O efeito de alterações climáticas sobre os micro-organismos ainda é incerto, pois pouco se conhece sobre as espécies que habitam regiões extremas como o gelo, solo antártico, e o solo permanentemente congelado (permafrost). O permafrost tem como característica a preservação de material biológico por milhões de anos, servindo como fonte para estudos de evolução e biogeografia de micro-organismos. O objetivo deste trabalho foi estudar a diversidade microbiana em amostras de gelo, solo exposto por recuo de geleira e permafrost polares, e a diversidade funcional do gene alcano monoxigenase (alk). Métodos independentes de cultivo baseados no gene 16S rRNA foram utilizados, como DGGE, clonagem e pirossequenciamento. As geleiras da Ilha Rei George (Península Antártica) e do Pólo Sul Geográfico possuem cerca de 3.104 cél./mL e são compostas por micro-organismos diferentes, com predominância dos Filos Proteobacteria, Actinobacteria, Firmicutes e Cyanobacteria, muitos dos quais já descritos em outros ambientes criogênicos. O solo em frente à geleira Baranowski apresenta uma estrutura de comunidade diferente do gelo. O solo exposto por recuo de geleira apresenta uma sucessão ecológica, com predominância de heterotróficas durante todo o processo. Fixadores de nitrogênio no solo foram compostos por cianobactérias no início, e por Rhodopseudomonas e Rhodobacter no final da sucessão. Estes resultados foram melhor observados com o pirossequenciamento. As mudanças observadas podem estar relacionadas ao aumento de K, Mg+, NH4+, NO3- e/ou CO2 detectados após 15-20 anos de exposição do solo. A comunidade de permafrosts varia com o local e a idade de congelamento (de 5.000 a 8 milhões de anos). O gene alkM foi detectado em permafrosts do Ártico com 3 milhões de anos, e o gene alkB em amostras do Ártico com 15.000 e 120.000 anos, e em solos modernos da Antártica. Alguns clones indicam que podem representar novos genes para alcano monoxigenases. As contribuições deste projeto abrangem os objetivos do Ano Polar Internacional (IPY 2007-2009), sobretudo na avaliação da ecologia microbiana da Antártica. / The effect of climate changes on microorganisms is still unclear, because little is known about the species that inhabit the extreme regions as the glacial ice, antarctic soils and the permanently frozen soil (permafrost). The permafrost is able to preserve the sedimented biological materials by thousands or even millions of years, being an important source for microbiological studies. The objective was to study the microbial diversity in cryogenic samples: glacial ice, soil exposed by glacial retreat and polar permafrosts, as well as to study the functional diversity of alkane monooxygenase genes (alk) in the permafrost. Cultivationindependent methods based on the 16S rRNA gene were used, as DGGE, clone library and 454 Pyrosequencing. Analysis of the King George Island (Antarctic Peninsula) glaciers and the South Pole ice revealed about 3x104 cells/mL each, and different micro-organisms were detected, predominantly members from Proteobacteria, Actinobacteria, Firmicutes and Cyanobacteria, many of which already described in other cryogenic environments. The soil in front of the Baranowski Glacier has a different community structure compared with the ice. Soils exposed by glacier retreat revealed an ecological succession, and heterotrophic bacteria occurred all through the process. Nitrogen-fixing populations were composed by cyanobacteria at the early stages, and shifted to Rhodopseudomonas and Rhodobacter in the older soils. The observed changes may be related to an increase of K, Mg+, NH4 +, NO3- and/or CO2, detected after 15-20 years of soil exposure. The community of permafrosts varies by location and age (5,000 - 8 millions of years). The alkM gene was detected in old Arctic permafrosts (3 millions of years), while alkB genes were found on Arctic samples from 15,000 to 120,000 years, and in Antarctic modern soils. Some of these clones may represent new alk genes. The contributions of this project covers the goals of the International Polar Year (IPY 2007-2009), particularly in assessing the microbial ecology of Antarctica.

Submitted by Francine Silva (francine.silva@unipampa.edu.br) on 2019-03-27T14:45:02Z No. of bitstreams: 1 Fluxos de metano e óxido nitroso em solos sob coberturas vegetais e influência de aves em área de degelo em Rip Point, Ilha Nelson, Antártica.pdf: 910899 bytes, checksum: 0bd369223236893cb7d3f08d5b30fbfa (MD5) / Made available in DSpace on 2019-03-27T14:45:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fluxos de metano e óxido nitroso em solos sob coberturas vegetais e influência de aves em área de degelo em Rip Point, Ilha Nelson, Antártica.pdf: 910899 bytes, checksum: 0bd369223236893cb7d3f08d5b30fbfa (MD5) Previous issue date: 2012-12-12 / Atualmente é crescente a preocupação com a emissão de gases do efeito estufa (GEE) relacionada ao solo, sendo que dependendo do manejo adotado este pode ser fonte ou dreno de dióxido de carbono (CO2), óxido nitroso (N2O) e metano (CH4). Porém, sobre o comportamento destes gases em solos de ecossistemas naturais, como as áreas de degelo na Antártica Marítima, pouco se conhece. O presente trabalho objetivou avaliar os fluxos de GEE em solos sob degelo em Rip Point na Ilha Nelson, Antártica e verificar os aspectos no solo e clima que influenciam a emissão e absorção destes gases. Para tanto foram escolhidos cinco locais visando as diferentes coberturas vegetais e presença ou não de aves marinhas. A primeira foi de solo descoberto, a segunda com 100% de cobertura pelo musgo Sanionia uncinata e a terceira uma área coberta por líquens. As quarta e quinta áreas sofriam influencia direta da atividade de aves, sendo que uma era coberta pela alga Prasiola crispa e outra com a gramínea Deschampsia antarctica. A coleta dos gases se deu no período de seis dias no mês de fevereiro de 2012, pelo método de câmaras fechadas, foi coletado de solo para análises químicas e físicas, e monitorada a temperatura do solo e ar, teores de N mineral e umidade do solo. Para o período avaliado as taxas de fluxos de N2O variaram com média mais alta de 21,25±22,14 μg N2O m-2h-1 para área de P. crispa, e mais baixa de 0,11±1,93 μg N2O m-2h-1, na área de líquens. Para o CH4 somente a área de P. crispa apresentou, na taxa média, valores positivos de emissão, com 0,47±3,61 μg CH4 m-2h-1, sendo que a área de solo descoberto apresentou maior influxo, de -11,92±5,7 μg CH4 m-2h-1. Não foi observada correlação entre os fluxos de N2O e os atributos do solo. O fluxo acumulado de CH4 teve correlação com os estoques de Carbono (P<0.01) e Nitrogênio Total (P<0.01) do solo na camada de 0-10 cm. As áreas de solo descoberto e de S. uncinata tiveram emissão acumulada de N2O próximo à Zero, sendo que foram observados eventos de coleta com influxo do gás, podendo ter ocorrido redução do N2O. A área de solo descoberto teve o maior influxo acumulado de CH4 e a área de P. crispa foi a única a apresentar emissão acumulada para o período, observando-se que as taxas de fluxos do CH4 apresentaram relação direta e significativa (P<0,001) com os teores de amônio do solo. Assim, a influência da presença de aves parece ter maior efeito nos fluxos de CH4 e N2O do solo do que o tipo de vegetação presente. / Due to the problem of global warming is growing concern over the soil emission of greenhouse gases (GHG). It is known that the land use for agriculture and livestock, if managed incorrectly, cause severe impacts on the fluxes of carbon dioxide (CO2), nitrous oxide (N2O) and methane (CH4). But little is known about the behavior of these gases in soils of natural ecosystems. Analyzes of GHG emission or absorption in soil and edaphoclimatic factors that govern these fluxes are scarce in polar environments, such as defrost areas of maritime Antarctic. This study aimed to evaluate the GHG fluxes in soils in thaw areas in Rip Point, Nelson Island, Antarctica and check the soil and climate aspects that influence the emission and absorption of these gases. For both were selected five sites targeting the different vegetation cover and presence of sea birds. The first area was of bare ground, the second with 100% coverage by moss (Sanionia uncinata) and the third covered by lichens. The fourth and fifth areas suffered directly influences of the bird’s activity, one of which was covered by Prasiola crispa algae and other with Deschampsia Antarctica grass. The gases sampling occurred in the period of six days in February 2012, by the method of static chambers, and soil sampling was carried for chemical and physical analysis. For the evaluated period N2O fluxes varied with highest average 21.25±22.14 μg N2O m-2h-1 for P. crispa, and lowest at 0.11±1.93 μg N2O m-2h-1, in the Lichen soil. For CH4 only the area of P. crispa showed positive average, with 0.47±3.61 μg CH4 m-2h-1, and the area of bare soil showed greater influx of -11.92±5.7 μg CH4 m-2h-1. No correlation was observed between N2O fluxes and soil attributes. The accumulated CH4 flux correlated with stocks of Total Carbon (<0.01) and Total Nitrogen (<0.01) in the soil layer at 0.00-0.10 m. Areas of bare soil and S. uncinata showed accumulated N2O emission close to zero, and in some collection events were observed gas influx, which may have occurred N2O reduction. The area of bare soil had the highest cumulative CH4 influx and the area of P. crispa was the only to be presented cumulative emissions to the period, noting that the CH4 showed direct and significant relation with (p <0.001) whit the ammonium (NH4+) contents in the soil.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-08-31T16:40:28Z No. of bitstreams: 1 Diss_BGQ_FINAL1.pdf: 1793352 bytes, checksum: 1825039fa0b0538f3783c411abd7f271 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-31T16:40:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Diss_BGQ_FINAL1.pdf: 1793352 bytes, checksum: 1825039fa0b0538f3783c411abd7f271 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / O Oceano Atlântico Sul é um importante contribuinte para a captura de carbono atmosférico. Contudo, diversos estudos sugerem uma tendência decrescente no sumidouro de CO2 do oceano do sul. Nos últimos anos a dinâmica do CO2 nas regiões costeiras e nas plataformas continentais tem recebido maior atenção devido às variações espaciais e temporais em águas superficiais com grandes gradientes de CO2 ar-mar. Nesse sentido ressalta-se a importância de quantificar as concentrações e caracterizar os múltiplos processos reguladores do CO2 em regiões costeiras e de plataforma. Na redação da presente dissertação o capítulo 1 discute a variabilidade da pressão parcial do CO2 (pCO2), avaliada através de medições contínuas realizadas em áreas costeiras da Antártica Marítima (Baía do Almirantado e Estreito de Bransfield) em conjunto com dados geofísicos com intuito de investigar os efeitos sinérgicos entre águas de degelo, temperatura e a pCO2. O estudo foi conduzido em novembro de 2013 com monitoramento contínuo da pCO2, temperatura e salinidade. Além de dados de batimetria adquirida durante todo o cruzeiro. A região da Baía do Almirantado apresentou uma intensa variabilidade espacial da pCO2. Áreas rasas com influência das águas de degelo se mostraram fonte de CO2 com um fluxo médio de (1,49 mmol m-2 d-1), assim como águas mais profundas com fluxo médio de (0,72 mmol m-2 d-1). Áreas rasas e sem influência de águas de degelo se mostrou um sumidouro de C com um fluxo médio de (- 0,7 mmol m-2 d-1). / The South Atlantic Ocean is an important contributor to atmospheric carbon capture. However, several studies suggest a downward trend in the Southern Ocean CO2 sink. In recent years, the dynamics of CO2 in coastal regions and continental shelves have received more attention due to spatial and temporal variations in surface waters with large gradients of air-sea CO2. In this sense, it is important to quantify the concentrations and characterize the multiple regulatory processes of CO2 in coastal and platform regions. In the writing of this dissertation, chapter 1 discusses the variability of the CO2 partial pressure (pCO2), evaluated by continuous measurements in coastal areas of the Admiralty Bay and Bransfield Strait, together with geophysical data in order to investigate The synergistic effects between meltwater, temperature and pCO2. The study was conducted in November 2013 with continuous monitoring of pCO2, temperature and salinity. In addition to bathymetry data acquired throughout the cruise. The Bay of Admiralty region presented an intense spatial variability of pCO2. Shallow areas with influence of the melting waters showed a source of CO2 with an average flow of (1.49 mmol m-2 d-1), as well as deeper waters with a mean flow of (0.72 mmol m-2 d-1). Shallow areas and without influence of melting waters showed a sink of C with an average flow of (- 0.7 mmol m-2 d-1)

Submitted by FÁBIO JOSÉ INFORSATO null (fabio.j.i@outlook.com.br) on 2017-03-16T13:47:27Z No. of bitstreams: 1 dissertação_final.pdf: 2007541 bytes, checksum: de230e02fdf0f3c59b1fb54da819cd1d (MD5) / Rejected by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido não contém o certificado de aprovação. O arquivo submetido está sem a ficha catalográfica. A versão submetida por você é considerada a versão final da dissertação/tese, portanto não poderá ocorrer qualquer alteração em seu conteúdo após a aprovação. Corrija estas informações e realize uma nova submissão com o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2017-03-21T17:20:08Z (GMT) / Submitted by FÁBIO JOSÉ INFORSATO null (fabio.j.i@outlook.com.br) on 2017-03-22T01:58:27Z No. of bitstreams: 1 dissertação.pdf: 2106040 bytes, checksum: 5384cac1311ff16eee3bec56a6987c15 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-03-22T20:27:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 inforsato_fj_me_rcla.pdf: 2106040 bytes, checksum: 5384cac1311ff16eee3bec56a6987c15 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-22T20:27:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 inforsato_fj_me_rcla.pdf: 2106040 bytes, checksum: 5384cac1311ff16eee3bec56a6987c15 (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Os micro-organismos que habitam o continente Antártico podem apresentar produção de compostos de interesse industrial e ambiental com propriedades específicas por estarem adaptados às condições adversas da Antártica. Dentre os compostos produzidos por micro-organismos da Antártica podemos destacar as enzimas adaptadas ao frio. O presente trabalho teve como objetivo principal estudar a diversidade dos fungos filamentosos e leveduriformes isolados de cinco amostras de sedimentos marinhos da Antártica, bem como prospectar as enzimas lipase e protease. Para o isolamento dos fungos duas estratégias foram aplicadas (com e sem enriquecimento das amostras). Para ambas as estratégias, os sedimentos marinhos foram diluídos em solução salina e após homogeneização inoculados em placas de Petri contendo quatro diferentes meios de cultura (PDA, BSA, PDA diluído 10x, MA), as quais foram incubadas a 5 e 15ºC. Um total de 226 isolados foi recuperado, sendo 60 fungos filamentosos e 166 leveduras. A maioria dos fungos foi isolada a 15ºC (68%) De acordo com os dados de sequenciamento e análise filogenética, representantes de oito gêneros e quatro espécies de fungos filamentosos foram isolados das amostras de sedimentos marinhos. Os gêneros Penicillium e Pseudogymnoascus foram os mais abundantes (40,00%), seguidos pelo gênero Cadophora (6,67%), Cladosporium (5,00%), Toxicocladosporium, Pseudocercosporella, Pestalotiopsis e Paraconiothyrium (1,67%). Para as leveduras, representantes de nove gêneros e 13 espécies foram recuperadas das amostras, sendo a espécie Metschnikowia australis (45,18%) a mais abundante, seguida por representantes do gênero Mrakia (21,68%), Cryptococcus e Glaciozyma (7,83%), Meyerozyma e Holtermanniella (5,42%), Rhodotorula (4,21%), Cystobasidium (1,80%) e Phenoliferia (0,60%). Alguns dos fungos filamentosos identificados no presente trabalho não haviam sido ainda reportados em ambientes Antárticos (Toxicocladosporium, Pseudocercosporella e Paraconiothyrium). As análises de diversidade revelaram que a amostra A5 coletada no Refúgio 2 (20 m, 0,1ºC) apresentou a maior riqueza de espécies, enquanto a amostra A2 coletada no Botany Point (24,7 m, 0,6ºC) se mostrou mais diversa. Com relação à diversidade β, as amostras A5 e A6 coletadas na mesma região geográfica (Refúgio 2) apresentaram o maior compartilhamento de espécies (42,3%). Os isolados foram avaliados quando à capacidade de produção de lipase e protease. Os resultados revelaram que a levedura 6A-1C2II (M. australis) apresentou a maior atividade lipolítica (0,88 U.mL-1) e o fungo filamentoso 4A-1C615III (Pseudogymnoascus sp.) a maior atividade proteolítica (6,21 U.mL-1). Ambos os isolados foram submetidos aos estudos de avaliação de diferentes fatores na produção das enzimas visando maximização da produção enzimática. Após a condução de planejamentos experimentais do tipo Plackett-Burman (PB), a produção de lipase por M. australis 6A-1C2II aumentou 1,36 vezes e a produção de protease por Pseudogymnoascus sp. 4A-1C615III 4,72 vezes. Nos experimentos de validação das condições otimizadas, as médias das triplicatas apresentaram valores inferiores aos alcançados nos planejamentos. A condução do presente trabalho permitiu a ampliação do conhecimento sobre a diversidade de fungos e leveduras que habitam os sedimentos marinhos da Antártica. Em adição, resultou na obtenção de isolados de fungos filamentosos e leveduras de ambiente extremo, os quais estão sendo mantidos na coleção de pesquisa associada à Central de Recursos Microbianos da UNESP (CRMUNESP) e poderão ser utilizados em estudos futuros de prospecção e aplicação biotecnológica. / Microorganisms that inhabit the Antarctic continent can produce compounds of industrial and environmental interest with specific characteristics, since they are adapted to the adverse conditions in Antarctica. Among the compounds that are produce by Antarctic microorganisms we can enhance the cold-adapted enzymes. The main objective of this research was to study the diversity of filamentous fungi and yeasts from five Antarctic marine sediments samples, as well as to prospect lipase and protease enzymes. Two strategies were applied for fungal isolation (with and without enrichment of the samples). For both strategies, the sediments were diluted with saline solution and after homogenization the dilutions were inoculated in Petri dishes containing four different culture media (PDA, BSA, PDA diluted 10x, and MA), which were incubated at 5 and 15 ºC. The total amount of isolates recovered was 226, being 60 fungi and 166 yeasts. Most of the fungi were isolated at 15ºC (68%). According to sequencing data and phylogenetic analyses, eight genera and four species of filamentous fungi were isolated from the marine sediment samples. The genera Penicillium and Pseudogymnoascus were the most abundant (40.00%); followed by genus Cadophora (6.67%), Cladosporium (5.00%), Toxicocladosporium, Pseudocercosporella, Pestalotiopsis, and Paraconiothyrium (1.67%). Representatives of nine genera and thirteen yeast species were recovered from the sediment samples, the specie Metschnikowia australis was the most abundant (45.18%), followed by isolates from genus Mrakia (21.68%), Cryptococcus and Glaciozyma (7.83%), Meyerozyma and Holtermanniella (5.42%), Rhodotorula (4.21%), Cystobasidium (1.80%), and Phenoliferia (0.60%). Some of the fungi identified in the present work were not reported in Antarctic environments before (Toxicocladosporium, Pseudocercosporella e Paraconiothyrium). The diversity analyses showed that the sample A5 collected from Refúgio 2 (20 m, 0.1ºC) presented higher species richness, while sample A2 that was collect from Botany Point (24,7 m, 0.6ºC) was the most diverse. According to β diversity data, the samples A5 and A6 that were collect in the same geographic region (Refúgio 2) showed the higher species sharing (42.3%). The capacity to produce lipase and protease were evaluated. The results revealed that the yeast 6A-1C2II (M. australis) presented the best lipolytic activity (0.88 U.mL-1) and the fungus 4A- 1C615III (Pseudogymnoascus sp.) the best proteolytic activity (6.21 U.mL-1). Both isolates were submitted to the evaluation of different factors in the enzyme production process aiming the enzymatic production maximization. After the conduction of Plackett-Bruman (PB) experimental designs, the lipase production by M. australis 6A- 1C2II increased 1.36 times and the protease production by Pseudogymnoascus sp. 4A- 1C615III increased 4.72 times. In the optimized conditions validation experiments, results from the triplicates averages were lower than that one reached during the experimental designs. This work allowed the improvement in the knowledge of fungal diversity in the Antarctic marine sediments ecosystem. In addition, resulted in the obtaining of fungi and yeasts from extreme environment, which are being maintained in the research culture collection associated to the Central of Microbial Resources (CRMUNESP) and can be used in future studies related to prospection and biotechnology application. / FAPESP: 2013/19486-0

A distribuição, composição e alguns aspectos da variação temporal de grande escala da macrofauna bentônica da zona costeira rasa da baía do Almirantado já são conhecidos. O presente trabalho investigou a variação temporal de pequena escala da macrofauna, com ênfase nos Polychaeta, aos 20 metros de profundidade na enseada Martel. Foram feitas amostragens de sedimento, com um pegador de fundo tipo van Veen, em um mesmo ponto durante 35 dias, em intervalos aproximados de uma semana. Foram verificadas variações significativas na densidade de alguns grupos taxonômicos (Amphipoda e Polychaeta) e na composição granulométrica sedimentar. Bivalvia, Amphipoda, Cumacea e Oligochaeta, que vivem nas primeiras camadas do sedimento, constituíram um grupo sensível ao impacto causado por intensas tempestades. As espécies dominantes de Polychaeta (87% do total) foram Rhodine intermedia, Ophelina syringopige, O. gymnopyge, Apistobranchus glacierae e Tharyx cf. cincinnatus. Somente a densidade de O. gymnopyge apresentou variação significativa, o que não ocorreu com os descritores ecológicos do grupo. Estes resultados colaboram para o INCT-APA, fornecendo informações importantes para a interpretação dos dados obtidos no atual programa de monitoramento desenvolvido na baía do Almirantado. Este estudo integra o projeto do Ano Polar Internacional \"MABIREH\" e contribuirá para bases de dados \"SCAR-MarBin\" e \"ABBED\". / The distribution, composition and some aspects of long-term temporal variation of macrofauna from shallow waters of Admiralty Bay are reasonably well know. The present study aimed to investigate the short-term variation of macrofauna, with emphasis on Polychaeta, in Martel Inlet. Sediment was sampled, at 20 m depth, with a van Veen grab for approximately 35 days, almost every week. During the study period, significant variations were verified on the density of some taxa (Amphipoda and Polychaeta), as well as on the sediment composition. Bivalvia, Amphipoda, Cumacea and Oligochaeta at the first sediment layers were more susceptible to the impact of the severe storms. The dominant species of Polychaeta were Rhodine intermedia, Ophelina syringopyge, O. gymnopyge, Apistobranchus glacierae and Tharyx cf. cincinnatus, counting for 87% of the total group. The density of Ophelina gymnopyge presented a significant short-term variation, however, ecological descriptors for Polychaeta assemblages did not vary at the same way. These results collaborate to the INCT-APA, by providing important information to interpret the acquired data about the environmental monitoring program developed in Admiralty Bay. This study is part of the International Polar Year project \"MABIREH\" and will integrate \"SCAR-MarBin\" and \"ABBED\" data bases.

Os radionuclídeos naturais das séries radioativas do 238U, 235U e 232Th são frequentemente utilizados como traçadores em estudos ambientais para a compreensão da dinâmica que ocorre no ambiente marinho e terrestre, como por exemplo, em pesquisas de processos oceânicos e gerenciamento da região costeira. No ambiente marinho, estes radionuclídeos podem ser empregados para estimar fluxos biogeoquímicos de partículas e de nutrientes que ocorrem tanto na coluna dágua, quanto nos sedimentos. Várias pesquisas aplicam a distribuição e o respectivo desequilíbrio dos radionuclídeos naturais no meio ambiente, inclusive em modelos geocronológicos para se obter informações históricas em testemunhos sedimentares. Nesse estudo, realizou-se a caracterização radioquímica das distribuições de 226Ra, 228Ra e 210Pb de uma coluna sedimentar denominada 1B (248 cm de comprimento), coletada na Baía do Almirantado, Antártica. A metodologia utilizada incluiu a lixiviação ácida de amostras de sedimentos, seguida de separação radioquímica sequencial de 226Ra e de 228Ra pela co-precipitação com Ba(Ra)SO4 e de 210Pb pela co-precipitação com PbCrO4. Todas as medidas foram realizadas pela contagem alfa e beta total dos precipitados obtidos, em um detector proporcional de fluxo gasoso de baixa radiação de fundo. As concentrações de atividade de 226Ra e 210Pb foram empregadas para se estimar a atividade de 210Pbnão-suportado presentes no perfil sedimentar 1B. Considerando-se as concentrações de atividade de 210Pbnão-suportado obtidas e a aplicação do modelo CIC(Constant Initial Concentration), foi possível determinar a taxa de sedimentação de 0,59±0,05 cm/ ano. / The natural radionuclides from radioactive series of 238U, 235U and 232Th have been applied as tracers in environmental studies for understanding the dynamics that occur in both marine and terrestrial environment, as for example, in research of oceanic processes and management of the coastal region. In the marine environment, these radionuclides can be used to estimate biogeochemical fluxes of marine particles and nutrients that occur in the water column as well as in the sediment. Several research works applied the distribution and the respective disequilibrium degree of natural radionuclides in the environment, including geochronological models for obtaining historical information on samples of certain sediment profile. In this study we performed a radiochemical characterization of the distribution of 226Ra, 228Ra and 210Pb from a sedimentary column called 1B (248 cm long) collected in the Admiralty Bay, Antarctic Peninsula region. The methodology used included the acid leaching of sediment samples followed by the radiochemical sequential separation of 226Ra and 228Ra by co-precipitation with Ba(Ra)SO4 and 210Pb by co-precipitation with PbCrO4. All measurements were carried out by counting of gross alpha and gross beta measures in a low background gas flow proportional detector. The activity concentrations of 226Ra and 210Pb were used to estimate the unsupported 210Pb activities present in sediment profile 1 B. Based on unsupported 210Pb data and the application of the CIC model (Constant Initial Concentration), it was possible to determine the sedimentation rate of 0.59 ± 0.05 cm /year.

O presente trabalho visa analisar a produção científica brasileira no contexto das pesquisas realizadas no ambiente antártico, a qual envolve cientistas e não cientistas, civis e militares. O objetivo geral desta pesquisa é analisar os fatores que constroem a ciência brasileira no contexto do Programa Antártico Brasileiro - PROANTAR, mapeando atores e instituições que formam o Programa, considerando o contexto de produção dessa ciência, bem como os aspectos sociais que permeiam a construção do conhecimento científico no PROANTAR. Analisa-se a produção científica no PROANTAR, a partir do conceito de arenas transepistêmicas de Karin Knorr-Cetina, o qual compreende a ciência como um produto das negociações de cientistas e não cientistas, cada um com seus interesses e argumentos, este atores juntos trabalham com o objetivo de realizar um projeto comum, no caso o desenvolvimento do Programa Antártico Brasileiro. É possível afirmar que há uma arena transepistêmica em torno ao Programa Antártico Brasileira, a qual mobiliza os atores que possuem interesses relativos ao PROANTAR, interesses que são relativos e próprios dos segmentos científico, logístico, ambiental e político e na busca pela realização destes estabelecem negociações na arena. Por outro lado, há o trabalho conjunto das distintas epistemes da arena para que seja possível manter as atividades brasileiras na Antártica. / This study aims to analyze the Brazilian scientific production in the context of research conducted in the Antarctic environment, which involves scientists and nonscientists, civil and military. The general aim of this research is to analyze the factors that build the Brazilian science in the context of the Brazilian Antarctic Program, mapping out actors and institutions that make up the Program, considering the context of production of this science and the social aspects that underlie the construction of scientific knowledge in PROANTAR. Scientific production in PROANTAR is analyzed by the concept of transepistemic arenas of Karin Knorr Cetina, which understand science as a product of negotiations by scientists and nonscientists, each one with their concerns and arguments, this actors work together in order to accomplish a joint project, the development of the Brazilian Antarctic Program in this context. We will approach the scientists as members of a scientific community that is heterogeneous. In addition to a literature review on the topic, this paper presents the analysis of interviews with scientists and non-scientists linked to PROANTAR as well as the analysis of documents produced by the bodies responsible for the Program. It is expected that this work can contribute to the planning of the new directions of PROANTAR, through an analysis of negotiations and interests among the actors in the transepistemic arenas of PROANTAR.

Organismos marinhos são reconhecidos por apresentarem potencial elevado para a produção de produtos naturais com estruturas moleculares únicas. Neste âmbito marinho, os fungos endofíticos são considerados como uma fonte promissora de substâncias bioativas, apresentando moléculas oriundas do metabolismo secundário mais significativas biologicamente do que aquelas produzidas por seus hospedeiros. Dentro deste contexto, este trabalho teve como objetivo principal a avaliação dos perfis químico e biológico do fungo endofítico Aspergillus unguis isolado da alga Palmaria decipiens, proveniente da Ilha Robert, Antártica. Para análise dos metabólitos secundários produzidos por A. unguis foram utilizados métodos cromatográficos como cromatografia em camada delgada (CCD) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), bem como técnicas espectroscópicas e espectrométricas de RMN 1-D e 2-D, CL-EM, CG-EM, inclusive para elucidação estrutural das substâncias isoladas. Todos os dados obtidos foram comparados com aqueles descritos na literatura e/ou com aqueles apresentados no software MarinLit® e o Dicionário de Produtos Naturais. Foram isoladas três substâncias do fungo estudado: Nidulina (DEP-1), pico 4-fração 8 (DEP-2) e pico 6-fração 8 (DEP-3). Todas são moléculas da classe das depsidonas, cuja nidulina já é uma molécula reportada na literatura. As outras duas são estruturas inéditas na literatura até o presente momento, uma vez que ainda não foram encontrados dados possibilitando a comparação com moléculas conhecidas. Concomitantemente, foram realizados experimentos para avaliação da atividade biológica de extratos, frações e substância isolada. As substâncias DEP-2 e DEP-3 foram submetidas para avaliação do potencial leishmanicida. As promastigotas IC50 para DEP-2 foram 68,1 ± 8,1, com índice de seletividade de 5,7, enquanto para os amastigotas o valor foi de 55,9 ± 0,6, com índice de seletividade 6,9, em comparação com os controles Amfotericina B com IC50 promastigota 3,5 ± 0,03 com índice de seletividade 6,6 e IC50 amastigotas 5,3 ± 0,2, índice de seletividade 4, 6 e Pentamidina com IC50 promastigotas 29,9 ± 0,08, índice de seletividade 1.2 e amastigotas IC50 18,2 ± 0,6, 1,9. Para DEP-3, o IC50 para promastigotas foi de 69,6 ± 0,7, com índice de seletividade 1,2. Considerando que a IC50 para amastigotas foi de 55,0 ± 0,2, com índice de seletividade 1,6, em comparação com os controles Amfotericina B com IC50 promastigote 3,48 ± 0,03, com índice de seletividade 6,6 e IC50 amastigotas 5,3 ± 0,2, índice de seletividade 4,6. Pentamidina com promastigotas IC50 29,9 ± 0,08, índice de seletividade 1,2 e amastigotas IC50 18,2 ± 0,6; índice de seletividade 1,9. O DEP-1 foi submetido para a avaliação da fotoestabilidade e fototoxicidade como considerado foto estável com uma queda na fotoestabilidade inferior a 0,1. E a DEP-2 e a DEP-3 estavam em mistura foram enviadas para análise da atividade microbiana e concluiu-se que há atividade sinérgica contra S. aureus, uma vez que o DEP-2 sozinha apresentou CIM de 100 ?g / mL e em mistura foi obtido CIM de 6,25 ?g / mL. / Marine organisms are recognized by present high potential for the production of natural products with unique molecular structures. In this context, the endophytic fungi are considered as a promising source of bioactive compounds, showing molecules from the secondary metabolism more biologically meaningful than those produced by their hosts. Within this context, this work had as main objective the evaluation of the chemical and biological profiles of the endophytic fungus Aspergillus unguis isolated from the alga Palmaria decipiens, from Robert Island, Antarctica. For analysis of secondary metabolites produced by A. unguis chromatographic methods were used as thin-layer chromatography (CCD) and high performance liquid chromatography (HPLC), as well as spectroscopic and spectrophotometric techniques such as NMR 1-D and 2-D, LC-MS, GC-MS, including for structural elucidation of isolated substances. All the data obtained were compared with those described in the literature and/or with those presented in the MarinLit ® software and the Dictionary of Natural Products. From the studied fungi, three substances were isolated: Niduline (DEP-1), peak-4 fraction-8 (DEP-2) and peak-6 fraction-8 (DEP-3). All molecules present depsidone skeleton, whose Niduline is the most molecule reported in the literature. The other two are unpublished structures in the literature up to the present time, since until now it has not yet been found enabling data for comparison with known molecules. At the same time, experiments were performed to evaluate the biological activity of extracts, fractions and isolated substance. The substances DEP-2 and DEP-3 were submitted to test to evaluate the leishmanicidal potential. The promastigotes IC50 for DEP-2 was 68.1 ± 8.1, with selectivity index was 5.7; while for amastigotes the value was 55.9 ± 0.6, with selectivity index 6.9, compared with controls Amphotericin B with IC50 promastigote 3,5 ± 0,03 with selectivity index 6.6, and IC50 amastigotes 5.3 ± 0.2; selectivity index 4.6 and Pentamidine with IC50 promastigotes 29.9 ±0.08, selectivity index 1.2 and IC50 amastigotes 18.2 ± 0.6, selectivity index 1.9. For DEP-3 the IC50 for promastigotes was 69.6±0.7, with selectivity index 1.2; whereas the IC50 for amastigotes was 55.0±0.2, with selectivity index 1.6, compared with controls Amphotericin B with IC50 promastigote 3.48 ± 0.03, with selectivity index 6.6 and IC50 amastigotes 5.3 ± 0.2, selectivity index 4.6. Pentamidine with IC50 promastigotes 29.9 ±0.08, selectivity index 1.2 and IC50 amastigotes 18.2 ± 0.6, selectivity index 1.9. DEP-1 was submitted for evaluation of photostability and phototoxicity as considered photostable with a drop in photostability of less than 0.1. Since the compounds DEP-2 and DEP-3 were sent in a mixture for analysis of the microbial activity and it was concluded that there is a synergistic activity against S. aureus, since DEP-2 alone had a MIC of 100 ?g/mL and in mixture obtained a MIC of 6.25 ?g/mL.

Les carottes de glace sont un fantastique outil d'étude du climat de notre planète. Récemment, le projet européen EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica) a permis d'extraire une carotte au Dôme Concordia en Antarctique (75◦06′ S; 123◦21′E). Les premières études montrent que les 740000 dernières années de notre histoire climatique y sont enregistrées. Dans ce manuscrit est présentée une étude de l'évolution de la microstructure (réseau de joints de grain) le long de la carotte de Dôme Concordia. Dans une premiére partie, nous nous concentrons sur l'évolution de la taille moyenne des grains qui présente de fortes variations synchrones avec les transitions climatiques. L'analyse des paramètres de la distribution de taille ainsi que les corrélations entre taille de grain moyenne et contenu en impuretès montrent que les particules de poussière ralentissent considérablement la croissance normale au cours des périodes Glaciaires, expliquant ainsi les variations observées. Le développement puis l'utilisation d'un modèle en champ moyen d'évolution de la taille de grain confirme quantitativement ce résultat et nous permet d'examiner le rôle des bulles, des clathrates et de la recristallisation par rotation sur la taille moyenne des grains. La géométrie de la microstructure est également le révélateur de la déformation subie par les couches de glace. Utilisant une technique d'analyse initialement développée pour l'étude du champ de déformation dans les mousses et adaptée au cas de la glace, il est apparu que nos mesures sont en contradiction avec deux des hypothèses généralement admises sur l'écoulement de la glace à un dôme : (i) le cisaillement n'est pas nul et sa valeur augmente avec la profondeur, (ii) la déformation verticale n'est pas homogène (certaines couches s'amincissent plus rapidement que leurs voisines). Les modèles de datation classiquement utilisés en glaciologie utilisent ces hypothèses, ce qui soulève quelques questions quant à leur validité. Nous nous sommes alors interrogès sur l'impact des hétérogénéités de déformation verticale sur la datation et tout particulièrement sur l'estimation de la durée d'évènements brefs.

L'objectif de cette thèse était de mieux comprendre les paramètres structuraux et environnementaux gouvernant l'énantiosélectivité de la lipase B de Candida antarctica (CALB), lors de la résolution des alcools secondaires linéaires chiraux. Ces composés sont notamment utilisés comme synthons chiraux dans l'industrie pharmaceutique. Dans un premier temps, une étude systématique des orientations du butan-2-ol et du pentan-2-ol au sein du site actif a été réalisée par modélisation moléculaire. Les résultats suggèrent l'existence de modes d'arrimages supplémentaires à ceux mentionnés dans la littérature. La comparaison selon l'énergie potentielle du substrat des structures les plus stables, combinée à la prise en compte de modes de fixation non productifs, nous a permis d'expliquer qualitativement l'énantiopréférence de la CALB pour la forme R. A l'aide du réacteur solide/gaz, nous avons montré que les résidus hydrophobes formant le canal d'accès du substrat au site actif (Ile189, Leu278 et Ala282), jouaient un rôle significatif dans l'énantiosélectivité de la CALB vis-à-vis des alcools secondaires. L'influence de la partie alkoxy du donneur d'acyle sur le ratio énantiomérique a également pu être mise en évidence. Par ailleurs, nous avons montré que des mutations isostériques de la poche stéréosélective conduisaient à des variations des paramètres thermodynamiques d'activation de l'acylation du pentan-2-ol, probablement suite à des modifications du réseau de liaisons hydrogène formé entre les résidus de la poche. Les études d'adsorption de l'eau et des substrats sur l'enzyme immobilisée nous ont permis de relier l'état d'hydratation de la CALB avec les effets particuliers de l'eau sur l'activité et la sélectivité de l'enzyme.