Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os girinos são organismos diversos e abundantes nos pequenos riachos de cabeceira de florestas tropicais e constituem importantes componentes da diversidade biológica, da trófica e funcional dos sistemas aquáticos. Diferentes características estruturais e limnológicas dos ambientes aquáticos influenciam a organização das assembleias de girinos. Embora o estágio larvar dos anuros seja o mais vulnerável de seu ciclo de vida, sujeito a elevadas taxas de mortalidade, as pesquisas sobre girinos na região neotropical ainda são pouco representativas diante da elevada diversidade de anfíbios desta região e ferramentas que permitam a sua identificação ainda são escassas. Nesta tese, dividida em três capítulos, apresento uma compilação das informações relacionadas aos principais fatores que afetam as assembleias de girinos na região tropical (Capítulo 1), a caracterização morfológica dos girinos encontrados nos riachos durante o estudo e uma proposta de chave dicotômica de identificação (Capítulo 2) e avalio a importância relativa da posição geográfica e da variação temporal de fatores ambientais locais sobre as assembleias de girinos, assim como a correlação entre as espécies de girinos e as variáveis ambientais de 10 riachos, ao longo de 15 meses, nas florestas da REGUA (Capítulo 3). Há pelo menos oito tendências relacionadas à distribuição das assembleias de girinos: (1) o tamanho dos riachos e a diversidade de microhabitats são importantes características abióticas influenciando a riqueza e a composição de espécies; (2) em poças, o gradiente de permanência (e.g., hidroperíodo) e a heterogeneidade do habitat são os principais fatores moldando as assembleias de girinos; (3) a composição de espécies parece ser um parâmetro das assembleias mais relevante do que a riqueza de espécies e deve ser primeiramente considerado durante o planejamento de ações conservacionistas de anuros associados a poças e riachos; (4) a predação parece ser a interação biótica mais importante na estruturação das assembleias de girinos, com predadores vertebrados (e.g. peixes) sendo mais vorazes em habitats permanentes e predadores invertebrados (e.g. larvas de odonata) sendo mais vorazes em ambientes temporários; (5) os girinos podem exercer um efeito regulatório, predando ovos e girinos recém eclodidos; (6) o uso do microhabitat varia em função da escolha do habitat reprodutivo pelos adultos, presença de predadores, filogenia, estágio de desenvolvimento e heterogeneidade do habitat; (7) os fatores históricos restringem os habitats reprodutivos que uma espécie utiliza, impondo restrições comportamentais e fisiológicas; (8) a variação temporal nos fatores bióticos (e.g., fatores de risco), abióticos (e.g., distribuição de chuvas), e no padrão de reprodução das espécies pode interferir na estrutura das assembleias de girinos tropicais. A variação temporal na heterogeneidade ambiental dos riachos da REGUA resultou na previsibilidade das assembleias locais de girinos, sendo que os parâmetros ambientais explicaram 23% da variação na sua composição. Os parâmetros espaciais explicaram uma porção menor da variação nas assembleias (16%), enquanto uma porção relativamente elevada da variação temporal da heterogeneidade ambiental foi espacialmente estruturada (18%). As variáveis abióticas que apresentaram as maiores correlação com a composição das assembleias de girinos foram a proporção de folhiço e de rochas no fundo do riacho, e secundariamente a profundidade, a condutividade e a temperatura. O gradiente gerado pela proporção de folhiço e de rochas representou a transição entre riachos permanentes e intermitentes. Este gradiente proporcionou o turnover de espécies, o qual também seguiu um gradiente de condutividade, temperatura, profundidade, e em menor extensão, de hidroperíodo e largura, que estiveram fortemente associado ao grau de permanência dos riachos. Estes resultados corroboram tanto a hipótese do controle ambiental, como do controle biótico de comunidades e indicam que a variação temporal da heterogeneidade ambiental e a variação na posição geográfica são importantes para a estruturação local de assembleias de girinos da REGUA. Os resultados também permitiram distinguir entre assembleias de girinos exclusivas de riachos permanentes, exclusivas de riachos intermitentes e aquelas registradas nos dois tipos de riachos. Os resultados deste capítulo são relevantes para compreender em que extensão os efeitos da variação temporal na heterogeneidade ambiental e de processos espaciais afetam localmente a estruturação de assembleias de girinos. / Tadpoles are diverse and abundant organisms in headwater streams of tropical rainforests and constitute important components of biological, trophic and functional diversity. Furthermore, different structural (e.g. size, depth, microhabitat availability) and limnological (e.g. conductivity, temperature) characteristics affect tadpole organization. Although the larval stage is the most vulnerable in anurans, subject to high mortality rates, researches on tadpoles in the neotropics, as tools for their identification, remain scarce face the high diversity of anurans found in this region. In this thesis, I present a compilation of information on the main factors affecting tadpole assemblages in the tropics (Chapter 1), the morphological characterization of tadpoles found in streams during the study with a propose of dichotomous key of identification (Chapter 2), and evaluated the relative importance of geographical position and the temporal variation o local environmental factors on tadpole assemblages through 15 months in 10 small streams in the Atlantic Forest of Reserva Ecológica do Guapiaçu (REGUA), municipality of Cachoeiras de Macacú, Rio de Janeiro, Brazil. I also investigated the correlation between tadpoles and the environmental variables of streams (Chapter 3). We can recognize at least eigth major trends regarding the distribution and structure of tropical tadpole assemblages: (1) stream size and microhabitat diversity are important abiotic features influencing species richness and composition; (2) in ponds, the permanence gradient (e.g., hydroperiod), and the heterogeneity of habitat are the main factors modeling tropical tadpole assemblages; (3) species composition seems to be a more relevant assemblage parameter than species richness and should be first considered when planning conservation of both pond and stream-dwelling anurans; (4) predation seems to be the most important biotic interaction structuring tropical tadpole assemblages, with vertebrate predators (e.g., fishes) being more voracious in permanent habitats, while invertebrates (e.g., odonate naiads) are the most important in temporary ones; (5) tadpoles may play a regulatory effect preying upon anuran eggs and recently hatched tadpoles (6) microhabitat use varies in function of breeding habitat choice by adults, presence of predators, phylogeny, stage of development and heterogeneity of the habitat; (7) historical factors restrict the breeding habitats that species may use, and impose behavioral and physiologic constrains; (8) temporal variation in biotic (e.g., risk factors) and abiotic factors (e.g., rainfall distribution), and the reproductive patterns of the species may interfere in the structure of tropical tadpole assemblages. Future efforts regarding the study of tadpoles should contemplate assemblages associated with streams, and experimental studies. Temporal variation in the environmental heterogeneity resulted in predictability of local tadpole assemblages. The environmental component explained 23% of the variation in tadpole composition, while spatial parameters explained the smaller portion of the variation (16%). A comparatively high portion of temporal variation in the environmental heterogeneity was spatially structured (18%). The proportion of litter and rocks on the stream bottom, depth, conductivity, and temperature were correlated with tadpole composition. The gradient created by the proportion of litter and rocks represented the changes from permanent and intermittent streams. This gradient provided the species turnover, which also followed a gradient of conductivity, temperature, depth, and in a lesser proportion, hydroperiod and width, all being strongly associated with permanence of streams. The results also corroborate with both the environmental and the biotic control model and indicate that temporal variation in environmental heterogeneity and the spatial position are important to the structuring of local tadpole assemblages in the streams of REGUA. The results also allowed to distinguish between tadpoles assemblages exclusive of permanent, intermittent, and those inhabiting both streams. The results of this chapter are relevant to understand in which extension the effects of temporal variation in environmental heterogeneity and spatial processes affect the structure of tadpole assemblages, the most fragile life stage of anurans

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os girinos são organismos diversos e abundantes nos pequenos riachos de cabeceira de florestas tropicais e constituem importantes componentes da diversidade biológica, da trófica e funcional dos sistemas aquáticos. Diferentes características estruturais e limnológicas dos ambientes aquáticos influenciam a organização das assembleias de girinos. Embora o estágio larvar dos anuros seja o mais vulnerável de seu ciclo de vida, sujeito a elevadas taxas de mortalidade, as pesquisas sobre girinos na região neotropical ainda são pouco representativas diante da elevada diversidade de anfíbios desta região e ferramentas que permitam a sua identificação ainda são escassas. Nesta tese, dividida em três capítulos, apresento uma compilação das informações relacionadas aos principais fatores que afetam as assembleias de girinos na região tropical (Capítulo 1), a caracterização morfológica dos girinos encontrados nos riachos durante o estudo e uma proposta de chave dicotômica de identificação (Capítulo 2) e avalio a importância relativa da posição geográfica e da variação temporal de fatores ambientais locais sobre as assembleias de girinos, assim como a correlação entre as espécies de girinos e as variáveis ambientais de 10 riachos, ao longo de 15 meses, nas florestas da REGUA (Capítulo 3). Há pelo menos oito tendências relacionadas à distribuição das assembleias de girinos: (1) o tamanho dos riachos e a diversidade de microhabitats são importantes características abióticas influenciando a riqueza e a composição de espécies; (2) em poças, o gradiente de permanência (e.g., hidroperíodo) e a heterogeneidade do habitat são os principais fatores moldando as assembleias de girinos; (3) a composição de espécies parece ser um parâmetro das assembleias mais relevante do que a riqueza de espécies e deve ser primeiramente considerado durante o planejamento de ações conservacionistas de anuros associados a poças e riachos; (4) a predação parece ser a interação biótica mais importante na estruturação das assembleias de girinos, com predadores vertebrados (e.g. peixes) sendo mais vorazes em habitats permanentes e predadores invertebrados (e.g. larvas de odonata) sendo mais vorazes em ambientes temporários; (5) os girinos podem exercer um efeito regulatório, predando ovos e girinos recém eclodidos; (6) o uso do microhabitat varia em função da escolha do habitat reprodutivo pelos adultos, presença de predadores, filogenia, estágio de desenvolvimento e heterogeneidade do habitat; (7) os fatores históricos restringem os habitats reprodutivos que uma espécie utiliza, impondo restrições comportamentais e fisiológicas; (8) a variação temporal nos fatores bióticos (e.g., fatores de risco), abióticos (e.g., distribuição de chuvas), e no padrão de reprodução das espécies pode interferir na estrutura das assembleias de girinos tropicais. A variação temporal na heterogeneidade ambiental dos riachos da REGUA resultou na previsibilidade das assembleias locais de girinos, sendo que os parâmetros ambientais explicaram 23% da variação na sua composição. Os parâmetros espaciais explicaram uma porção menor da variação nas assembleias (16%), enquanto uma porção relativamente elevada da variação temporal da heterogeneidade ambiental foi espacialmente estruturada (18%). As variáveis abióticas que apresentaram as maiores correlação com a composição das assembleias de girinos foram a proporção de folhiço e de rochas no fundo do riacho, e secundariamente a profundidade, a condutividade e a temperatura. O gradiente gerado pela proporção de folhiço e de rochas representou a transição entre riachos permanentes e intermitentes. Este gradiente proporcionou o turnover de espécies, o qual também seguiu um gradiente de condutividade, temperatura, profundidade, e em menor extensão, de hidroperíodo e largura, que estiveram fortemente associado ao grau de permanência dos riachos. Estes resultados corroboram tanto a hipótese do controle ambiental, como do controle biótico de comunidades e indicam que a variação temporal da heterogeneidade ambiental e a variação na posição geográfica são importantes para a estruturação local de assembleias de girinos da REGUA. Os resultados também permitiram distinguir entre assembleias de girinos exclusivas de riachos permanentes, exclusivas de riachos intermitentes e aquelas registradas nos dois tipos de riachos. Os resultados deste capítulo são relevantes para compreender em que extensão os efeitos da variação temporal na heterogeneidade ambiental e de processos espaciais afetam localmente a estruturação de assembleias de girinos. / Tadpoles are diverse and abundant organisms in headwater streams of tropical rainforests and constitute important components of biological, trophic and functional diversity. Furthermore, different structural (e.g. size, depth, microhabitat availability) and limnological (e.g. conductivity, temperature) characteristics affect tadpole organization. Although the larval stage is the most vulnerable in anurans, subject to high mortality rates, researches on tadpoles in the neotropics, as tools for their identification, remain scarce face the high diversity of anurans found in this region. In this thesis, I present a compilation of information on the main factors affecting tadpole assemblages in the tropics (Chapter 1), the morphological characterization of tadpoles found in streams during the study with a propose of dichotomous key of identification (Chapter 2), and evaluated the relative importance of geographical position and the temporal variation o local environmental factors on tadpole assemblages through 15 months in 10 small streams in the Atlantic Forest of Reserva Ecológica do Guapiaçu (REGUA), municipality of Cachoeiras de Macacú, Rio de Janeiro, Brazil. I also investigated the correlation between tadpoles and the environmental variables of streams (Chapter 3). We can recognize at least eigth major trends regarding the distribution and structure of tropical tadpole assemblages: (1) stream size and microhabitat diversity are important abiotic features influencing species richness and composition; (2) in ponds, the permanence gradient (e.g., hydroperiod), and the heterogeneity of habitat are the main factors modeling tropical tadpole assemblages; (3) species composition seems to be a more relevant assemblage parameter than species richness and should be first considered when planning conservation of both pond and stream-dwelling anurans; (4) predation seems to be the most important biotic interaction structuring tropical tadpole assemblages, with vertebrate predators (e.g., fishes) being more voracious in permanent habitats, while invertebrates (e.g., odonate naiads) are the most important in temporary ones; (5) tadpoles may play a regulatory effect preying upon anuran eggs and recently hatched tadpoles (6) microhabitat use varies in function of breeding habitat choice by adults, presence of predators, phylogeny, stage of development and heterogeneity of the habitat; (7) historical factors restrict the breeding habitats that species may use, and impose behavioral and physiologic constrains; (8) temporal variation in biotic (e.g., risk factors) and abiotic factors (e.g., rainfall distribution), and the reproductive patterns of the species may interfere in the structure of tropical tadpole assemblages. Future efforts regarding the study of tadpoles should contemplate assemblages associated with streams, and experimental studies. Temporal variation in the environmental heterogeneity resulted in predictability of local tadpole assemblages. The environmental component explained 23% of the variation in tadpole composition, while spatial parameters explained the smaller portion of the variation (16%). A comparatively high portion of temporal variation in the environmental heterogeneity was spatially structured (18%). The proportion of litter and rocks on the stream bottom, depth, conductivity, and temperature were correlated with tadpole composition. The gradient created by the proportion of litter and rocks represented the changes from permanent and intermittent streams. This gradient provided the species turnover, which also followed a gradient of conductivity, temperature, depth, and in a lesser proportion, hydroperiod and width, all being strongly associated with permanence of streams. The results also corroborate with both the environmental and the biotic control model and indicate that temporal variation in environmental heterogeneity and the spatial position are important to the structuring of local tadpole assemblages in the streams of REGUA. The results also allowed to distinguish between tadpoles assemblages exclusive of permanent, intermittent, and those inhabiting both streams. The results of this chapter are relevant to understand in which extension the effects of temporal variation in environmental heterogeneity and spatial processes affect the structure of tadpole assemblages, the most fragile life stage of anurans

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Os girinos dos anuros podem ocorrer em inúmeros tipos de sistemas hídricos, desde ambientes relativamente simples e previsíveis, como na água acumulada em epífitas ou uma poça temporária, até hábitats aquáticos permanentes mais complexos, como os riachos. A interação entre os fatores ambientais bióticos e abióticos existentes nesses diferentes ambientes com os fatores históricos é essencial para explicar a estrutura das comunidades dessa fase de vida dos anuros. O entendimento sobre como estes fatores atuam e sua importância nos conduz a uma maior compreensão do que parece influenciar positivamente ou negativamente o estabelecimento dos girinos nos seus diferentes ambientes. Inicialmente, fornecemos uma discussão detalhada da importância desses fatores. Em seguida, avaliamos a estrutura da assembléia dos girinos e a sua estratégia de ocupação espacial e temporal em relação ao uso de diferentes sistemas aquáticos, temporários e permanentes (poças, terrenos alagados, riachos e ambientes artificiais) em uma área de Mata Atlântica na Ilha Grande (Rio de Janeiro). Posteriormente, propomos um experimento para avaliar como os girinos característicos de diferentes tipos de habitats hídricos respondem à condição adversa de ausência de água livre. Depois, é sugerida uma chave artificial de identificação para os girinos da Ilha Grande, com base nas espécies contempladas neste estudo. Por fim, apresentamos a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba, provendo algumas informações sobre sua distribuição temporal e uso de microhabitats. Registramos girinos de 12 espécies de anuros, o que correspondeu a 71% dos anfíbios da Ilha Grande com larvas exotróficas em ambientes aquáticos. O espectro de habitats hídricos utilizados variou consistentemente entre as espécies. Girinos de Aplastodiscus eugenioi e Scinax trapicheiroi foram aqueles que utilizaram a maior quantia de tipos de habitats, ambos com cinco registros. A maioria das espécies teve suas maiores abundâncias em um ou dois tipos de corpos dágua onde ocorreu, portanto poucas destas espécies demonstram ter sido generalistas no uso de tipos de habitats aquáticos. A maior riqueza de espécies ocorreu em poças temporárias, em riachos intermitentes e no ambiente antropizado da calha artificial. Quando consideramos em termos de habitats hídricos, a maior riqueza ocorreu nas poças temporárias, nos riachos intermitentes, nos riachos permanentes e na calha artificial. Em nem todos os meses um determinado tipo de recurso hídrico manteve a sua riqueza máxima de girinos. Observamos que um mesmo tipo de sistema hídrico pode comportar espécies típicas de ambientes lênticos e outras adaptadas a ambientes lóticos, dependendo da estrutura em que o corpo dágua apresenta naquele período, como os riachos intermitentes, por exemplo. Entre os fatores abióticos medidos, o PH, o oxigênio dissolvido, a correnteza, a largura e a profundidade dos corpos dágua explicaram de forma mais importante a ocorrência e abundância das diferentes espécies de girinos. Portanto, consideramos que fatores ecológicos desempenham um importante papel na determinação da distribuição de girinos dentro e entre habitats que estes organismos ocupam. O experimento proposto mostrou que os tempos de sobrevivência entre as onze espécies contempladas e também entre os indivíduos de diferentes tamanhos em uma mesma espécie variaram consideravelmente. Isto é sugestivo de que estas espécies apresentam diferentes estratégias para tolerar uma condição de independência de água livre. Os fatores que pareceram mais influenciar negativamente na sobrevivência dos girinos foram: hábito nectônico, pequeno tamanho dos indivíduos, ocupação de ambientes lênticos e temporários e modo reprodutivo não-especializado. Alternativamente, os girinos com melhor desempenho em uma condição de independência de água livre foram de espécies de tamanho comparativamente grande ou médio, ocuparam preferencialmente ambientes lóticos e permanentes, apresentaram modos reprodutivos especializados e os hábitos dos girinos foram principalmente bentônicos. Neste contexto, pode se conjecturar que os girinos das espécies que utilizam ambientes permanentes sejam mais resistentes à condição de independência de água livre do que aquelas de habitats efêmeros. Considerando especial atenção para a biodiversidade dos anfíbios, a Ilha Grande apresenta uma elevada concentração de espécies endêmicas. Esta respeitável diversidade de anfíbios para a área estudada está relacionada com a cobertura vegetal de Mata Atlântica e a grande quantidade de corpos dágua na Ilha, tanto temporários quanto permanentes. A influência destas condições favoráveis para os anfíbios na região está demonstrada também na diversidade de modos reprodutivos, onde 13 dos 39 modos reprodutivos já descritos foram notados para os anfíbios da Ilha Grande. Este conjunto de fatores reafirma esta como uma das mais importantes áreas para a conservação da biodiversidade de anfíbios para o estado do Rio de Janeiro. Comparando a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba com P. appendiculata, observamos algumas diferenças na proporção do corpo. Os girinos da espécie descrita foram mais abundantes durante a estação chuvosa (outubro-março), sendo esta distribuição positivamente relacionada com a precipitação média mensal. Os girinos são bentônicos e ocorrem mais frequentemente em porções de menor correnteza do riacho. Eles foram encontrados com maior freqüência expostos na areia, que também representou o microhabitat mais disponível entre aqueles no córrego estudado. / Tadpoles can be found in a number of different aquatic habitats, ranging from relatively simple predictable ecosystems such as bromeliad tank and temporary ponds, to permanent complex ecosystems like streams and rivers. Knowing about the interactions between biotic and abiotic within these habitats is crucial to understand how tadpole communities are structured. Understanding how these factors work and its importance leads to better discerning of what seems positively or negatively influence the establishment of tadpoles in their different environments. Initially, we provide a detailed discussion of the importance of these factors. Next, we evaluate the structure of the assembly of the tadpoles and their strategy of spatial and temporal occupancy in relation to the use of different aquatic systems, temporary and permanent (puddles, flooded land, streams and artificial environments) in an Atlantic Forest area in Ilha Grande (Rio de Janeiro). Subsequently, we propose an experiment to evaluate how tadpoles characteristic of different types of water habitats respond to adverse conditions of absence of free water. Then it is suggested an artificial key to the tadpoles of the Ilha Grande, based on the species covered in this study. Finally, we present the description of the tadpoles of Proceratophrys tupinamba, and provide information on its temporal distribution and microhabitat use. We recorded 12 species of tadpoles, which corresponded to 71% of amphibians of the Ilha Grande with exotrophic larvae in aquatic environments. The spectrum of habitats used varied consistently between species. Tadpoles of Aplastodiscus eugenioi and Scinax trapicheiroi used the greatest amount of habitat types, both with five records. Most species had their highest abundance in one or two types of water bodies where it occurred, so few of these species have been demonstrated to be generalists in the use of aquatic habitats. The highest species richness was found in temporary ponds, in intermittent streams and anthropic environment in the artificial gutter. When considered in terms of water habitats, the richest places were temporary pools, intermittent streams, permanent streams and the artificial gutter. It was not every month that a certain type of water resource maintained its maximum richness of tadpoles. We observe that the same type of water system may include species typical of lentic and lotic environments adapted to other, depending on the structure in which the water body has at that time, such as intermittent streams, for example. Among the abiotic factors measured, the pH, dissolved oxygen, the current, the width and depth of the water bodies more importantly explained the occurrence and abundance of different species of tadpoles. Therefore, we believe that ecological factors play an important role in determining the distribution of tadpoles within and among habitats that these organisms occupy. The proposed experiment showed that the survival times between covered eleven species and between individuals of different sizes in the same species varied considerably. This is suggestive that these species have different strategies to tolerate a condition of independence of free water. The factors that seemed most negative influence on survival of tadpoles were nektonics habit, small individual size, occupation of lentic and temporary habitats and nonspecialized reproductive mode. Alternatively, tadpoles with better performance in a condition of independence of free water were species comparatively large or medium size, that occupied mainly permanent lotic habitats, presented specialized reproductive modes and the tadpoles were mainly benthic. In this context, we can surmise that the tadpoles of species that use permanent environments are more resistant to the condition of independence of free water than those of ephemeral habitats. Noting with particular attention to the biodiversity of amphibians, theIlha Grande has a high concentration of endemic species. This respectable amphibian diversity in the study area is related to the canopy of Atlantic Forest and the large amounts of water bodies on the island, both temporary and permanent. The influence of these favorable conditions for amphibians in the region is also demonstrated in the diversity of reproductive modes, where 13 of the 39 reproductive modes described were noted for the amphibians of the Ilha Grande. These factors reaffirm this as one of the most important areas for biodiversity conservation of amphibians in the state of Rio de Janeiro. Comparing the description of the tadpole of Proceratophrys tupinamba with P. appendiculata, we observed some differences in the proportion of the body. Tadpoles of the species described were more abundant during the rainy season (October to March), this distribution is positively related to average monthly precipitation. The tadpoles are benthic and occur more often in lower stream portions of the creek. They were found more frequently exposed in the sand, which also represented the most microhabitat among those available in the stream studied.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Os girinos dos anuros podem ocorrer em inúmeros tipos de sistemas hídricos, desde ambientes relativamente simples e previsíveis, como na água acumulada em epífitas ou uma poça temporária, até hábitats aquáticos permanentes mais complexos, como os riachos. A interação entre os fatores ambientais bióticos e abióticos existentes nesses diferentes ambientes com os fatores históricos é essencial para explicar a estrutura das comunidades dessa fase de vida dos anuros. O entendimento sobre como estes fatores atuam e sua importância nos conduz a uma maior compreensão do que parece influenciar positivamente ou negativamente o estabelecimento dos girinos nos seus diferentes ambientes. Inicialmente, fornecemos uma discussão detalhada da importância desses fatores. Em seguida, avaliamos a estrutura da assembléia dos girinos e a sua estratégia de ocupação espacial e temporal em relação ao uso de diferentes sistemas aquáticos, temporários e permanentes (poças, terrenos alagados, riachos e ambientes artificiais) em uma área de Mata Atlântica na Ilha Grande (Rio de Janeiro). Posteriormente, propomos um experimento para avaliar como os girinos característicos de diferentes tipos de habitats hídricos respondem à condição adversa de ausência de água livre. Depois, é sugerida uma chave artificial de identificação para os girinos da Ilha Grande, com base nas espécies contempladas neste estudo. Por fim, apresentamos a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba, provendo algumas informações sobre sua distribuição temporal e uso de microhabitats. Registramos girinos de 12 espécies de anuros, o que correspondeu a 71% dos anfíbios da Ilha Grande com larvas exotróficas em ambientes aquáticos. O espectro de habitats hídricos utilizados variou consistentemente entre as espécies. Girinos de Aplastodiscus eugenioi e Scinax trapicheiroi foram aqueles que utilizaram a maior quantia de tipos de habitats, ambos com cinco registros. A maioria das espécies teve suas maiores abundâncias em um ou dois tipos de corpos dágua onde ocorreu, portanto poucas destas espécies demonstram ter sido generalistas no uso de tipos de habitats aquáticos. A maior riqueza de espécies ocorreu em poças temporárias, em riachos intermitentes e no ambiente antropizado da calha artificial. Quando consideramos em termos de habitats hídricos, a maior riqueza ocorreu nas poças temporárias, nos riachos intermitentes, nos riachos permanentes e na calha artificial. Em nem todos os meses um determinado tipo de recurso hídrico manteve a sua riqueza máxima de girinos. Observamos que um mesmo tipo de sistema hídrico pode comportar espécies típicas de ambientes lênticos e outras adaptadas a ambientes lóticos, dependendo da estrutura em que o corpo dágua apresenta naquele período, como os riachos intermitentes, por exemplo. Entre os fatores abióticos medidos, o PH, o oxigênio dissolvido, a correnteza, a largura e a profundidade dos corpos dágua explicaram de forma mais importante a ocorrência e abundância das diferentes espécies de girinos. Portanto, consideramos que fatores ecológicos desempenham um importante papel na determinação da distribuição de girinos dentro e entre habitats que estes organismos ocupam. O experimento proposto mostrou que os tempos de sobrevivência entre as onze espécies contempladas e também entre os indivíduos de diferentes tamanhos em uma mesma espécie variaram consideravelmente. Isto é sugestivo de que estas espécies apresentam diferentes estratégias para tolerar uma condição de independência de água livre. Os fatores que pareceram mais influenciar negativamente na sobrevivência dos girinos foram: hábito nectônico, pequeno tamanho dos indivíduos, ocupação de ambientes lênticos e temporários e modo reprodutivo não-especializado. Alternativamente, os girinos com melhor desempenho em uma condição de independência de água livre foram de espécies de tamanho comparativamente grande ou médio, ocuparam preferencialmente ambientes lóticos e permanentes, apresentaram modos reprodutivos especializados e os hábitos dos girinos foram principalmente bentônicos. Neste contexto, pode se conjecturar que os girinos das espécies que utilizam ambientes permanentes sejam mais resistentes à condição de independência de água livre do que aquelas de habitats efêmeros. Considerando especial atenção para a biodiversidade dos anfíbios, a Ilha Grande apresenta uma elevada concentração de espécies endêmicas. Esta respeitável diversidade de anfíbios para a área estudada está relacionada com a cobertura vegetal de Mata Atlântica e a grande quantidade de corpos dágua na Ilha, tanto temporários quanto permanentes. A influência destas condições favoráveis para os anfíbios na região está demonstrada também na diversidade de modos reprodutivos, onde 13 dos 39 modos reprodutivos já descritos foram notados para os anfíbios da Ilha Grande. Este conjunto de fatores reafirma esta como uma das mais importantes áreas para a conservação da biodiversidade de anfíbios para o estado do Rio de Janeiro. Comparando a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba com P. appendiculata, observamos algumas diferenças na proporção do corpo. Os girinos da espécie descrita foram mais abundantes durante a estação chuvosa (outubro-março), sendo esta distribuição positivamente relacionada com a precipitação média mensal. Os girinos são bentônicos e ocorrem mais frequentemente em porções de menor correnteza do riacho. Eles foram encontrados com maior freqüência expostos na areia, que também representou o microhabitat mais disponível entre aqueles no córrego estudado. / Tadpoles can be found in a number of different aquatic habitats, ranging from relatively simple predictable ecosystems such as bromeliad tank and temporary ponds, to permanent complex ecosystems like streams and rivers. Knowing about the interactions between biotic and abiotic within these habitats is crucial to understand how tadpole communities are structured. Understanding how these factors work and its importance leads to better discerning of what seems positively or negatively influence the establishment of tadpoles in their different environments. Initially, we provide a detailed discussion of the importance of these factors. Next, we evaluate the structure of the assembly of the tadpoles and their strategy of spatial and temporal occupancy in relation to the use of different aquatic systems, temporary and permanent (puddles, flooded land, streams and artificial environments) in an Atlantic Forest area in Ilha Grande (Rio de Janeiro). Subsequently, we propose an experiment to evaluate how tadpoles characteristic of different types of water habitats respond to adverse conditions of absence of free water. Then it is suggested an artificial key to the tadpoles of the Ilha Grande, based on the species covered in this study. Finally, we present the description of the tadpoles of Proceratophrys tupinamba, and provide information on its temporal distribution and microhabitat use. We recorded 12 species of tadpoles, which corresponded to 71% of amphibians of the Ilha Grande with exotrophic larvae in aquatic environments. The spectrum of habitats used varied consistently between species. Tadpoles of Aplastodiscus eugenioi and Scinax trapicheiroi used the greatest amount of habitat types, both with five records. Most species had their highest abundance in one or two types of water bodies where it occurred, so few of these species have been demonstrated to be generalists in the use of aquatic habitats. The highest species richness was found in temporary ponds, in intermittent streams and anthropic environment in the artificial gutter. When considered in terms of water habitats, the richest places were temporary pools, intermittent streams, permanent streams and the artificial gutter. It was not every month that a certain type of water resource maintained its maximum richness of tadpoles. We observe that the same type of water system may include species typical of lentic and lotic environments adapted to other, depending on the structure in which the water body has at that time, such as intermittent streams, for example. Among the abiotic factors measured, the pH, dissolved oxygen, the current, the width and depth of the water bodies more importantly explained the occurrence and abundance of different species of tadpoles. Therefore, we believe that ecological factors play an important role in determining the distribution of tadpoles within and among habitats that these organisms occupy. The proposed experiment showed that the survival times between covered eleven species and between individuals of different sizes in the same species varied considerably. This is suggestive that these species have different strategies to tolerate a condition of independence of free water. The factors that seemed most negative influence on survival of tadpoles were nektonics habit, small individual size, occupation of lentic and temporary habitats and nonspecialized reproductive mode. Alternatively, tadpoles with better performance in a condition of independence of free water were species comparatively large or medium size, that occupied mainly permanent lotic habitats, presented specialized reproductive modes and the tadpoles were mainly benthic. In this context, we can surmise that the tadpoles of species that use permanent environments are more resistant to the condition of independence of free water than those of ephemeral habitats. Noting with particular attention to the biodiversity of amphibians, theIlha Grande has a high concentration of endemic species. This respectable amphibian diversity in the study area is related to the canopy of Atlantic Forest and the large amounts of water bodies on the island, both temporary and permanent. The influence of these favorable conditions for amphibians in the region is also demonstrated in the diversity of reproductive modes, where 13 of the 39 reproductive modes described were noted for the amphibians of the Ilha Grande. These factors reaffirm this as one of the most important areas for biodiversity conservation of amphibians in the state of Rio de Janeiro. Comparing the description of the tadpole of Proceratophrys tupinamba with P. appendiculata, we observed some differences in the proportion of the body. Tadpoles of the species described were more abundant during the rainy season (October to March), this distribution is positively related to average monthly precipitation. The tadpoles are benthic and occur more often in lower stream portions of the creek. They were found more frequently exposed in the sand, which also represented the most microhabitat among those available in the stream studied.

Ultradiluição (UHD) é o efeito de uma solução, diluída acima do número de Avogrado, que na dependência da sua dinamização (diluição com sucussão) induz um efeito celular supressivo ou estimulante, com conseqüente obtenção de uma curva dose-efeito oscilatória. Por outro lado, a 3,3,5 Triiodo-L-Tironina (T3) é o hormônio mais importante na indução e manutenção das mudanças metamórficas dos girinos, nelas incluídas a absorção da cauda. O presente estudo, cego e randomizado, tem como objetivo comprovar que o T3 5.10-24M (10ª cH) altera a apoptose induzida pelo T3 100 nM na cauda de girinos de Rana catesbeiana, in vitro. Foram distribuídos 60 explantes em três grupos: Grupo A: sem o estímulo do T3 em dose farmacológica e em UHD; Grupo B (teste): sob a ação de T3 100 nM e T3 10ª cH (5.10-24 M); Grupo C (controle): sob a ação do T3 100 nM e etanol 70% sem sucussão. A análise estatística da área dos explantes, no primeiro e ultimo dia do experimento, e do índice apoptótico foi realizado através do teste t Student e foi considerado estatisticamente significante quando p<0,05. Embora sem diferenças significativas na área dos explantes do grupo teste e no grupo controle, um maior e significante índice apoptótico foi identificado nos explantes do grupo teste. Este resultado confirma que o T3 na 10ª cH altera a ação do T3 em dose farmacológica. Futuros experimentos serão realizados, com diferentes dinamizações, com o objetivo da parametrização da curva dose-efeito / Ultra High Dilution (UHD) is the effect of a solution, beyond the Avogadro limits, that in the dependence of the applied dinamization (dilution with succussion) elicits a suppressive or a stimulant effect on a living cell, with a consequent generation of an oscillatory dose-effect curve. The entire process of anuran amphibian metamorphosis is under thyroid hormones control, included the complete resorption of the tadpole tail. A random and blind study was performed, with the intent to prove that T3 5.10-24 M (10ª cH) modifies the apoptosis induction of T3 100 nM in Rana catesbeiana tadpoles tail tips, in vitro. 60 Explants were distributed in three ways: Group A: without T3 action, at pharmacological and UHD dose; Group B (test): under the action of T3 100 nM and treated with T3 10ª cH (UHD); Group C (control): under the action of T3 100 nM and treated with ethanol 70% unsuccussed. In order to identify significant differences in the area of the remainder explants, at the first and final day of the experiment, and in the apoptotic index we used a student t-test. Although we didnt find statistical difference in macroscopic tadpoles tail tips area from test and control groups, a high and significant (p<0,05) index of apoptosis in histology was found in explants of test group. This data confirms that T3 10 cH modifies the effect of T3 at pharmacological dose. More studies will be necessary, using different dinamizations, to the parameterization of the dose-effect curve proceeding from these experiments

Ultradiluição (UHD) é o efeito de uma solução, diluída acima do número de Avogrado, que na dependência da sua dinamização (diluição com sucussão) induz um efeito celular supressivo ou estimulante, com conseqüente obtenção de uma curva dose-efeito oscilatória. Por outro lado, a 3,3,5 Triiodo-L-Tironina (T3) é o hormônio mais importante na indução e manutenção das mudanças metamórficas dos girinos, nelas incluídas a absorção da cauda. O presente estudo, cego e randomizado, tem como objetivo comprovar que o T3 5.10-24M (10ª cH) altera a apoptose induzida pelo T3 100 nM na cauda de girinos de Rana catesbeiana, in vitro. Foram distribuídos 60 explantes em três grupos: Grupo A: sem o estímulo do T3 em dose farmacológica e em UHD; Grupo B (teste): sob a ação de T3 100 nM e T3 10ª cH (5.10-24 M); Grupo C (controle): sob a ação do T3 100 nM e etanol 70% sem sucussão. A análise estatística da área dos explantes, no primeiro e ultimo dia do experimento, e do índice apoptótico foi realizado através do teste t Student e foi considerado estatisticamente significante quando p<0,05. Embora sem diferenças significativas na área dos explantes do grupo teste e no grupo controle, um maior e significante índice apoptótico foi identificado nos explantes do grupo teste. Este resultado confirma que o T3 na 10ª cH altera a ação do T3 em dose farmacológica. Futuros experimentos serão realizados, com diferentes dinamizações, com o objetivo da parametrização da curva dose-efeito / Ultra High Dilution (UHD) is the effect of a solution, beyond the Avogadro limits, that in the dependence of the applied dinamization (dilution with succussion) elicits a suppressive or a stimulant effect on a living cell, with a consequent generation of an oscillatory dose-effect curve. The entire process of anuran amphibian metamorphosis is under thyroid hormones control, included the complete resorption of the tadpole tail. A random and blind study was performed, with the intent to prove that T3 5.10-24 M (10ª cH) modifies the apoptosis induction of T3 100 nM in Rana catesbeiana tadpoles tail tips, in vitro. 60 Explants were distributed in three ways: Group A: without T3 action, at pharmacological and UHD dose; Group B (test): under the action of T3 100 nM and treated with T3 10ª cH (UHD); Group C (control): under the action of T3 100 nM and treated with ethanol 70% unsuccussed. In order to identify significant differences in the area of the remainder explants, at the first and final day of the experiment, and in the apoptotic index we used a student t-test. Although we didnt find statistical difference in macroscopic tadpoles tail tips area from test and control groups, a high and significant (p<0,05) index of apoptosis in histology was found in explants of test group. This data confirms that T3 10 cH modifies the effect of T3 at pharmacological dose. More studies will be necessary, using different dinamizations, to the parameterization of the dose-effect curve proceeding from these experiments

Orientador: Célio Fernando Baptista Haddad / Resumo: Thoropa Cope, 1865 (Anura: Cycloramphidae) é um gênero de rãs endêmicas do domínio Mata Atlântica e de ecótonos associados. Possui atualmente seis espécies (T. miliaris, T. petropolitana, T. taophora, T. lutzi, T. megatympanum e T. saxatilis), divididas em dois grupos morfológicos: grupo petropolitana (T. petropolitana e T. lutzi) e grupo miliaris (T. miliaris, T. taophora, T. megatympanum e T. saxatilis). Todas as espécies se reproduzem e se desenvolvem em rochas molhadas de água doce, encontradas em afloramentos rochosos, cachoeiras e riachos. Um estudo recente sobre a filogenia molecular mostrou que T. miliaris é parafilética a T. taophora, e que T. taophora, T. megatympanum e T. saxatilis são monofiléticas com alto suporte (Sabbag et al. 2018). Esse estudo também encontrou diversos clados dentro de cada uma das espécies, especialmente em T. miliaris. Porém, não foi possível estudarem molecularmente as espécies do grupo petropolitana porque existe apenas uma amostra de DNA disponível para o grupo. No presente trabalho, estudamos aspectos genéticos e morfológicos das seis espécies do gênero a fim de investigar a diversidade molecular previamente encontrada, a parafilia de T. miliaris e as características morfológicas das espécies que coincidam com a diversidade genética conhecida. Encontramos que os clados conhecidos de T. miliaris são linhagens evoluindo separadamente e que os clados conhecidos de T. taophora fazem parte de uma linhagem única. Thoropa miliaris e T. taophor... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Thoropa Cope, 1865 (Anura: Cycloramphidae) is a frog genus endemic to theAtlantic forest domain and associated ecotones. It comprises six species (T. miliaris, T. petropolitana, T. taophora, T. lutzi, T. megatympanum and T. saxatilis), divided in two morphological groups: petropolitana group (T. petropolitana and T. lutzi) and miliaris group (T. miliaris, T. taophora, T. megatympanum and T. saxatilis). All the species reproduce and develop in freshwater wet rocks that can be found in rock outcrops, waterfalls and streams. A recent study on molecular phylogeny has shown that T. miliaris is paraphyletic in respect to T. taophora and that T. taophora, T. megatympanum and T. saxatilis are monophyletic with high support. This study also found many clades inside each of those species, especially within T. miliaris. Nevertheless, it was not possible to study molecular aspects of the petropolitana group because there is only one DNA sample available for the group. In this work, we studied genetic and morphological aspects of all six species of the genus in order to investigate the molecular diversity found previously, the paraphyly found for T. miliaris, and the species morphological characteristics that coincide with the known genetic diversity. We found that the known clades of T. miliaris are separately evolving lineages and that the clades of T. taophora are part of a whole lineage. Thoropa miliaris and T. taophora are reciprocally monophyletic. We also found that the diversifica... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor