Aurelia aurita passes through several life cycle stages during its development. Sexual reproduction occurs in the adult jellyfish and results in the free-swimming planula, which develops into the sessile scyphistoma (polyp). The polyp, which reproduces asexually by budding, develops into a strobila which, also asexually, produces free-swimming ephyrae (the initial medusoid stage) through transverse fission. In the planula, the nervous system consists of ectodermal sensory cells and neurons and their fibres. Anti-FMRFamide antibodies label both sensory and neuronal cells in the anterior region of the planula; the neuronal processes are mostly arranged longitudinally along the anterior/posterior axis, and a few fibres run transversely. Labelled neurons do not appear to make contact with one another in the early, i.e. just released, planula and do not have the appearance of a nerve net until the late planula, i.e. just prior to metamorphosis. Metamorphosis of the planula can be induced by exogenously applied thyroxine (10−⁷M) and iodine (10−⁷M) and, to a lesser degree, by retinoic acid (10−⁷M). MgCl₂ (0.13M) and FMRFamide (10−⁷M), on the other hand, inhibit or reduce, respectively, the induction of metamorphosis. Less than 50% of planulae cut into anterior and posterior halves are undergoing metamorphosis after 10 days, and thyroxine fails to enhance the rate of metamorphosis in those larvae. In the scyphistoma, the nervous system consists of sensory cells and neurons in the ectoderm and the endoderm. The somata of cells labelled with anti-FMRFamide are located mostly in the oral disc and the tentacles, where they, together with their processes, have the appearance of a nerve net. Nerve fibres are also found on the four muscle bands that extend the length of the scyphistoma from the pedal to the oral disc. In the developing and adult jellyfish, conventional techniques such as methylene blue staining distinguish between a diffuse nerve net and a giant fibre system. Neuronal subsets are identified by immunohistochemical techniques such as labelling with anti-FMRFamide and a monoclonal antibody generated with ephyral tissue as the immunogen. Anti-FMRFamide labels a subset of neurons of the diffuse nerve net, whereas the monoclonal antibody labels a separate subset of neurons, some of which belong to the giant fibre system, while others do not, and none of which co-label with the anti-FMRFamide antibodies. In contrast to the subset of FMRFamide-positive neurons, which has the appearance of a nerve net in all jellyfish stages, the number of neurons labelled with the monoclonal antibody increases during the development of the jellyfish from a few scattered neurons in the ephyra to an interconnected population of neurons forming a nerve net in the adult. Whereas elements of the diffuse nerve net and the FMRFamide label are present in all life cycle stages, the giant fibre system, which innervates the swimming muscles, and the monoclonal antibody label only occur in the jellyfish stages. Rhodamine B, which has been used as an indicator of neuronal activity in other phyla, was found to also stain neurons in the jellyfish stages of Aurelia. The number of stained neurons was significantly higher in ephyrae treated with FMRFamide or Artemia when compared to ephyrae treated with MgCl₂ and FM[D-R]Famide. The data indicate that the nervous system of Aurelia aurita is more complex than previously assumed, in that a separate nerve net or subset of neurons is present in the jellyfish whose characteristics are neither solely that of the giant fibre system nor that of the diffuse nerve net. No indications were found for neuronal cell death during the development of the nervous system. / Graduate

A influência da oferta do alimento no ciclo de vida e considerando a estrobilização de Nausithoe aurea Silveira & Morandini, 1997 foi estudada. A espécie foi representada por indivíduos de 5 localidades brasileiras, abrangendo quase toda a distribuição conhecida da espécie. Apoiados por protocolo de jejum-alimentação, com duração de 105 dias, estabelecido a partir de um projeto piloto, os cifístomas foram observados quanto à indução da estrobilização ou então sua ausência diante de jejum muito prolongado. Os cifistomas foram divididos em 4 gripos, de 30 indivíduos cada, sendo estes acompanhados em 2 fases (\"ômega\" e \"psi\"). Os cifistomas apresentaram uma indução de estrobilização muito representativa nos períodos de alimentação. A quantidade de alimento não foi o fator mais importante na indução do início da estrobilização, mas a disponibilidade de alimento, em comparação com a sua ausência foi um forte indutor. Assim, um teste de outro fator indutor da estrobilização foi realizado, bem como algumas características que acompanham todo o fenômeno de estrobilização nesta espécie. / The influence of food availability in the life cycle and considering strobilation of Nausithoe aurea Silveira & Morandini, 1997 was studied. The species was represented by polyps from 5 Brazilian localities, covering most of the known distribution area of the species. Based in a protocol of hunger-feeding, lasting over 105 days, established following a pilot project, the scyphistomae were observed in regard to the induction of strobilation or its absence due to prolonged starvation. The scyphistomae were divided in 4 groups, of 30 individuals each, and these groups followed in two phases ( and ). The scyphistomae showed intense strobilation during the feeding periods. The amount of food was not the most important factor leading to strobilation, but the availability of food, compared with its absence was a strong inducing factor. Therefore, a test for another inducing factor was accomplished, as well as for some features present during the complete strobilation phenomena for this species.

Diferentes escalas espaciais, nas quais diferentes fatores variam, podem ser importantes em estudos da biodiversidade. Estrutura e dinâmica de comunidades marinhas epifaunais variam com a latitude, mas como essa variação muda ao longo do tempo é pouco estudada. Investigamos como a estrutura de assembleias de cnidários bentônicos em portos varia temporalmente em uma latitude tropical e uma subtropical e devido a fatores locais. No Brasil, estudamos recrutamento ao longo de quatro trimestres em duas áreas portuárias (Pecém a 3°32′S e Ilhabela a 23°46′S), e ao longo de dois anos em Ilhabela. Verificamos que (1) a riqueza de espécies segue o gradiente latitudinal, com assembleias de cnidários bentônicos mais ricas no Pecém, o local mais tropical; (2) a composição das assembleias varia muito ao longo do tempo, mas é mais constante na latitude tropical e parece ser uma consequência de maior variação sazonal da temperatura na latitude subtropical; (3) as abundâncias dos membros das assembleias de Ilhabela não são sazonalmente definidas; (4) cada local possui diferentes táxons que são mais importantes na estrutura da assembleia; (5) as assembleias em Ilhabela estão estruturadas conforme o microhabitat, interações bióticas e tempo de submersão. Este estudo destaca a importância da perspectiva temporal no entendimento da dinâmica de comunidades, contribui com o entendimento da importância da escala na determinação de padrões em comunidades marinhas e de como impactos humanos no ambiente dificultam a interpretação e previsão de padrões em comunidades / A variety of spatial scales, in which different factors vary, can be important in studies of biodiversity. Structure and dynamics of marine epifaunal communities are known to vary latitudinally, but how that variation changes over time is relatively unstudied. Here we investigate how the structure of fouling assemblages of cnidarians in harbors varies temporally at a tropical and a subtropical latitude and due to local factors. In Brazil, we studied recruitment during four 3 month periods in two harbors (tropical Pecém at 3°32′S and subtropical Ilhabela at 23°46′S) and over two years at Ilhabela. We found that (1) species richness follows a latitudinal gradient with more speciose benthic cnidarian assemblages at tropical Pecém; (2) composition of the assemblages varies widely over time, while being more constant at the tropical latitude and seems to be a consequence of greater seasonal variation in temperature at the subtropical latitude; (3) abundance of members of the assemblages at Ilhabela are not seasonally defined; (4) each site has different taxa that are more important in assemblage structure; (5) assemblages at Ilhabela are structured by microhabitat, biotic interactions and time of submersion. This study highlights the importance of a temporal perspective in understanding community dynamics, contributes to the understanding of the importance of scale in determining patterns of marine communities and how human impacts difficult interpretation and prediction of community patterns

Diferentes escalas espaciais, nas quais diferentes fatores variam, podem ser importantes em estudos da biodiversidade. Estrutura e dinâmica de comunidades marinhas epifaunais variam com a latitude, mas como essa variação muda ao longo do tempo é pouco estudada. Investigamos como a estrutura de assembleias de cnidários bentônicos em portos varia temporalmente em uma latitude tropical e uma subtropical e devido a fatores locais. No Brasil, estudamos recrutamento ao longo de quatro trimestres em duas áreas portuárias (Pecém a 3°32′S e Ilhabela a 23°46′S), e ao longo de dois anos em Ilhabela. Verificamos que (1) a riqueza de espécies segue o gradiente latitudinal, com assembleias de cnidários bentônicos mais ricas no Pecém, o local mais tropical; (2) a composição das assembleias varia muito ao longo do tempo, mas é mais constante na latitude tropical e parece ser uma consequência de maior variação sazonal da temperatura na latitude subtropical; (3) as abundâncias dos membros das assembleias de Ilhabela não são sazonalmente definidas; (4) cada local possui diferentes táxons que são mais importantes na estrutura da assembleia; (5) as assembleias em Ilhabela estão estruturadas conforme o microhabitat, interações bióticas e tempo de submersão. Este estudo destaca a importância da perspectiva temporal no entendimento da dinâmica de comunidades, contribui com o entendimento da importância da escala na determinação de padrões em comunidades marinhas e de como impactos humanos no ambiente dificultam a interpretação e previsão de padrões em comunidades / A variety of spatial scales, in which different factors vary, can be important in studies of biodiversity. Structure and dynamics of marine epifaunal communities are known to vary latitudinally, but how that variation changes over time is relatively unstudied. Here we investigate how the structure of fouling assemblages of cnidarians in harbors varies temporally at a tropical and a subtropical latitude and due to local factors. In Brazil, we studied recruitment during four 3 month periods in two harbors (tropical Pecém at 3°32′S and subtropical Ilhabela at 23°46′S) and over two years at Ilhabela. We found that (1) species richness follows a latitudinal gradient with more speciose benthic cnidarian assemblages at tropical Pecém; (2) composition of the assemblages varies widely over time, while being more constant at the tropical latitude and seems to be a consequence of greater seasonal variation in temperature at the subtropical latitude; (3) abundance of members of the assemblages at Ilhabela are not seasonally defined; (4) each site has different taxa that are more important in assemblage structure; (5) assemblages at Ilhabela are structured by microhabitat, biotic interactions and time of submersion. This study highlights the importance of a temporal perspective in understanding community dynamics, contributes to the understanding of the importance of scale in determining patterns of marine communities and how human impacts difficult interpretation and prediction of community patterns

A influência da oferta do alimento no ciclo de vida e considerando a estrobilização de Nausithoe aurea Silveira & Morandini, 1997 foi estudada. A espécie foi representada por indivíduos de 5 localidades brasileiras, abrangendo quase toda a distribuição conhecida da espécie. Apoiados por protocolo de jejum-alimentação, com duração de 105 dias, estabelecido a partir de um projeto piloto, os cifístomas foram observados quanto à indução da estrobilização ou então sua ausência diante de jejum muito prolongado. Os cifistomas foram divididos em 4 gripos, de 30 indivíduos cada, sendo estes acompanhados em 2 fases (\"ômega\" e \"psi\"). Os cifistomas apresentaram uma indução de estrobilização muito representativa nos períodos de alimentação. A quantidade de alimento não foi o fator mais importante na indução do início da estrobilização, mas a disponibilidade de alimento, em comparação com a sua ausência foi um forte indutor. Assim, um teste de outro fator indutor da estrobilização foi realizado, bem como algumas características que acompanham todo o fenômeno de estrobilização nesta espécie. / The influence of food availability in the life cycle and considering strobilation of Nausithoe aurea Silveira & Morandini, 1997 was studied. The species was represented by polyps from 5 Brazilian localities, covering most of the known distribution area of the species. Based in a protocol of hunger-feeding, lasting over 105 days, established following a pilot project, the scyphistomae were observed in regard to the induction of strobilation or its absence due to prolonged starvation. The scyphistomae were divided in 4 groups, of 30 individuals each, and these groups followed in two phases ( and ). The scyphistomae showed intense strobilation during the feeding periods. The amount of food was not the most important factor leading to strobilation, but the availability of food, compared with its absence was a strong inducing factor. Therefore, a test for another inducing factor was accomplished, as well as for some features present during the complete strobilation phenomena for this species.

Intracellular symbioses between cnidarians and dinoflagellates from the genus Symbiodinium are widespread throughout the marine environment. These associations are ecologically significant, especially in tropical waters where symbiotic interactions between corals and Symbiodinium culminate in the formation of limestone reefs. This thesis focuses on cellular and molecular aspects of the symbiosis, specifically the initiation of the symbiosis and characterization of a host gene, sym32, that is believed to function in the symbiosis. Sym32 was originally identified as a differentially expressed protein in symbiotic vs. aposymbiotic individuals of the sea anemone, Anthopleura elegantissima. Based on its deduced amino acid sequence, sym32 belongs to a family of cell adhesion proteins that play roles in cell recognition in a diverse array of organisms. Chapter 2 examines the process by which a new cnidarian host acquires its first symbionts. Larvae of the scleractinian coral Fungia scutaria, which are initially aposymbiotic, acquired symbionts while feeding. Symbionts that entered the larval gastric cavity with food were subsequently taken into host gastrodermal cells by phagocytosis. Chapter 3 describes immunolocalization of sym32 in A. elegantissima tentacles. In aposymbiotic tentacles, sym32 was localized to vesicles within the host gastrodermal cells. Symbiotic tentacles lacked sym32-containing vesicles. Instead, sym32 was present among the membranes that enclose the symbionts within host cells. Western blots of proteins from Symbiodinium revealed a 45/48kD doublet that cross-reacts with anti-sym32 antiserum. This suggests that homologous proteins are expressed in both host (32kD) and symbiont (45/48 kD). Chapter 4 describes the effects of environmental factors on expression of host sym32. Aposymbiotic and symbiotic anemones maintained in continual darkness for 3 weeks experienced a dramatic decline in sym32 protein levels, relative to anemones maintained on a 12:12 h light:dark cycle. This suggests that light plays a major role in regulating sym32. Exposure of anemones to elevated temperatures for 2 days in the dark caused a mild bleaching response (expulsion of symbionts from the host), but did not affect the levels of sym32 protein. Chapter 5 examines the role of sym32 during the infection process, using antibody interference techniques. F. scutaria larvae and symbionts incubated in sym32 antiserum during the infection process experienced a decline in infection rates. Further, symbionts that were incorporated into host gastroderm appeared to be degenerating in antiserum treatments, but appeared to be healthy in preimmune controls. / Graduation date: 2003

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-13T13:37:30Z No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Suellen Tarcyla Lima.pdf: 4917476 bytes, checksum: b5b26d7fdcd830af3505235ae00dd008 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-13T13:37:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 DISSERTAÇÃO Suellen Tarcyla Lima.pdf: 4917476 bytes, checksum: b5b26d7fdcd830af3505235ae00dd008 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014-05-28 / FACEPE / As associações ecológicas estabelecidas na natureza têm sido alvo de estudo de vários pesquisadores, não sendo diferente no ambiente marinho. No mar profundo, onde há escassez de substratos duros ou consolidados, os octocorais oferecem uma alternativa de substrato biogênico para uma considerável epifauna. Destro desta temática os octocorais de mar profundo se apresentam como um grupo pobremente explorado, e mais ainda a sua participação direta no ecossistema como substratos biogênicos. O objetivo desse trabalho identificar taxonomicamente os organismos que realizam associação ecológica com octocorais de profundidade da espécie Nicella spicula Cairns, 2007 a fim de compreender a relação ecológica estabelecida e a importância biológica do octocoral em mar profundo. Foi analisado o padrão de distribuição e preferência desses organismos nas colônias. Os espécimes analisados foram coletados, durante o mês de maio de 2011, ao largo da Bacia Potiguar (RN), em campanhas do Programa de Caracterização e Monitoramento Ambiental da Bacia Potiguar, realizado pela PETROBRAS, em profundidades de até 108 m. O total de colônias e fragmentos coletados foi de 205 deste montante foram triadas colônias completas nas quais foi assinalada a relação de epibiose. As identificações taxonômicas foram conduzidas ao menor nível possível. Os resultados apontaram para uma diversidade de organismos pertencentes aos Filo Echinodermata e ao Filo Cnidária A constatação da relação supracitada nos levou a reafirmação do valor ecológico e ambiental dos octocorais nos recifes de profundidade, sendo de suma importância a preservação e manutenção desses organismos que atuam como substrato e regulam diretamente a riqueza e diversidade nos fundos oceânicos.

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-04-14T18:09:15Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Janine Farias da Silva.pdf: 1475107 bytes, checksum: 4d1189b8ec66d46612673c156a1b5ed2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-14T18:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) TESE Janine Farias da Silva.pdf: 1475107 bytes, checksum: 4d1189b8ec66d46612673c156a1b5ed2 (MD5) Previous issue date: 2014-09-25 / FACEPE / Globalmente, estima-se que quase meio bilhão de pessoas vivem a menos de 100 quilômetros de ecossistemas recifais, beneficiando-se da produção e proteção que esses locais proporcionam. O impacto de mergulhadores e visitantes nesses ambientes inclui o contato com as nadadeiras provocando quebras dos corais e a ressuspensão do sedimento e o pisoteio e permanência sobre os recifes. Entre as espécies que melhor caracterizam os recifes de arenito brasileiros estão os zoantídeos Palythoa caribaeorum e Zoanthus sociatus, abundantes até mesmo em áreas com fluxo intenso de turistas, característica percebida em uma das praias mais visitadas do Brasil, a praia de Porto de Galinhas. O presente estudo avaliou a dinâmica ocupacional de Palythoa caribaeorum e Zoanthus sociatus e as estratégias adaptativas das espécies em recifes pernambucanos a partir da cobertura desses zoantídeos e variação dela no tempo e espaço tomando como base a taxa de crescimento e a capacidade adaptativa através da variação microanatômica em P. caribaeorum; e morfométrica em P. caribaeorum e Z. sociatus. Para resultados comparativos sobre a taxa de crescimento de P. caribaeorum foram utilizados colônias da praia de Suape. A cobertura de Zoanthus sociatus foi maior nos recifes pisoteado e não pisoteado de Porto de Galinhas e a altura, diâmetro e volume dos pólipos de Z. sociatus e P. caribaeorum sofreram alterações considerando localidade (recife pisoteado e não pisoteado e períodos seco e chuvoso). A espessura da mesogléia de P. caribaeorum foi a medida microanatômica que mais se notou variação entre os recifes, incluindo o infralitoral. Em relação ao crescimento das colônias de P. caribaeorum, não houve diferença entre as praias nem entre os recifes de Porto de Galinhas e no infralitoral, porém no período seco ocorreu uma diminuição na taxa de crescimento no recife pisoteado. O presente estudo confirma a ideia da alta plasticidade fenotípica de P. caribaeorum e Z. sociatus em resposta a distúrbios ambientais até mesmo em nível microanatômico em P. caribaeorum o qual garante o sucesso ocupacional das espécies. Também reforça o papel fundamental de P. caribaeorum na dinâmica de funcionamento dos recifes costeiros graças a seu crescimento rápido e contínuo, além de estratégias competitivas. / Globally, it is estimated that almost half a billion people live within 100 kilometers of a coral reef ecosystem, benefiting production and protection that this location provides. The impact of divers and visitors in these environments includes contact with fins causing breakage of corals and sediment resuspension and the trampling and remain on the reef. Among the best species that characterize Brazilian beachrocks are Palythoa caribaeorum and Zoanthus sociatus zoanthids, abundants in areas with heavy flow of tourists, realized in one of the most visited beaches of Brazil, Porto de Galinhas Beach. The present study examined the occupational dynamics of Palythoa caribaeorum and Zoanthus sociatus and adaptive strategies of species in Pernambuco reefs from covering these zoanthids and the variation of these in time and space based on both growth rate and adaptive capacity through microanatomic variation in P. caribaeorum; and morphometric in P. caribaeorum and Z. sociatus. For comparative results on the growth rate of P. caribaeorum colonies from Suape Beach were used. Coverage was higher in Zoanthus sociatus trampled and not trampled Porto de Galinhas reefs and the height, diameter and volume of polyps of Z. sociatus and P. caribaeorum unchanged considering location (trampled and not trampled reefs and dry and wet periods) . The thickness of the mesoglea of P. caribaeorum was the microanatomic variation more noted among the reefs, including infralittoral. Regarding the growth of P. caribaeorum colonies, there was no difference between the beaches or among the reefs of Porto de Galinhas and in the infralittoral, but in the dry season a decrease in growth rate occurred on trampled reef. The present study confirms the idea of high phenotypic plasticity of P. caribaeorum and Z. sociatus in response to environmental disturbances even in microanatomical level in P. caribaeorum which ensures occupational success of the species. It also reinforces the role of P. caribaeorum on dynamics of functioning of coastal reefs due its rapid and continuous growth beyond competitive strategies.

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Complete DNA sequences were determined for the mitochondrial (mt) genomes of the sea anemones, Mesactinia genesis ¡]20,544 bp¡^, Heteractis aurora (19,800 bp) and partial mtDNA between cox2 and nad4 of the Calliactis sp. (3,713 bp). In addition, complete mtDNA sequences were determined for the sea squirt, Eudistoma gilboviride (14,203 bp). The circular, sea anemones genomes contain the genes for 13 energy pathway proteins and two ribosomal RNAs and two transfer RNAs. H. aurora contains a previously undescribed ORF between the cox2 and nad4 genes encoding a putative protein of 646 amino acids. In M. geneisis and Calliactis sp. encodes two separate smaller ORFs of 259 and 243 as well as 269 and 345 in the corresponding regions, respectively. Possible control region of the mitochondrial genomes of M. geneisis and H. aurora were identified in the intergenic region 13. The sea squirt genomes contain the genes for 11 energy pathway proteins and two rRNAs and 22 tRNAs. All genes are encoded by the heavy strand, except for trnM, trnK, and trnV, which are encoded by the light strand. The ascidians showed frequent and extensive gene rearrangement. The gene order in E. gilboviride are very much different from the other ascidians mt-genome. The E. gilboviride mtDNA does not encode the nad6 and a tpyical atp8. Molecular phylogenetic analyses based on nucleic acid and amino acid sequences of the deuterostome (echinoderms, chordate and Xenoturbella), and cnidaria coincide with the morphological characters.