, many bryophytes have had a much longer presence in Antarctica than previously thought.

Submitted by William Justo Figueiro (williamjf) on 2015-07-03T13:29:29Z No. of bitstreams: 1 32.pdf: 3411336 bytes, checksum: f358b7f3896f7cfa77f0e9df07d8de5c (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-03T13:29:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 32.pdf: 3411336 bytes, checksum: f358b7f3896f7cfa77f0e9df07d8de5c (MD5) Previous issue date: 2009-07-30 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Restos de plantas são comuns em áreas do norte da Península Antártica, em níveis datados entre o final do Cretáceo e início do Neógeno, tanto nas bacias de retroarco, como nas regiões correspondentes ao arco e antearco da Península continental e ilhas adjacentes. Sua importância reside na possibilidade que oferecem de reconstituir os eventos paleoclimáticos e paleogeográficos regionais aí ocorridos como, por sua relação com as modernas floras da América do Sul e Australásia, para a compreensão dos aspectos envolvidos na origem e distribuição das floras austrais modernas. A ilha King George, a mais setentrional das ilhas Shetland do Sul, insere-se no contexto de antearco e suas sucessões e fósseis foram profundamente afetados pelos eventos tectônicos e magmáticos que marcaram sua gênese. O objetivo deste trabalho é o estudo da flora preservada na pequena ilha Dufayel, situada no interior da baía Admiralty, porção central da ilha King George, onde os níveis com fósseis ocorrem entre litologias vulcânicas com idades K-Ar entre 52 e 57 Ma. A tafoflora foi revista e abordada em termos de sua caracterização taxonômica e relação com as litologias, e comparada com as presentes em bacias próximas e nas bacias austrais, objetivando avaliar sua coerência com as idades absolutas propostas, dada a possibilidade de rejuvenescimento das litologias datadas por este método. O intervalo fossilífero é constituído por tufos e tufos lapilíticos, com aproximadamente 4 m de espessura, atribuídos a Formação Dalmor Bank, unidade basal do Grupo Dufayel Island. Nas 42 amostras analisadas foi possível identificar 20 distintas formas, discutidas em suas afinidades. A precária preservação, onde muitas vezes faltavam os caracteres marginais e as nervuras de ordem mais alta, foi possível seu agrupamento em morfotipos e a separação de seus caracteres arquiteturais. Atestam uma tafocenose dominada por Nothofagus de folhas micro-mesofílicas, acompanhado por tipos relacionados com as famílias Myrtaceae, inclusive da secção Leptospermoidea, Sapindaceae, Anacardiaceae, Monimiaceae, Lauraceae, Celastraceae e Malvaceae, estando ausentes os fetos e coníferas, comuns em outras paleoassembléias da ilha King George. Composicionalmente a paleoflora é comparável com àquelas da base da Formação La Meseta, na Subacia de James Ross e das bacias austrais do Chile e Argentina durante o Paleoceno Superior e Eoceno basal. São igualmente correlacionáveis as que se distribuem entre o Eoceno e o Mioceno da Nova Zelândia. Assim, comprova-se a idade Eoceno Inferior (Ypresiano) proposta pelos dados isotópicos. Florestas subtropicais a temperadas úmidas de composição similar crescem hoje na região de Valdívia no Chile, e em áreas do sul da Austrália e na Nova Zelândia, entre os 35o e 45º de latitude. Sugerem condições ambientais mais aquecidas para seu crescimento nas áreas da Península durante o Paleógeno, e sua posterior dispersão para o norte, quando os climas na Antártica se tornaram desfavoráveis. / Plant remains preserved in levels deposited between the end of Cretaceous to the beginning of Neogene are common in the northern Antarctic Peninsula areas, been found both in the marine and transitional paleonvironments of the back-arc basins and in the corresponding arc and fore-arc subareal environments from the continental Peninsula and adjacent islands. Those floras have a critical role in the establishment of the paleoclimate and paleogeographic events occurred in this strategic area of the Gondwana land and to the understanding of the origin and distribution of modern southern hemisphere vegetation. King George Island, the northernmost South Shetland Islands, was formed in a fore-arc geological context and their successions and fossil were deeply affected by tectonic and magmatic events that marked its genesis. In this work the taphoflora identified in a 4 meters tick tephra deposit intercalated in an expressive volcanic and aglomerate pile at Dufayel Island, central area of KGI, was reviewed and discussed in terms of their taxonomic affinities and relationship to lithologies. It is compared with other plant fossil assemblages knowing from expositions of the island, with those knowing from Antarctic Peninsula, and from other southern basins, looking for its consistency with the K-Ar absolute ages of 57 and 52 Ma proposed to the lower and upper lava beds, given the possibility of rejuvenation in age of the lithologies dated by this method. Forty two samples were analyzed showing only impressions of leaves from 20 different morphotypes, some of them capable of to be established in its taxonomic affinities. Overall leaf material shows a very poor preservation, where often lacks the marginal characters and venation of higher order, that incentivates their treatment by morphological groups and occasionally the proposition of familiar and generic relations. The taphocenosis shows to be dominated by micro to mesophilic leaves of Nothofagus, accompanied by types related with Myrtaceae, including the section Leptospermoidea, Sapindaceae, Anacardiaceae, Monimiaceae, Lauraceae, Celastraceae and Malvaceae. Conifers and ferns, common in other fossil assemblages of King George Island and suggested in the previous works with this flora were not confirmed. The composition of the paleoflora is comparable with those present in the lower levels of La Meseta Formation, at James Ross basin, and some other floras identified in the southern basins from Chile, Argentina, with a Lower Eocene age. Also corresponds to the assemblages found in New Zealand, during the Upper Paleocene until Miocene. Those data gives support to the Lower Eocene (Ypresian) age proposed by the absolute methods obtained in the volcanic associated lithologies. Subtropical to temperate humid forests with a comparable composition grows today in Valdivian region of Chile, between 35o and 45º of latitude, and in areas of southern Australia and New Zealand, over thin and volcanic soils, suggesting similar conditions for its growth in the Antarctic Peninsula area during the Paleogene. Their disjunct modern distribution and its dispersion to more northern land masses seem to be a result of the definitive breakup of Gondwanaland and the arriving of severe and cold climates.

Submitted by Fabricia Fialho Reginato (fabriciar) on 2015-07-03T22:44:25Z No. of bitstreams: 1 DaianaFontes.pdf: 25455596 bytes, checksum: 4dae1fc6ad9f052e0a07f54f6be98834 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-03T22:44:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DaianaFontes.pdf: 25455596 bytes, checksum: 4dae1fc6ad9f052e0a07f54f6be98834 (MD5) Previous issue date: 2008 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A composição e a diversidade dos representantes de Podocarpaceae nas tafofloras da ilha Rei George, norte da Península Antártica, atestam a importância deste grupo de coníferas nesta região no início do Cenozóico, após uma longa história evolutiva e uma origem igualmente ligada às altas latitudes do sul. O registro fóssil demonstra uma adaptabilidade e capacidade para conquistar novas áreas, diferentemente das outras famílias modernas de gimnospermas austrais, provavelmente devido à dispersão zoocórica e a variedade de formas e hábitos que ainda hoje mantém e que garantiram sua sobrevivência em praticamente todas as faixas de temperatura e gradientes altitudinais. Sete formas relacionadas a esta família foram descritas e se caracterizam pelos dois tipos principais de ramos, ainda hoje existentes. O primeiro deles caracterizado por folhas bifacialmente aplainadas, pequenas e mais ou menos adpressas, representados por duas espécies de Lepidothamnus sp., por Halocarpus sp. e Dacrycarpus sp. O outro grupo, com folhas grandes, com disposição bilateralmente aplainada e com uma veia média destacada, está representado por formas dos gêneros Saxegothaea e Podocarpus, para o qual uma nova espécie é pela primeira vez comunicada. Os macrorrestos estão preservados como impressões e carbonizações em dois dos principais locais da ilha que expõem as litologias durante o verão, o Monte Wawel, na baía do Almirantado, e o Morro dos Fósseis, na península Fildes. Representam sucessões vulcânicas e vulcanoclásticas, englobadas em duas unidades litoestratigráficas distintas, mas provavelmente correlacionáveis, as formações Fossil Hill e Vièville Glacier. Os níveis fossilíferos são compostos por grãos de origem vulcânica, retrabalhados ou não, que atestam sua afinidade com ambientes tectonicamente perturbados e com áreas baixas, de solos rejuvenescidos, onde havia condições para a formação de pequenos lagos e deltas durante as fases de erupções. O levantamento e comparação com outras paleofloras austrais e as idades radiométricas disponíveis permitiram propor uma idade Eoceno Médio para os diferentes níveis onde as podocarpáceas estão presentes e a vigência de um clima temperado úmido que, de modo relativamente rápido, dá lugar a evidências de queda nas temperaturas. A análise dos comparativos modernos sugere que compunham uma flora única, mista e diversificada, que reúne elementos com hábitos e adaptações distintas, se desenvolvendo em diferentes gradientes altitudinais, mais uma evidência em apoio à presença de áreas altas (vulcões?) e costeiras. Quando comparada aos modernos biomas, a paleoflora da ilha Rei George também exibe uma mescla de elementos, unindo hoje os que estão distribuídos nos dois extremos do Hemisfério Sul (América e Australásia), em grande parte endêmicos, e que vivem em lugares submetidos a baixas temperaturas. Assim ao mesmo tempo em que apóia condições climáticas semelhantes para o norte da Península Antártica durante o Eoceno, evidencia o importante papel que as terras do Gondwana e sua separação tiveram, sobre a moderna distribuição disjunta dos representantes desta família. / The composition and diversity of the Podocarpaceae representatives in the fossil plant assemblages of King George Island, north of Antarctic Peninsula, indicates their importance in that region during the Early Cenozoic, after a long evolutive history linked, since its origin, to the high southern latitudes. The fossil record attest an adaptability and capacity to conquer new areas that have no comparatives in other austral conifers, probably due to their seed dispersion by distinct groups of animals and the diverse forms and habits that their modern relatives still maintain. It guarantees their survival until today and their adaptation in nearly all latitudinal and altitudinal gradients. Seven distinct forms related to this family were described, characterized by two main kinds of leaf shoots. Those with scale and short leaf, bifacial flattened shoots are represented by two species of Lepidothamnus and by Halocarpus, Microcachrys and Dacrycarpus. The other one, with bilaterally flattened and big size leaves, with a sharp midrib, was associated with Saxegothaea and a species of Podocarpus, wich was for the first time described in the island taphofloras. The macrofossils are preserved by impressions and charcoalified materials, in the two main areas of the island where the lithologies are exposed in summer seasons, the Mount Wawel, at Admiralty Bay, and the Fossil Hill, at Fildes Peninsula. Represents what was included in two probably correlative lithostratigraphic units established in previous geological works, the Vièville Glacier and Fossil Hill formations. The fossil levels are composed mainly by volcanic grains, sometimes with signals of reworking by shallow lakes and deltas and confirm an environment and deposition linked to moments of active volcanism and inter-eruption phases. The comparisons with other fossil floras from the Antarctic Peninsula and Circum-Antarctic areas, and the radiometric ages indicates a probable lower mid-Eocene age, and wet and temperate climatic conditions, which deteriorates along the succession. The nearest modern relatives of the fossil taxa preserved in the taphofloras suggests also an unique, mixed and diversified vegetation, joining elements with distinct habits and that lives today in distinct altitudinal gradients, provides further evidence in support of the presence of high (volcanoes?) and coastal areas. The King George Island paleoflora flora also comprises a mixture of endemic, eastern Gondwana and South American elements, which reflect its position close to a major floristic boundary. At the same time confirms the microthermic conditions of climate in the north of Antarctic Peninsula at the Eocene times and the important role of the Gondwana drift apart, and the derivate climatic changes, in the modern disjunct distribution of the family.

A desintegração da plataforma de gelo da enseada Larsen A, em 1995, possibilitou uma oportunidade para estudar a comunidade bêntica da região. Foram analisadas a densidade da macrofauna e a densidade e biomassa da meiofauna. Duas estações na região de mar aberto, no Mar de Weddell, também foram coletadas, para comparações entre diferentes ambientes. Parâmetros ambientais também foram analisados, e serviram para tentar explicar a variação da fauna bêntica. Na região do Mar de Weddell as porcentagens de matéria orgânica foram maiores que na enseada Larsen A, provavelmente um reflexo da maior produtividade primária da área, enquanto as porcentagens de carbonato foram mais altas na enseada do que em mar aberto. A granulometria variou entre silte arenoso a areia síltica, sendo as estações no Mar de Weddell tiveram maiores porcentagens de areia. Em relação à fauna, Nematoda foi o táxon mais abundante, seguido por Copepoda e Nauplii dentro da meiofauna, enquanto Bivalvia e Polychaeta foram os mais abundantes dentro da macrofauna. As maiores densidades de meio- e macrofauna foram encontradas nas estações de mar aberto, e apresentaram correlação com as concentrações de pigmentos. A biomassa total dos nemátodes se correlacionou à biomassa individual do grupo, enquanto a biomassa dos copépodes se correlacionou com a densidade do grupo. Através dos resultados obtidos no presente trabalho foi possível observar que as comunidades bênticas das duas regiões estudadas diferem entre si, em termos de densidade e número de grandes grupos encontrados. E que a disponibilidade de alimento é o principal fator estruturados da fauna na região. / The collapse of the Larsen A ice shelf, in 1995, allowed an opportunity to study the benthic community in the region. The density of macrofauna and the density and biomass of meiofauna were analyzed. Two open water stations in the Weddell Sea were also collected for comparisons between different environments. Environmental parameters were analyzed to look for possible relations with benthic fauna distribution, abundance and biomass. In the Weddell Sea region the percentage of organic matter were higher than in the Larsen A, which was probably a reflection of the higher primary productivity of the area, while the carbonate percentages were higher in the bay than in open water. Particle size ranged from sandy silt to siltic sand, with Weddell Sea stations presenting higher sand content. Nematoda was the most abundant meiofauna taxon, followed by copepods and Nauplii, while Bivalvia and Polychaeta were the most abundant macrofauna. The highest densities of meio- and macrofauna were found in the open sea stations, and were correlated with pigment concentrations. The total nematode biomass was correlated with nematode individual biomass of the group, while copepod biomass correlated with its density. We observed that the benthic communities differed between studied areas in terms of density and taxon richness. Food availability appears to be the main factor structuring fauna in the region.

Malgré leur distance de la pression industrielle, les milieux marins austraux et antarctiques sont contaminés par des polluants globaux, tels que le mercure (Hg), par le transport atmosphérique et les courants océaniques. Jusqu'à présent, les voies de contamination du Hg dans l'Océan Austral restent peu connues, en particulier dans le secteur Indien, et de nouvelles études sont nécessaires pour élucider son devenir et son impact dans ces régions. Les oiseaux marins, en tant que prédateurs supérieurs des chaînes alimentaires marines, sont exposés à des concentrations élevées de méthylmercure (MeHg) via leur régime alimentaire. De plus, ils présentent des habitats de prédation contrastés dans les différents compartiments marins (en termes spatiaux et de profondeur). Par conséquent, ils sont considérés comme des bioindicateurs efficaces de la contamination par Hg et la bonne connaissance de leurs caractéristiques écologiques permet leur application comme traceurs du Hg dans des environnements éloignés, qui sont autrement difficiles à échantillonner. L'objectif principal de ce travail de doctorat est la caractérisation des voies d'exposition de MeHg accumulé par les oiseaux marins et l'identification des processus impliqués dans le cycle biogéochimique du Hg dans l'Océan Austral (des eaux antarctiques aux eaux subtropicales). L'approche méthodologique proposée consiste à combiner la composition isotopique du Hg et la spéciation du Hg dans les tissus d’espèces d’oiseaux marins de l'Océan Austral choisis précisément. Dans une première étape, une évaluation des signatures isotopiques de Hg spécifique de chaque tissu a été réalisée, notamment dans le sang et les plumes, car ceux-ci peuvent être échantillonnés de manière non létale. Chez les poussins, les deux tissus peuvent être utilisés efficacement et indifféremment comme bioindicateurs de la contamination locale en utilisant des isotopes du Hg, alors que chez les adultes, chaque tissu donne accès à une exposition temporelle différente : le sang à l'échelle récente (c'est-à-dire l'exposition pendant la période de reproduction) et les plumes à l'échelle annuelle, fournissant ainsi des informations isotopiques complémentaires aux différentes étapes du cycle annuel des oiseaux. Une deuxième partie a été axée sur l'exploration des sources de MeHg dans quatre espèces de manchots d’une même zone subantarctique, les îles de Crozet. Les populations ont été discriminées par leurs signatures isotopiques du Hg en fonction de leurs habitats de prédation et leurs mouvements latitudinaux, qui se trouvent être les facteurs principaux déterminant leur exposition à différentes sources de MeHg. Dans une troisième partie, les isotopes du Hg ont été étudiés dans deux modèles d'oiseaux (poussins de labbes et manchots adultes) sur une grande échelle latitudinale de l'Antarctique à la zone subtropicale. Les variations latitudinales des valeurs isotopiques du Hg (δ202Hg, Δ199Hg) semblent être influencées par une différente amplitude des processus photochimiques et d'autres voies biogéochimiques telles que la réduction du Hg, et les processus de méthylation / déméthylation, ainsi que les processus trophiques ou métaboliques. / Despite their distance from industrial pressure, marine southern and Antarctic environments are contaminated by worldwide distributed pollutants, such as mercury (Hg), through atmospheric transport and oceanic currents. So far, Hg contamination pathways in the Southern Ocean remains poorly understood, particularly in the Indian sector, and new studies are required to elucidate its fate and impact in these regions. Seabirds, as top predators of marine food webs, are exposed to elevated concentrations of biomagnified methylmercury (MeHg) via dietary intake and moreover, they forage in the different marine compartments both in spatial and depth terms. Therefore, they are considered as effective bioindicators of Hg environmental contamination and the good knowledge of their ecological characteristics permits their application for tracing Hg in such remote environments otherwise of difficult access. The main objective of this doctoral work is the characterization of the exposure pathways of the MeHg accumulated in model seabirds and the identification of the processes involved in the Hg biogeochemical cycle in the Southern Ocean (from Antarctic to subtropical waters). The proposed methodological approach consisted on the combination of Hg isotopic composition and Hg speciation in tissues of a precise selection of seabirds of the Southern Ocean. In a first step, the evaluation of tissue-specific Hg isotopic signatures was accomplished notably in blood and feathers, as they can be non-lethally sampled. In chicks, both tissues can be effectively and indifferently used for biomonitoring of local contamination using Hg isotopes, whereas in adults each tissue provides access to different temporal exposure : blood at recent scale (i.e. exposure during the breeding period) and feathers at annual scale, thus providing complementary isotopic information at the different stages of seabird annual cycle. A second part was focused on the exploration of MeHg sources in four penguin species within a same subantarctic location, the Crozet Islands. Hg isotopes effectively discriminated the four populations and species-specific foraging habitats and latitudinal movements were found the main factors determining their exposure to distinct environmental MeHg sources. In a third part, Hg isotopes were investigated in two ubiquitous seabird models (skua chicks and penguins) over a large a latitudinal scale from Antarctica to the subtropics. Latitudinal variations of Hg isotopic values (δ202Hg, Δ199Hg) appeared to be influenced by different extent of photochemical processes and other biogeochemical pathways such as Hg reduction, and methylation/demethylation processes, as well as trophic or metabolic processes.

Includes Organisational Culture Inventory (OCI) and 6 item subscales adapted from the OCI as appendices. Bibliography: leaves 240-255. Investigates the culture of isolated Australian Antarctic stations using qualitative and quantitative research methods. The research also investigated the assessment of person-culture fit within the context of Antarctic station life and culture. Five studies were undertaken on returned Australian Antarctic expeditioners and the results reflect a historical overview of Antarctic station culture from 1950 to 1999.