Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-05-04T19:47:04Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Helen Rosa da Silva - 2015.pdf: 1580503 bytes, checksum: b52d04d79b983417cb07f98a43ae918d (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-05-05T13:09:29Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Helen Rosa da Silva - 2015.pdf: 1580503 bytes, checksum: b52d04d79b983417cb07f98a43ae918d (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-05T13:09:30Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Helen Rosa da Silva - 2015.pdf: 1580503 bytes, checksum: b52d04d79b983417cb07f98a43ae918d (MD5) license_rdf: 19874 bytes, checksum: 38cb62ef53e6f513db2fb7e337df6485 (MD5) Previous issue date: 2015-03-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Understanding how species are distributed across space and what determines where they live is one of the oldest goals in Ecology. The concept of niche is very closely related to this goal. In fact, environmental variables are frequently used to predict the potential distribution of species. Niche amplitude is an important concept which helps us to understand which part of the available environmental space each species occupies, and how much of their niches overlap. Here we used a measure of niche amplitude based on the minimum and maximum tolerances of terrestrial vertebrates (except reptiles) for each variable related to climate. We calculated a single measure of niche amplitude for each species by considering together all chosen environmental variables. We used this number to first investigate the presence of latitudinal gradient in niche amplitude across the study area, which comprised the whole terrestrial globe. There is a significant correlation between niche amplitude and latitude for Old World birds. Second we tried to identify some phylogenetic structure in niche amplitude for birds. For this goal, we calculated the pair-wise niche overlap, and then compared the degree of overlap with pair-wise phylogenetic distances. We found no relationship between niche overlap and phylogenetic distance. We conclude that the absence of phylogenetic signal in niche overlap is due to the high dispersion capability of birds in general. If species have a high geographic range, they consequently have high niche amplitude, and therefore high overlap rates. Finally, we found a clear tendency of positive local spatial autocorrelation in mean niche overlap, as neighbor cells tend to show similar rates of niche overlap between species. / Compreender os fatores que determinam a distribuição das espécies no espaço geográfico é uma das questões mais importantes em ecologia. O conceito de nicho é fortemente relacionado a essa questão. Não por acaso, variáveis ambientais são comumente usadas para inferir a distribuição potencial de espécies. Amplitude de nicho é uma medida importante que nos possibilita saber que proporção do espaço ambiental cada espécie ocupa. Assim, podemos também identificar que proporção do espaço ocupado por cada espécie, seu nicho, é sobreposta pelo nicho das espécies coexistentes. No presente trabalho utilizamos uma medida de amplitude de nicho específica baseada na soma das tolerâncias para cada variável climática utilizada. Utilizamos essa medida para investigar, primeiramente, a presença de estrutura espacial, especificamente gradiente latitudinal, na amplitude de nicho de vertebrados terrestres (exceto répteis), numa escala global. Apenas aves do Velho Mundo apresentaram amplitude de nicho negativamente associada à latitude. Posteriormente, investigamos a presença de estrutura filogenética na amplitude de nicho em Aves, baseados na hipótese de conservação de nicho. Para esse objetivo calculamos a sobreposição de nicho par-a-par e então correlacionamos essa medida com as distâncias filogenéticas. Não houve correlação entre proximidade filogenética e sobreposição de nicho. Tal resultado pode estar relacionado à grande capacidade de dispersão de aves. Se a área de ocupação geográfica é ampla, a amplitude das tolerâncias é em geral alta e consequentemente a sobreposição média entre diferentes espécies. Finalmente houve forte indício de autocorrelação espacial positiva na sobreposição média por célula entre células próximas, indicando que áreas próximas tendem a apresentar espécies com taxas semelhantes de sobreposição de nicho.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-07-13T20:52:05Z No. of bitstreams: 2 Tese - Advaldo Carlos de Souza Neto - 2016.pdf: 7882520 bytes, checksum: fc1dbbcc9d2125e1ceb756bd966db55f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-07-14T13:02:47Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Advaldo Carlos de Souza Neto - 2016.pdf: 7882520 bytes, checksum: fc1dbbcc9d2125e1ceb756bd966db55f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-14T13:02:47Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Advaldo Carlos de Souza Neto - 2016.pdf: 7882520 bytes, checksum: fc1dbbcc9d2125e1ceb756bd966db55f (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-03-04 / Understanding the processes that guide species distribution is a classic aim of Ecology. Several approaches were used to reach this objective. The use of phylogenetic data to elucidate and comprehend ecological patterns and processes has grown recently. However, the use of phylogeny as proxy to species traits, considering the premise that species phylogenetically closely related are functionally related, has been contested along the years. From these questions, several authors have thought about what is the best way to use the phylogenetic knowledge to better understand ecological and biogeographical patterns and processes. The Cerrado is the second largest biome of Brazil and has great biodiversity and many endemic species. The knowledge about the biome evolution has grown, but more studies still are necessary do deeply understand the origin of its biodiversity. Our aim was to use phylogenetic knowledge to try clarifying the evolutionary history of Cerrado biome. The first chapter brings a scientometric analysis of “Phylogenies and community ecology” paper by Webb et al. (2002). We conclude that the paper was very important to establish the “Ecophylogenetics” field, because even with a contested initial view, the work was important to bring the researchers attention about the use of phylogenies in ecological and evolutionary studies. The second chapter brings a phylogenetic approach to understand the Cerrado biome evolution and its relationship with other biomes surrounding it, using the Caesalpinioideae subfamily (Fabaceae) as model. In this chapter we observed that Cerrado biodiversity was originated by habitat shifting, which species from another biome, Caatinga in this case, can colonize a new environment and establish. However, some clades evolved in situ, diversifying in the Cerrado biome. The third chapter bring a deeper study on Cerrado evolution, using as model all trees that occur on Cerrado biome. In this chapter we studied the phylogenetic relationships among species that occur in different phytophisiognomies. We conclude that, although cerrado sensu stricto and cerradão be very similar, the other phytophysiognomies have independent evolutionary histories. Lastly, we conclude that phylogenetic knowledge is useful to understand historical and biogeographical processes. The vegetal biodiversity diversification of Cerrado was influenced by historical events like the C4 plants diversification and the uplift of Brazil Central shield. Besides, there are evidences that the Cerrado phytofisiognomies have independent evolutionary histories. The chapters add up previous studies to favour a better comprehension of Cerrado origin and evolution of its biodiversity, bringing new perspectives for future studies. / Entender os processos que norteiam a distribuição geográfica de espécies é um objetivo clássico da Ecologia. Diversas abordagens foram utilizadas para atingir essa meta. O uso de dados filogenéticos para a elucidação e compreensão de processos e padrões ecológicos tem crescido muito nos últimos anos. Entretanto o uso de filogenias para substituir características das espécies, usando a premissa de que espécies filogeneticamente mais próximas são funcionalmente próximas, vem sido contestado ao longo do tempo. A partir desses questionamentos, diversos autores têm pensado qual seria a melhor maneira de se usar o conhecimento filogenético para melhor compreender padrões e processos ecológicos e biogeográficos. O Cerrado é o segundo maior bioma brasileiro e possui uma grande biodiversidade e endemismo de espécies. O conhecimento acerca da evolução do bioma vem crescendo, mas ainda são necessários mais estudos para entender a fundo a origem dessa grande diversidade biológica. Este trabalho teve como objetivo utilizar os conhecimentos filogenéticos para tentar esclarecer a história evolutiva do bioma Cerrado. No primeiro capítulo temos uma análise cienciométrica do artigo “Phylogenies and community ecology” de Webb et al. (2002). Podemos concluir que o artigo foi muito importante para o estabelecimento do campo da “Ecophylogenetics”, pois mesmo apresentando uma visão inicial contestada o trabalho foi importante para chamar a atenção dos pesquisadores acerca da aplicação de filogenias em estudos ecológicos e evolutivos. No segundo capítulo usamos uma abordagem filogenética para compreender a evolução do bioma Cerrado e sua relação com os biomas vizinhos que o cercam, tendo como modelo a subfamília Caesalpinioideae (Fabaceae). Nesse capítulo observamos que a biodiversidade do bioma pode ter se originado por meio do processo de mudança de habitats, no qual espécies de outros biomas, em especial da Caatinga, conseguem colonizar o novo ambiente e se estabelecer. Entretanto, alguns clados passaram pelo processo de evolução in situ, tendo se diversificado dentro do bioma Cerrado. No terceiro capítulo, aprofundamos no estudo da evolução do bioma, tendo como modelo de estudo todas as espécies de árvore que ocorrem no Cerrado. Nesse capítulo estudamos mais a fundo as relações de proximidade filogenética entre as espécies que ocorrem as diferentes fitofisionomias do bioma, chegando à conclusão que, embora o cerrado sensu stricto e o cerradão sejam bastante similares, as demais fitofisionomias possuem histórias evolutivas independentes. Por fim, concluí-se a partir do trabalho, que o conhecimento filogenético é bastante útil para entender processos históricos e biogeográficos. A diversificação da biodiversidade vegetal do Cerrado sofreu influência de eventos tais como a diversificação de plantas C4 e o soerguimento do escudo do Brasil central. Além disso, existem evidências de que o bioma apresente fitofisionomias com histórias evolutivas distintas. Os capítulos somam-se aos demais estudos já realizados para fornecerem uma maior compreensão da origem e evolução da biodiversidade do bioma Cerrado, trazendo novas perspectivas para estudos futuros.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-02T14:03:32Z No. of bitstreams: 2 Tese - Franciele Parreira Peixoto - 2017.pdf: 8334533 bytes, checksum: 7734e779e227ff5ab84bc8cfc9f9212b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-02T14:03:58Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Franciele Parreira Peixoto - 2017.pdf: 8334533 bytes, checksum: 7734e779e227ff5ab84bc8cfc9f9212b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-02T14:03:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Franciele Parreira Peixoto - 2017.pdf: 8334533 bytes, checksum: 7734e779e227ff5ab84bc8cfc9f9212b (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-31 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / The concept of ecological niche describes the set of biotic and abiotic conditions for which the species can maintain populations and define the species geographical range. The ecological niche is multidimensional, which means that is a function of several species characteristics. These characteristics can change fastly or can vary very slowly, remaining conserved throughout the evolutionary time, which characterizes the niche conservatism (i.e., the tendency of the species retaining the ancestral niche along the evolutionary time). Retaining the ancestral niche implies a smaller group capacity. Retaining the ancestral niche implies that the group is less able to adapt outside the distribution boundaries defined by the ecological niche. Therefore, the way that characteristics linked to the niche evolved along the time is determinant to generate differential patterns of diversity among taxa. In fact, niche conservatism has been raised as a relevant factor to explain the latitudinal gradient of diversity, as well as the biota formation of different habitats. Conservation of ecological tolerances implies an inheritance of a limited ability to colonize and establish in different habitats. On the other hand, some groups can be ecologically more flexible and colonize new habitats through the niche evolution, probably related to specific functional adaptations that allow the establishment of species. The objective of this work was to evaluate the diversity patterns of terrestrial mammals to infer about the main ecological, evolutionary and historical-biogeographical processes. / O conceito de nicho ecológico descreve o conjunto de condições bióticas e abióticas nas quais as espécies podem manter populações e define a área de distribuição das espécies. O nicho ecológico é multidimensional e, desse modo, é função de várias características das espécies. Essas características podem mudar rapidamente ou podem variar de forma muito lenta, permanecendo conservadas ao longo do tempo evolutivo, o que caracteriza a conservação de nicho (i.e., a tendência de as espécies manterem o nicho ancestral ao longo do tempo evolutivo). Reter o nicho ancestral implica em menor capacidade do grupo em se adaptar fora dos limites de distribuição definidos pelo nicho ecológico. Portanto, o modo como as características ligadas ao nicho evoluíram ao longo do tempo é determinante para gerar padrões diferenciais de diversidade entre táxons. De fato, a conservação de nicho tem sido levantada como fator relevante para explicar o gradiente latitudinal de diversidade, bem como a formação da biota de diferentes habitats. A conservação de tolerâncias ecológicas em algumas linhagens implica na herança de uma capacidade limitada de colonizar e se estabelecer em diferentes habitats. Por outro lado, alguns grupos podem ser ecologicamente mais flexíveis e colonizar novos habitats através da evolução de nicho, provavelmente relacionada a adaptações funcionais específicas que possibilitam o estabelecimento das espécies. Este trabalho teve como objetivo geral avaliar padrões de diversidade de mamíferos terrestres para inferir acerca dos principais processos ecológicos, evolutivos e histórico-biogeográficos atuantes. No primeiro capítulo, testei a hipótese de conservação de nicho climático (Grinnelliano) de Chiroptera. Encontrei fortes evidências de que a estase evolutiva pode ter sido importante para algumas famílias do grupo, o que chama a atenção para a importância da não-estacionariedade na evolução de nicho ambiental. No segundo capítulo, investiguei o gradiente global de dissimilaridade filogenética de mamíferos terrestres. Identifiquei regiões onde a perda de linhagens (diferença de diversidade filogenética) é o que determina o gradiente de dissimilaridade (transições com desertos e limites entre regiões biogeográficas), bem como regiões onde a troca de linhagens foi mais importante para gerar padrões de diversidade beta filogenética (elevadas altitudes). Esses padrões foram diferentes entre três ordens de mamíferos analisadas, demonstrando a importância da capacidade de dispersão e da capacidade de estabelecimento, possivelmente condicionada à evolução nicho. No terceiro capítulo, investiguei padrões locais de diversidade filogenética e funcional de mamíferos africanos. Concluí que a história de colonização e diversificação diferencial entre grupos de mamíferos parece estar relacionada com a flexibilidade ecológica e a habilidade de lidar com mudanças climáticas. De forma geral, os resultados dos três capítulos convergiram para a importância da história evolutiva de diferentes grupos taxonômicos (desde ordem até gênero e espécie) para compreender os padrões de diversidade atuais.

Este trabalho avaliou as relações de parentesco entre as abelhas corbiculadas (Apini) utilizando a evidência total disponível: dados morfométricos tradicionais, dados de morfometria geométrica, dados morfológicos, dados comportamentais e dados moleculares. Fontes que historicamente se mostraram incongruentes. Os problemas metodológicos que cada fonte de caracteres oferece foram investigados e corrigidos na análise filogenética de evidencia total. Todos os dados foram analisados com métodos de parcimônia. Vinte e quatro espécies de Apini e quatro espécies dos grupos externos foram analisadas. As análises filogenéticas de onze medidas corporais tradicionais sugeriram grande interferência do tamanho corporal das espécies nos resultados. Ao corrigir esse efeito do tamanho, os dados morfométricos puderam ser utilizados como caracteres filogenéticos confiáveis. O caráter obtido a partir da morfometria geométrica foi altamente convergente na análise filogenética, apesar da relação entre a forma da asa e do tamanho do corpo das espécies aparentemente terem uma restrição filogenética. As análises dos dados moleculares sugeriram a interferência da escolha dos grupos externos nos resultados, diferentes hipóteses filogenéticas surgiram quando se incluiram duas especies mais distantes de Apini nos grupos externos. Com os grupos externos mais distantes, o suporte dos clados se mostrou constante e maior para os clados mais abrangentes. Porém, os dados moleculares se mantiveram incongruentes com os caracteres morfológicos, morfométricos tradicionais e comportamentais analisados. Em contraste, os dados morfológicos e comportamentais não foram afetados pela escolha dos grupos externos, Euglossina se manteve como um grupo parafiletico segundo esses caracteres. Finalmente, a hipótese filogenética proposta nesse trabalho para o grupo das abelhas corbiculadas apoia a monofilia da tribo Apini, assim como das subtribos Euglossina, Apina, Bombina e Meliponina. A hipótese (Euglossina + (Bombina + (Apina + Meliponina))) é revalidada. Em consequência, a origem única da eussocialidade dentro de Apini é sustentada. / This work evaluated the relationship between corbiculate Apidae using the total evidence available: traditional morphometric data, geometric morphometric data, morphological data, behavioral data and molecular data. These characters historically were incongruent. Methodological problems of each source of character were investigated and corrected in the phylogenetic analysis of the total evidence. The methodological problems were searched for each source of characters. All data are analyzed with parsimony methods. Twenty- four species of Apini and four outgroup species were analyzed. Phylogenetic analysis of eleven traditional body measurements suggested significant interference with body size of the species in the results, to correct this size effect morphometric data can be used as reliable phylogenetic characters. The character obtained from geometric morphometric was highly convergent in the phylogenetic analysis, despite the apparent phylogenetic constraint observed on relationship between the wing shape and body size of the species. Analyses of molecular data suggested the interference of the choice of outgroup in the results, different phylogenetic hypotheses emerged when include two species more distant of Apini in the outgroup. With the most distant outgroup, the support of the clades showed constant and higher for most comprehensive clades. However, the molecular data remained incongruent with traditional morphological and behavioral, morphometric characters analyzed. In contrast, morphological and behavioral data were not affected by the choice of outgroup, Euglossina remained as a paraphyletic group according to these characters. Finally, the phylogenetic hypothesis proposed for the corbiculate Apidae supports the monophyly of the tribe Apini, Euglossina Apina, Bombina and Meliponina. The hypothesis (Euglossina + (Bombina + (Apina + Meliponina))) is revalidated. Consequently, a single origin of eussocialidade within Apini is sustained.

As espécies do gênero Rineloricaria são representantes típicos da subfamília Loricariinae, família Loricariidae, tradicionalmente caracterizada pela presença de odontódios recobrindo o corpo, corpo fortemente deprimido e ausência de nadadeira adiposa. Rineloricaria compreende 65 espécies nominais, sendo o gênero mais rico em espécies na subfamília Loricariinae. Estudos filogenéticos prévios sobre Loricariidae não concordaram sobre a hipótese de monofiletismo e posicionamento filogenético de Rineloricaria entre outros Loricariinae. Os objetivos deste trabalho foram testar o monofiletismo do gênero e determinar seu posicionamento entre outros Loricariinae. Um estudo filogenético incluindo 36 espécies de Rineloricaria e 181 caracteres foi realizado utilizando parcimônia estrita. Os principais dados para análise foram derivados de morfologia esquelética e morfologia externa. O grupo externo incluiu uma quantidade representativa de gêneros considerados proximamente relacionados à Rineloricaria, sendo Neoplecostomus microps o táxon mais externo e ponto de enraizamento. Os resultados indicaram que Rineloricaria é monofilético e grupo-irmão dos outros Loricariinae. Doze sinapomorfias sustentam o monofiletismo de Rineloricaria. Dentre estas, uma sinapomorfia exclusiva é um processo dorso-mesial bem desenvolvido no quarto osso faringobranquial. Outras sinapomorfias não exclusivas para o gênero são: uma grande placa pré-anal trapezoidal circundada por três placas poligonais e caracteres específicos de dimorfismo sexual. / The species of Rineloricaria are typical members of Loricariinae subfamily, family Loricariidae, traditionally characterized by the presence of odontodes covering the body, strongly depressed body and absence of adipose fin. Rineloricaria comprises 65 nominal species and it is the most speciesrich genus in the subfamily Loricariinae. Previous phylogenetic studies on Loricariidae have not agreed on the putative monophyly and phylogenetic position of Rineloricaria among other Loricariinae. The objectives of this work were to test the monophyly of the genus and to determine its position among other Loricariinae. A phylogenetic study including 36 species of Rineloricaria and 181 characters was conducted using strict parsimony. The primary data for the analysis came from skeleton and external morphology. The outgroup included a number of representatives of genera previously considered as closely related to Rineloricaria, with Neoplecostomus microps as the most distant outgroup and rooting point. The results indicate that Rinolericaria is monophyletic and sister group to all other Loricariinae. Twelve sinapomorphies support the monophyly of Rineloricaria. Unique among them is the presence of a well-developed dorso-mesial process on the fourth pharyngobranchial bone. Other non-unique synapomorphies for the genus include: a great trapezoidal preanal plate surrounded by three polygonal plates and some specific dimorphic sexual features.

O gênero Persephona Leach, 1817 é restrito a América e é constituído por dez espécies com ocorrência no Atlântico Ocidental e Pacífico Oriental, estando inserido na subfamília Ebaliinae, a qual não se encontra taxonomicamente bem estabelecida. Ao longo dos anos, este gênero foi alocado em diferentes subfamílias e sua classificação é mal definida. Além disso, existem chaves de identificação que não permitem a correta identificação das espécies dentro do gênero. Estas infomações são indicativos de uma forte necessidade de estudos enfocando Persephona, os quais podem fornecer uma melhor compreensão sobre a história evolutiva do gênero. Neste contexto, o presente estudo pretendeu realizar uma ampla revisão taxonômica do gênero Persephona, incluindo caracteres que possuem grande variabilidade dentro do gênero (número e tamanho dos espinhos, quelípodos, etc), caracteres tradicionalmente utilizados na diagnose das espécies, além de outros selecionados a partir do presente estudo (gonópodos, coloração, etc), além de incluir pela primeira vez para o gênero, análises de dados moleculares. Dois genes mitocondriais, o 16S rRNA e o Citocromo Oxidase I (COI) foram utilizados como marcadores. As análises morfológicas revelaram uma ausência de diferenças entre algumas espécies propostas para o gênero Persephona, as quais foram corroboradas pelas análises moleculares. Desta forma, são propostas modificações a respeito da taxonomia de Persephona: P. finneganae é um sinônimo júnior de P. lichtensteinii. O nome P. crinita é valido apenas para os espécimes de ocorrência no Golfo do México; os espécimes de P. mediterranea com ocorrência no Golfo do México, correspondem a P. aquilonaris e aqueles com ocorrência no Caribe e Atlântico Sul, correspondem a P. mediterranea e além do exposto, Iliacantha hancocki é um sinônimo júnior de P. subovata. / The genus Persephona Leach, 1817 is restricted to America and consists of ten species occurring in the Western Atlantic and Eastern Pacific. It belongs to the subfamily Ebaliinae, which is not taxonomically well established. Over the years, Persephona was placed in different subfamilies and its classification is still poorly defined. Also, existing identification keys do not allow a correct classification of the species within the genus. These informations are indicatives of a strong need of studies focusing on Persephona, which can provide a better understanding concerning its evolutionary history. In this context, the present study intends to undertake a broad taxonomic revision of the genus Persephona, including characters possessing great variability within the genus (number and size of the spines, cheliped, etc.), characters traditionally used in the diagnosis of the species, and others selected from the present study (gonopod, coloration, etc.), including for the first time for the genus, analyses of molecular data. As guides for the molecular analyses, two mitochondrial genes, the 16S rRNA and the Cytochrome Oxidase I (COI) were used as markers. The morphological analyses revealed an absence of differences among some species proposed for the genus Persephona, wich were corroborated by molecular and phylogenetic analysis. In this way, is propose modifications regarding Persephona taxonomy: P. finneganae is a junior synonym of P. lichtensteinii: the name P. crinita is valid only for specimens occurring in the Gulf of Mexico; the specimens of P. mediterranea with occurence in the Gulf of Mexico, correspond to P. aquilonaris and those with occurence in the Caribbean and South Atlantic correspond to P. mediterranea, moreover I. hancocki is a junior synonym of P. subovata.

Para avaliar a circulação e freqüência dos genótipos de eritrovírus na região amazônica, foi analisado um total de 487 amostras de soros/plasmas colhidas de pacientes apresentando sintomas e sinais clínicos sugestivos de infecção pelos eritrovírus. O ensaio imunoenzimático foi utilizado para detecção de anticorpos específicos para B19, das classes IgM/IgG, e a reação em cadeia da polimerase/semi-nested PCR para detecção do DNA. Das 487 amostras examinadas, 117 (24%) mostraram a presença do DNA dos eritrovírus, sendo todas as 117 foram posteriormente seqüenciadas e genotipadas. A maioria dos isolamentos foi classificada como genótipo 1 (91% das amostras) e 3b (9% ). Também observamos três diferentes grupos dentro do genótipo 1 (A1, A2, B). Conseqüentemente, estas linhagens de B19 introduzidas em Belém apresentaram uma elevada taxa de mudanças dos aminoácidos, decorrência da pressão seletiva, gerando reinfecções consecutivas em uma pequena rede de transmissão, metaforicamente comparada a uma \"panela de pressão evolutiva\". / To assess the circulation and relative frequency of erythrovirus genotypes in clinical samples from patients living in the Amazon region we screened a total of 487 samples from patients suffering from different clinical manifestations suggestive of erythrovirus infections. Enzyme-linked immunosorbent assay was used to detect B19-specific IgM/IgG antibodies and polymerase chain reaction/ semi-nested PCR for viral DNA detection. Of the 487 samples 117 (24%) were positive for the erythrovirus DNA and all 117 isolates were sequenced and genotyped analyzing a fragment of 476 bp of VP1 and VP2 gene sequences of the erythrovirus. The majority of isolates was classified as genotype 1 (91% of the samples) and 3b (9% of the samples). We also reported three different clusters (A1, A2, B) within genotype 1. Our analysis revealed a strikingly different pattern of evolutionary change for those viral lineages introduced in Belém, which exhibited a higher rate of nonsynonymous substitutions compared to those viruses sampled from other locations.

Os fungos entomopatogênicos dos gêneros Metarhizium, Beauveria e Isaria (Ordem Hypocreales), são comumente encontrados em solo onde sobrevivem de maneira saprofítica ou como endofíticos do sistema radicular das plantas. Informações sobre a composição destas espécies bem como sua diversidade, distribuição e associação com diferentes tipos de cultivos e vegetação nativa são escassas no Brasil. O presente estudo foi desenvolvido para comparar a abundância de fungos entomopatogênicos e a diversidade genética de isolados de Metarhizium spp. em amostras de solo de cultivos anuais, perenes e vegetação nativa, em cinco estados brasileiros que representam os biomas Amazônia, Cerrado, Caatinga, Mata Atlântica e Pampa, em duas estações (seca e úmida) nos anos de 2012 e 2013. O isolamento dos fungos foi realizado com meio seletivo e \"Insect bait\" utilizando Galleria mellonella e Tenebrio molitor. Nos estudos de diversidade genética de Metarhizium spp. foram utilizadas sequências de DNA da região MzIGS3. Representantes dos haplótipos revelados nesta análise tiveram a região 5\'-TEF sequenciada para identificação específica. Fungos entomopatogênicos foram isolados de 86% das 1.056 amostras de solo sendo Metarhizium o gênero predominante (66% das amostras de solo), seguido por Beauveria (41,9%) e Isaria (10,8%). Em geral, as maiores densidades de fungos entomopatogênicos foram obtidas nos biomas Amazônia e Cerrado e as menores densidades detectadas no bioma Caatinga. Metarhizium spp. foi detectado em maior número de amostras de solo em vegetação nativa e cultivos anual e perene do Cerrado. A frequência de Isaria spp. foi baixa nas amostras de solo, sendo detectado em maior número de amostras nos solos com cultivos anuais e vegetação nativa na Amazônia e Caatinga. Metarhizium spp. foi geralmente encontrado em um maior número de amostras coletadas na estação úmida em comparação com as coletas da estação seca, por outro lado Beauveria spp. foi superior na estação seca. A diversidade dos isolados de Metarhizium spp. provenientes de áreas de vegetação nativa foi maior do que dos isolados de cultivos anuais e perenes. Seis linhagens foram encontradas neste estudo; M. robertsii, M. anisopliae, M. pingshaense e três espécies indeterminadas. M. robertsii foi a linhagem predominante (65% dos isolados) sendo encontrado em áreas com vegetação nativa e cultivos anual e perene dos cinco biomas. Metarhizium sp. indet. 1 apresentou a maior diversidade haplotípica dentre as linhagens estudadas. Uma nova linhagem, não caracterizada taxonomicamente, Metarhizium sp. indet. 3, foi encontrada predominantemente na Caatinga. Somente na Amazônia foram encontradas todas as linhagens. O conhecimento da composição das populações de fungos entomopatogênicos nativos bem como sobre a filogenia, diversidade e distribuição dos haplótipos de Metarhizium spp. em solos brasileiros, gerado neste estudo, poderá servir como subsídio para o desenvolvimento de estratégias de conservação e maximização do controle biológico natural de pragas. / Entomopathogenic fungi of the genera Metarhizium, Beauveria and Isaria (order Hypocreales) are associated to the soil where they survive saprofitically or as endophytes of the plants root system. Information on the species composition and its diversity, distribution and association of these fungi with different types of crops and native vegetation are scarce in Brazil. The present study was carried out to compare the abundance of entomopathogenic fungi and the genetic diversity of Metarhizium spp. Isolated from soil samples from annual and perennial crops and native vegetation in five Brazilian states that represent the biomes Amazon, Cerrado, Caatinga, Atlantic Forest and Pampa, in two seasons (wet and dry) in the years 2012 and 2013. The isolation of fungi was performed with selective medium and \"Insect bait\" using Galleria mellonella and Tenebrio molitor. DNA sequences of the region MzIGS3 were used in genetic diversity studies of Metarhizium spp. Representatives haplotypes revealed in the diversity analysis had the 5\'-TEF region sequenced for species identification. Entomopathogenic fungi were isolated from 86% of 1,056 soil samples and Metarhizium was the predominant genus (66% of soil samples), followed by Beauveria (41.9%) and Isaria (10.8%). In general, the highest densities of entomopathogenic fungi were obtained in the Amazon and Cerrado biomes and the lowest densities were detected in the Caatinga biome. Metarhizium spp. was detected in a greater number of soil samples from native vegetation and annual and perennial crops of Cerrado. The frequency of Isaria spp. was low in soil samples being detected in a greater number of soils with annual crops and native vegetation in the Amazon and Caatinga. Metarhizium spp. was usually found in a greater number of samples collected during the wet season compared to the collections in the dry season. On the other hand, Beauveria spp. was higher in the dry season. The diversity of isolates of Metarhizium spp. from areas of native vegetation was greater than that obtained from annual and perennial crops. Six lineages were found in this study; M. robertsii, M. anisopliae, M. pingshaense and three indeterminate species. M. robertsii was the predominant (65% of isolates) found in areas with native vegetation and in the annual and perennial crops of the five biomes. Metarhizium sp. indet. 1 showed the greatest haplotype diversity among the strains studied. A new strain, not characterized taxonomically, Metarhizium sp. indet. 3, was found predominantly in the Caatinga. Only in the Amazon, all lineages were found. The knowledge on species composition of entomopathogenic fungi as well as about phylogeny, diversity and distribution of haplotypes of Metarhizium spp. in Brazilian soils, generated in this study, may be useful for the development of strategies for conservation and maximization of natural biological control of pests.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Bovine viral diarrhea virus (BVDV) isolates display a high genetic and antigenic variability that can compromise diagnosis and vaccine formulation. This study aimed to characterize at genetic and antigenic levels Brazilian BVDV isolates for potential use in diagnosis and vaccine production, and to characterize field BVDV isolates from Rio Grande do Sul (RS) (2000-2010). Chapter 1 describes the genetic and antigenic characterization of seven cytopathic Brazilian BVDV isolates, to select the most appropriate for use in diagnostic and vaccines. Sequencing and phylogeny identified four isolates of BVDV-1 (57.1%) and three isolates of BVDV-2 genotype (42.8%). The antigenic characterization of these isolates by virus neutralization assay (VN) with homologous and heterologous antisera revealed differences among the viruses of the same genotype, but especially among viruses of different genotypes. Despite the antigenic differences, the neutralizing activity of antisera IBSP-4 and VS26/2 was acceptable against isolates of the same genotype and also against viruses of different genotype. These results qualify these isolates for potential use in vaccine formulations. In parallel, 446 field serum samples were tested against the seven isolates and reference strains. Neutralizing antibodies anti-BVDV were found in 221 (50.3%) samples, and 198 (89.6%) had neutralizing activity against the both genotypes (Singer, BVDV-1 and VS- 253, BVDV-2), 18 (8.1%) serum samples and five (2.2%) neutralized only the standard BVDV-1 and BVDV-2. These results confirm that the antigenic differences between isolates may result in false-negative results, yet might not justify the performance of VN using both BVDV genotypes. Chapter 2 presents a genotypic and antigenic profile of 20 BVDV isolates obtained in RS state, between 2000 and 2010. The isolates were isolated from a variety of clinico-pathological syndromes. Most samples (19 or 95%) belong to biotype non-cytopathic (NCP) and one isolate (5%) had a mixture of viruses NCP and cytopathic (CP). Sequencing and phylogenetic analyses identified nine isolates of BVDV-2 (45%), eight BVDV-1 (40%) and three atypical BVDV isolates. Analysis of reactivity with a panel of 20 monoclonal antibodies (mAbs) revealed a marked variability in the major envelope glycoprotein gp53/E2 among viruses of the same genotype, but especially between different virus genotypes. Virus neutralization assays (VN) with antisera of BVDV-1 and BVDV-2 reference strains against the isolates revealed variable levels of cross-reactivity between viruses of the same genotype, and lack or very low reactivity between viruses of different genotypes. These results indicate the presence of both genotypes of BVDV in the cattle population of RS and confirm the remarkable antigenic diversity of these isolates. / Amostras de campo do vírus da diarréia viral bovina (BVDV) apresentam diferenças genéticas e antigênicas que podem influenciar no diagnóstico e na produção de vacinas. Os objetivos do presente trabalho foram selecionar e caracterizar isolados de BVDV para potencial uso em testes de diagnóstico e vacinas, e caracterizar genética e antigenicamente amostras de BVDV isoladas no Rio Grande do Sul (RS) entre 2000 e 2010. O capítulo 1 relata a caracterização em nível molecular e antigênico de sete isolados citopáticos brasileiros do BVDV. O sequenciamento e análise filogenética identificaram quatro isolados do genótipo BVDV-1 (57,1%) e três isolados do genótipo BVDV-2 (42,8%). A caracterização antigênica dessas amostras por vírus neutralização (VN) com soro homólogo e heterólogo revelou diferenças importantes nos títulos neutralizantes entre os vírus do mesmo genótipo, mas principalmente entre vírus de diferentes genótipos. Apesar dessas diferenças antigênicas, a atividade neutralizante do anti-soro das amostras IBSP-4 e VS26/2 foi aceitável contra amostras do mesmo genótipo e também contra amostras de genótipo diferente. Esses resultados qualificam esses isolados para potencial uso em formulações vacinais. Em paralelo, 446 amostras de soro campo foram testadas por VN frente aos sete isolados e contra cepas padrão de BVDV-1 e 2. Destas, 221 amostras (50,3%) apresentaram anticorpos neutralizantes anti-BVDV, sendo que 198 (89,6%) apresentaram atividade frente às cepas padrões dos dois genótipos (Singer, BVDV-1 e VS-253, BVDV-2). Por outro lado, 18 amostras de soro (8,1%) neutralizaram apenas a cepa de BVDV-1 e 5 (2,2%) a cepa BVDV-2. Apesar das diferenças antigênicas entre os genótipos, esses resultados não indicam a necessidade de testar as amostras de soro para ambos os genótipos, uma vez que o número de amostras de soro que não é detectada por um ou outro genótipo foi pequena. O capítulo 2 apresenta um perfil genotípico e antigênico de 20 amostras do BVDV isoladas no RS, entre 2000 e 2010. As amostras foram isoladas de uma variedade de condições clínicas. A maioria das amostras (19 ou 95%) pertence ao biótipo não-citopático (NCP); e um isolado (5%) apresentou uma mistura de vírus NCP e citopáticos (CP). O sequenciamento e a análise filogenética permitiram identificar nove isolados de BVDV-2 (45%), oito isolados de BVDV-1 (40%) e três isolados BVDV atípicos. Análise de reatividade com um painel de 20 anticorpos monoclonais (AcMs) contra a glicoproteína principal do envelope gp53/E2 revelou uma variabilidade marcante nesta glicoproteína, entre vírus do mesmo genótipo, e sobretudo, entre vírus de genótipos diferentes. Testes de VN com anti-soro de cepas de referência de BVDV-1 e BVDV-2 frente às amostras isoladas revelaram níveis variáveis de reatividade cruzada entre vírus do mesmo genótipo, e reatividade ausente ou muito baixa entre vírus de genótipos diferentes. Esses resultados indicam a presença de ambos os genótipos do BVDV na população do RS, e confirmam a marcante variabilidade antigênica desses isolados.

Nesta tese apresentamos alguns resultados teóricos e práticos da modelagem de seqüências simbólicas com cadeias estocásticas parcimoniosas. As cadeias estocásticas parcimoniosas, que incluem as cadeias estocásticas de memória variável, constituem uma generalização das cadeias de Markov de alcance fixo. As seqüências simbólicas às quais foram aplicadas as ferramentas desenvolvidas são as cadeias de aminoácidos. Primeiramente, introduzimos um novo algoritmo, chamado de SPST, para selecionar o modelo de cadeia estocástica parcimoniosa mais ajustado a uma amostra de seqüências. Em seguida, utilizamos esse algoritmo para estudar dois importantes problemas da genômica; a saber, a classificação de proteínas em famílias e o estudo da evolução das seqüências biológicas. Finalmente, estudamos a velocidade de convergência de algoritmos relacionados com a estimação de uma subclasse das cadeias estocásticas parcimoniosas, as cadeias estocásticas de memória variável. Assim, generalizamos um resultado prévio de velocidade exponencial de convergência para o algoritmo PST, no caso de cadeias de memória ilimitada. Além disso, obtemos um resultado de velocidade de convergência para uma versão generalizada do Critério da Informação Bayesiana (BIC), também conhecido como Critério de Schwarz. / In this thesis we present some theoretical and practical results, concerning symbolic sequence modeling with parsimonious stochastic chains. Parsimonious stochastic chains, which include variable memory stochastic chains, constitute a generalization of fixed order Markov chains. The symbolic sequences modeled with parsimonious stochastic chains were the sequences of amino acids. First, we introduce a new algorithm, called SPST, to select the model of parsimonious stochastic chain that fits better to a sample of sequences. Then, we use the SPST algorithm to study two important problems of genomics. These problems are the classification of proteins into families and the study of the evolution of biological sequences. Finally, we find upper bounds for the rate of convergence of some algorithms related with the estimation of a subclass of parsimonious stochastic chains; namely, the variable memory stochastic chains. In consequence, we generalize a previous result about the exponential rate of convergence of the PST algorithm, in the case of unbounded variable memory stochastic chains. On the other hand, we prove a result about the rate of convergence of a generalized version of the Bayesian Information Criterion (BIC), also known as Schwarz\' Criterion.