Nessa dissertação, avaliei a eficiência e congruência de métodos para amostragem de mamíferos de maior porte e investiguei a influência de fatores múltiplos correlacionados, comuns em paisagens fragmentadas, sobre a distribuição destes animais em remanescentes de Mata Atlântica. Através de amostragens padronizadas em 24 remanescentes florestais de uma paisagem rural com 49% de remanescentes florestais no Planalto Paulista e de um delineamento pareado, no capítulo 2 comparei o desempenho e a congruência de dois métodos (pegadas em parcelas de areia e armadilhas fotográficas) e de dois tipos de isca (banana e iscas de cheiro) para a estimativa da riqueza e taxa de ocorrência de mamíferos de maior porte. Ambos os métodos se mostraram adequados para o estudo destes animais em florestas tropicais e dos fatores que afetam sua distribuição em paisagens alteradas, pois (1) registram as espécies de menor porte e noturnas, (2) podem ser padronizados entre áreas heterogêneas, (3) apresentam desempenho semelhante no registro da maioria das espécies e da riqueza de espécies, e (4) refletem de maneira similar o padrão de ocorrência das espécies entre diferentes áreas. Frente às iscas de cheiro utilizadas, a banana foi a isca mais eficiente na amostragem tanto das espécies herbívoras/frugívoras quanto das espécies onívoras, destacando a necessidade da padronização das iscas utilizadas e do uso de iscas complementares ou de iscas que atraiam uma ampla gama de animais. Usando os dados obtidos com armadilhas fotográficas, avaliei quais fatores condicionam a presença e a freqüência de ocorrência de cães domésticos (capítulo 3) e de mamíferos de maior porte (capítulo 4) nos remanescentes. Esta avaliação foi realizada através da seleção de modelos de regressão construídos com base na relação causal entre os fatores estudados - que pode ser estabelecida a partir de como usualmente se dá a expansão das atividades humanas em florestas neotropicais - e comparados através do critério de informação AIC (The Akaike Information Criterion). Para o cão doméstico, foram considerados quatro fatores: extensão de estradas, quantidade de mata e número de cães domésticos no entorno, e qualidade da vegetação. Foi observada uma forte relação positiva entre o total de residentes e o total de cães domésticos no entorno dos remanescentes. Dentro dos remanescentes, o cão doméstico foi mais registrado do que sete das 11 espécies nativas, sua ocorrência foi mais bem explicada pela quantidade de cães no entorno, e sua freqüência de ocorrência pela diminuição da quantidade de mata no entorno, o que mostra a necessidade de controle populacional desta espécie no entorno de áreas naturais e da manutenção de áreas florestadas mais extensas, menos suscetíveis a entrada deste invasor. Para os mamíferos de maior porte, os fatores considerados foram: quantidade de mata e número de residentes no entorno dos remanescentes, distância à estrada de asfalto, freqüência de ocorrência de cães domésticos nos remanescentes, e qualidade da vegetação dos remanescentes. Os resultados demonstraram que, apesar da ampla variação na resposta das espécies a estes fatores, a distância a estradas de asfalto e a freqüência de ocorrência de cães domésticos, fatores que são correlacionados a disponibilidade de habitat e não são freqüentemente considerados, determinaram a distribuição de um número maior de espécies. A comunidade de mamíferos de maior porte encontrada é simplificada, dominada por espécies generalistas e com poucos dispersores e predadores de sementes e plântulas, o que pode levar a conseqüências negativas para outras espécies e para o funcionamento e regeneração das florestas remanescentes. Estes resultados sugerem que para a conservação de uma comunidade íntegra de mamíferos de maior porte na Mata Atlântica é necessário, não apenas a manutenção de grandes contínuos de mata nativa ou de paisagens com percentual alto de matas remanescentes, mas a redução drástica das perturbações associadas à ocupação e atividades humanas. O manejo e restauração de paisagens devem considerar a proximidade entre os remanescentes florestais e estradas, principalmente as asfaltadas e de alto tráfego, e a importância de campanhas de controle populacional e vacinação de cães domésticos. / In this master thesis, I evaluated the efficiency and congruence of methods for sampling large mammals, and investigated the influence of multiple and correlated factors, common in fragmented landscapes, on the distribution of these animals in Atlantic Forest remnants. Through standardized surveys at 24 forest remnants in a rural landscape with 49% of remaining forest in the Planalto Paulista and using a paired design, in chapter 2 I compared the performance and the congruence of two methods (tracks in sand plots and camera-trapping) and of two types of baits (banana and scent lures) for estimating richness and rate of occurrence of large mammals. Both methods are suitable for studying these animals in tropical forests as well as the factors that affect their distribution in disturbed landscapes, because (1) they record medium-sized and nocturnal species, (2) can be standardized among heterogeneous sites, (3) present similar performance for recording most species and richness, (4) reflect in similar ways the pattern of species occurrence among different sites. Compared with scent lures, banana was the most efficient bait for sampling herbivores/frugivores as well as omnivores, highlighting the need to standardize baits and use complementary baits or baits that attract a wide range of animals. Using camera-trapping data, I evaluated which factors determine the presence and the frequency of occurrence of domestic dogs (chapter 3) and of large mammals (chapter 4) in remnants. This evaluation was done through the selection of regression models buit based on the causal relationship among studied factors which can be established from the way expansion of human activities usually happens in neotropical forests and compared through the AIC, The Akaike Information Criterion. For the domestic dog, four factors were considerate: extension of roads, amount of forest and number of domestic dogs in the surroundings, and vegetation quality. It was observed a strong positive relationship between the total number of residents and the total number of domestic dogs in the surroundings. Inside remnants, the domestic dog was more frequently recorded than seven of the 11 native species, its occurrence was better explained by the number of dogs in the surroundings, and its frequency of occurrence by the reduction of the amount of forest in the surroundings, which indicates the need of population control of this invasive species in the surroundings of natural areas and of the maintenance of extensive forests areas that are less susceptible to the entrance of this invasive species. For native large mammals, the considered factors were: amount of forest and number of residents in the surroundings, distance from paved roads, frequency of occurrence of domestic dogs and vegetation quality. Results suggested that, despite the large variation in the responses of species to the studied factors, distance from paved roads and frequency of occurrence of domestic dog, factors that are correlated with habitat availability and are not frequently considered, determined the distribution of a larger number of species. The large mammal community found is simplified, dominated by generalist species and with few seed and seedling dispersers and predators, which can lead to negative consequences to other species and to forest functioning and regeneration. These results suggest that for conserving a complete large mammal community at the Atlantic Forest, not only the maintenance of large tracts of continuous forest or landscapes with high percentage of remaining forest is needed, but also a drastic reduction of disturbances associated with human activities and occupation. Landscape management and restoration should consider the proximity between forest remnants and roads, especially those that are paved and present high traffic, and the importance of campaigns of domestic dog population control and vaccination.

A introdução de espécies exóticas, resultando em processos de invasão biológica em ambientes naturais, é um dos efeitos humanos indiretos que atualmente mais ameaçam a biodiversidade global. Apesar das invasões biológicas causarem muitos impactos negativos, elas ainda são pouco estudadas nos ambientes tropicais megadiversos. A palmeira australiana Archontophoenix cunninghamiana, inicialmente introduzida para fins ornamentais, tornou-se invasora de fragmentos remanescentes de Mata Atlântica no estado de São Paulo. Foi sugerida como ação de manejo a substituição da A. cunninghamiana pela palmeira nativa Euterpe edulis. Assim, o objetivo geral deste estudo foi comparar os estágios demográficos inicias dessas duas espécies de palmeiras, visando subsidiar a substituição de A. cunninghamiana em fragmentos florestais invadidos. Realizamos experimentos no interior de um fragmento florestal urbano (Reserva Florestal do Instituto de Biociências, São Paulo/SP) impactado pela espécie invasora. No interior do fragmento, analisamos a chuva de sementes local (por meio de coletores distribuídos acima do solo), a longevidade das sementes (realizando um experimento de soterramento) e o estabelecimento de plântulas resultantes de semeadura direta de ambas as espécies. Em laboratório, testamos os efeitos diretos e indiretos da espécie invasora sobre a germinação de E. edulis, respectivamente por meio de experimentos de germinação conjunta e por meio da liberação de substâncias alelopáticas em soluções de lixiviados das folhas e frutos de A. cunninghamiana. A palmeira invasora não apresentou nenhum efeito sobre a germinação e formação de plântulas da E. edulis. Mesmo assim, a palmeira nativa apresentou desempenho inferior nesses estágios, devido às suas baixas taxas de germinação e de viabilidade resultando em poucas plântulas formadas, o que evidenciou um gargalo demográfico próprio da espécie. A composição da chuva de sementes indicou uma elevada pressão de propágulos da palmeira invasora sobre a comunidade nativa, já que mais de 30% das sementes zoocóricas encontradas pertenciam a A. cunninghamiana. O experimento de longevidade indicou que ambas as espécies apresentaram bancos de sementes transientes, o que é vantajoso no controle da espécie exótica, mas desvantajoso quando se deseja reintroduzir a palmeira nativa por meio de semeadura. No experimento de semeadura direta, a sobrevivência das plântulas de ambas as espécies também apontou um desempenho melhor de A.cunninghamiana. Portanto, nossos resultados demonstraram vantagens da palmeira invasora nos estágios demográficos inicias quando em o-ocorrência com a E. edulis, em condições florestais naturais. Por isso, recomendamos ações de manejo direcionadas majoritariamente aos indivíduos reprodutivos da A. cunninghamiana, já que eles produzem elevadas quantidades de sementes, que se estabelecem rapidamente. / The introduction of alien species in natural habitats resulting in processes of biological invasions is one of the indirect human actions which nowadays threaten global biodiversity. Although bioinvasions usually cause huge negative impacts in the native biota, they are still little studied in the megadiverse tropical environments. The Australian palm tree Archontophoenix cunninghamiana, initially introduced for ornamental purposes, became an invader in remnant patches of the Atlantic forest, in São Paulo state. The substitution of A. cunninghamiana by the native palm Euterpe edulis has been proposed as a management action. The main objective of this study was to compare the first demographic stages of these two palm species, aiming at subsidizing the substitution of A. cunninghamiana in invaded forest patches. We performed experiments inside an urban Atlantic forest patch (Reserva Florestal do Instituto de Biociências, São Paulo/SP) impacted by the invasive species. Inside the fragment we assessed local seed rain (through seed traps distributed above soil level), seed longevity (performing a burying experiment) and seedling establishment (resulting from direct seed sowing) of both species. At laboratory, we tested both direct and indirect effects of the invasive species over E. edulis germination through combined experiments - species were put to germinate together - and by testing for the release of allelopathic substances from A. cunninghamiana leaves and fruits on leachate solutions. The invasive palm did not show any effect on E. edulis germination and seedling formation. Even so, the native palm showed lower performance at these stages, due to low germination and viability rates, and consequently little seedling formation, evidencing a demographic bottleneck. The seed rain composition indicated high propagule pressure of the invasive palm over the forest community, since more than 30% of the zoochorous seeds belonged to A. cunninghamiana. The longevity experiment showed transient seed banks for both species, what is advantageous for controlling the alien species but not for reintroducing the native palm through seed sowing. In the seed sowing experiment, seedling survival of both species together pointed to a much better performance of A. cunninghamiana. In conclusion, our results showed advantages of the invasive palm in the initial phases when co-occuring with E. edulis in the forest conditions. We then recommend management actions directed primarily to A. cunninghamiana reproductive individuals, as they provide high amounts of seeds that quickly establish.

Invasões biológicas representam atualmente a segunda maior ameaça à biodiversidade e dois fatores são considerados os mais importantes para o sucesso de invasões: pressão de propágulos e distúrbios. Um tipo de distúrbio antrópico que pode promover invasões, por mudar a quantidade de habitats alterados e a extensão de bordas entre eles e habitats nativos, é a perda de habitat. Apesar da reconhecida importância da pressão de propágulos e dos distúrbios, poucos estudos os investigaram simultaneamente e, os que o fizeram, apresentam limitações, como escalas espaciais pequenas e correlações entre os determinantes, dificultando a compreensão da importância relativa e interações entre eles. Cachorros são os carnívoros mais abundantes no mundo. Em áreas rurais, a maioria mantém comportamento de animal de vida de livre, interagindo com e afetando espécies nativas através de predação, transmissão de doenças e competição. Usando um banco de dados obtido através de armadilhas fotográficas e censo da população de cachorros em uma região de Mata Atlântica de 300,000 ha, avaliamos a importância relativa e interações entre pressão de propágulos e distúrbios para a invasão por cachorros. Selecionamos 12 paisagens de 2830 ha cada, variando de 10 a 50% de floresta nativa remanescente. Em cada uma, alocamos através de amostragem aleatória estratificada 8 pontos de amostragem em florestas nativas, onde uma armadilha fotográfica foi instalada por ∼42 dias consecutivos. Todos os domicílios em cada paisagem foram visitados para a contagem do número de cachorros. A pressão de propágulos foi quantificada como a densidade de cachorros criados e a média e mediana das distâncias entre os locais de criação e a floresta nativa mais próxima; e distúrbios, como a proporção da paisagem ocupada por floresta nativa e total (nativa e exótica) e a extensão de bordas entre florestas nativas e áreas abertas. Através da identificação de cachorros nas fotos e considerando cada paisagem como uma unidade amostral, nós comparamos por AICc modelos de abundância (N-mixture) para estimar a abundância de cachorros em florestas nativas, considerando a detecção imperfeita. O único modelo selecionado indica que a abundância de cachorros em florestas nativas é maior onde a densidade de cachorros é mais alta e a cobertura florestal total é menor (ωi=0.82). A densidade de cachorros criados foi mais importante que a distribuição espacial dos indivíduos, e a cobertura floresta total mais importante que a extensão de bordas, para a abundância de cachorros invasores. A abundância estimada de cachorros variou de 12 a 79 (30.9 ± 19.5), e a proporção de cachorros criados que invadem florestas de 6 a 21% (12 ± 6%), entre as paisagens. Nossos resultados indicam que a perda de habitat é tão importante quanto a pressão de propágulos para a invasão de florestas nativas por cachorros, mas seus efeitos são aditivos em vez de sinérgicos. Dado que cachorros frequentemente realizam movimentos longos em áreas abertas, nós levantamos a hipótese de que a capacidade de deslocamento é a causa do efeito desprezível da distribuição espacial dos indivíduos criados sobre a invasão, e que florestas representam barreiras a estes movimentos, tornando o efeito da cobertura florestal mais importante do que o efeito da extensão de bordas (mais relacionada a extensão de acesso a floresta). Além disso, o número e proporção de cachorros invasores são expressivos, colocando o cachorro na posição de carnívoro mais abundante em remanescentes florestais. Junto com os conhecidos impactos severos de cachorros sobre espécies nativas, estes números sugerem a urgência de planos de ação para controlar a invasão por cachorros. Além dos métodos tradicionais de controle populacional, o contexto da paisagem deve ser levado em conta nestes planos. Paisagens muito desmatadas devem ser priorizadas, e manter e restaurar florestas também devem ser valorizados pelos efeitos negativos sobre invasões biológicas. Por fim, dada a associação da invasão por cachorros com a perda de habitat e com a densidade de cachorros e da população humana, sugerimos que pelo menos parte dos efeitos negativos sobre mamíferos nativos usualmente atribuídos ao desmatamento e a caça podem ser causados pela invasão por cachorros / Biological invasions are currently the second main threat to biodiversity and two drivers are considered as the most important for invasions success: propagule pressure and disturbance. An anthropogenic disturbance that can promote invasions, by changing the amount of altered habitats and the extension of edges between altered and native habitats, is habitat loss. Despite the recognized importance of propagule pressure and disturbance, few studies have simultaneously investigated these factors, and those that did so present limitations, such as small spatial scales and correlations between drivers, impairing our understanding of the relative importance and interactions between these drivers. Dogs are the most abundant carnivores worldwide; in rural areas, most are free ranging, interacting and affecting native species through predation, disease transmission and competition. Using a camera trap dataset and censuses of dog populations obtained across a 300,000-ha Atlantic forest region, we evaluated the relative importance and interactions of propagule pressure and disturbance as drivers of dog invasion. We selected 12 2830-ha landscapes, ranging from 10 to 50% remaining native forest. Within each, we selected through a random-stratified sample 8 forest sites where a camera trap was set for ∼42 consecutive days. All households in each landscape were visited to count the number of dogs. Propagule pressure was quantified as the density of raised dogs, and mean and median distances between locations where dogs were raised and the nearest forest; and disturbance as the proportion of the landscape occupied by native forest and by total forest (native and exotic), and edge extension between native forest and open areas. By identifying individual dogs in the photos and considering each landscape as a sampling unit, we compared through AICc N-mixture models to estimate the abundance of dogs within forests, considering imperfect detection. The only selected model indicates that dog abundance in forests is higher where the density of raised dogs is higher and where total forest cover is lower (ωi=0.82). Density of raised dogs was more important than the spatial distribution of individuals, and total forest cover more important than edge extension, in determining the abundance of invading dogs. The estimated dog abundance varied from 12 to 79 (30.9 ± 19.5), and the proportion of raised dogs that invade forests from 6 to 21% (12 ± 6%), across landscapes. Our results indicate that habitat loss is as important as propagule pressure in driving the invasion of native forests by dogs, but their effects are additive rather than synergic. Given that dogs frequently make long movements in open areas, we hypothesize that dog vagility is the cause of the negligible effect of spatial distribution of raised individuals on invasion, and that forests represent barriers to these movements, making the effect of forest cover more important than the effect of edge extension (more related to the extension of access to forests). Moreover, the number and proportion of invading dogs are impressive, ranking dogs as the most abundant carnivore in forest remnants. Together with the known severe impacts of dogs on native species, these numbers suggest the urgency of action plans for controlling dog invasion. Beyond the traditional population control, landscape context should be taken into account within strategies to reduce impacts of dogs. Highly-deforested landscapes should be prioritized, and maintaining and restoring forests should be valued also by their negative effects on biological invasions. Finally, given the observed associations between dog invasion and both habitat loss and density of dogs and human populations, we suggest that at least part of the negative effects on native mammals currently attributed to deforestation and hunting can be caused by dog invasion

Modelos de distribuição de espécies, também conhecidos como modelos bioclimáticos ou modelos de nicho ecológico, têm sido aplicados em inúmeras questões ecológicas, incluindo espécies invasoras. Essa tese identificou as principais tendências e lacunas de estudos sobre o uso de modelos de distribuição de espécies para predizer a distribuição potencial de espécies invasoras (primeiro artigo). Adicionalmente, aplicou-se modelos de distribuição de espécies para predizer a distribuição potencial de Eragrostis plana Nees na América do Sul e verificar se ocorreu mudança de seu nicho bioclimático durante o processo de invasão (segundo artigo). Finalmente, avaliou-se a resposta em relação às áreas de ocorrência de cinco gramíneas Africanas invasoras nas Américas frente às mudanças climáticas (terceiro artigo). O primeiro artigo realiza uma análise cienciométrica sobre o uso de modelos de distribuição de espécies para predizer a distribuição potencial de espécies invasoras. O segundo artigo utiliza o Algoritmo GARP como técnica de modelagem e foram criados dois modelos para predizer a distribuição potencial de E. plana: um utilizando dados da região nativa da espécie (África do Sul) e outro com dados da região nativa e invadida (regiões da Argentina, Brasil e Uruguai). Posteriormente, cada modelo foi projetado na América do Sul para identificar regiões favoráveis ao estabelecimento de E. plana e verificar se os registros de ocorrência da espécie encontram-se dentro das regiões preditas com alta probabilidade pelos modelos. Além disso, a hipótese de que espécies podem alterar o seu nicho climático durante o processo de invasão foi avaliada para E. plana através de análises estatísticas multivariadas. O terceiro artigo aplica distintas técnicas de modelagem disponíveis no ambiente computacional BIOMOD, seguidas de conjunto de previsões para predizer a distribuição potencial das cinco gramíneas invasoras Africanas nas Américas frente às mudanças climáticas globais. / Species distribution models, also known as bioclimatic models or ecological niche models, have been applied in numerous ecological issues, including invasive species. This thesis indentified the main trends and gaps in studies on the use of species distribution models to predict the potential distribution of invasive species (first paper). Additionally, it includes species distribution modelling to predict the potential distribution of Eragrostis plana Nees in South America and assess the potential shift of its bioclimatic niche in the process of invasion (second paper). Finally, it includes as assessment of the response in terms of areas of occurrence of five invasive African grasses in the Americas under climate changes (third paper). The first paper provides a scientometric analysis on the use of species-distribution models to predict the potential distribution of invasive species. The second paper uses the algorithm GARP as modelling method and created two models to predict the potential distribution of E. plana: the first one used data from the native region (South Africa) and the second one data from both the native and invaded (Argentina, Brazil, and Uruguay). Subsequently, each model was projected in South America to identify regions favorable to the establishment of E. plana and assess whether the occurrence records are found within regions predicted by the models with high probability. Moreover, the hypothesis that species can shift their bioclimatic niche during the invasion process was evaluated for E. plana using multivariate statistical analysis. The third paper applies distinct modelling methods available in the BIOMOD package, followed by ensembles forecasting to predict the potential distribution of five invasive African grasses in Americas under climate changes.

Invasões biológicas consistem em uma séria ameaça à biodiversidade. Apesar de sua presença já antiga entre os processos naturais, atividades humanas agravaram o problema das invasões nas últimas décadas e levaram essa ameaça às áreas naturais. A maioria das Unidades de Conservação brasileiras já enfrenta as consequências de introduções arbitrárias de espécies. O Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira PETAR convive com a herbácea invasora lírio-dobrejo (Hedychium coronarium) e seus impactos há décadas. Sem predadores naturais, o lírio-dobrejo se desenvolve mais rapidamente que espécies nativas e é capaz de invadir florestas de dossel fechado, limitando a sobrevivência de plântulas e brotos nativos. O objetivo deste estudo é compreender as condições físicas favoráveis ao desenvolvimento da espécie, investigar possíveis impactos microclimáticos e testar diferentes métodos mecânicos de controle e erradicação. Foram instalados oito blocos randomizados em cada uma das duas áreas de estudo. Cada bloco constituise de uma parcela de 1m² de cada um dos três tratamentos. Cinco hipóteses foram testadas: 1) uma resposta melhor de controle é obtida ao remover a planta por inteiro; 2) uma resposta melhor de controle é obtida ao remover a planta por inteiro repetidamente; 3) grande quantidade de biomassa de H. coronarium provoca diferentes condições de umidade e temperatura na região sob suas folhas; 4) quanto maior a oferta luminosa, maior o desenvolvimento de biomassa de H. coronarium; 5) arranquio favorece a recuperação da vegetação das nativas. As técnicas de manejo foram: corte raso (R), arranquio (U) e arranquio repetido (M). Subsequentemente visitas mensais registraram a resposta da comunidade herbácea por meio de parâmetros individuais de H. coronarium como altura, diâmetro basal, área basal, volume e número de folhas assim como parâmetros de toda a parcela, como número de indivíduos, cobertura vegetal relativa de H. coronarium, número de indivíduos mortos e cobertura vegetal de demais espécies. Parâmetros abióticos também foram levantados: umidade, temperatura, intensidade luminosa e cobertura de copa. Temperatura e umidade foram medidas a 0,1m (altura próxima ao solo) e a 1,5m (altura acima da vegetação herbácea), obtendo-se os índices U e T respectivamente. A análise estatística compreendeu a técnica de análise de variância com medidas repetidas e regressão linear. Os melhores resultados de controle da população de H. coronarium vieram dos tratamentos de arranquio, tanto M quanto U, e não foi diagnosticada qualquer diferença estatística entre ambos. Quanto às espécies nativas, os tratamentos que apresentaram maior regeneração foram M e U, sem qualquer diferença estatística entre si. Não há relação significativa entre T ou U e a quantidade de biomassa, tampouco entre cobertura de copa e biomassa. Quanto à intensidade luminosa, existe relação significativa com a quantidade de biomassa produzida. O arranquio manual é uma boa opção de controle da espécie e também para a regeneração de espécies nativas. Áreas mais iluminadas apresentam maior potencial de crescimento de colônias de lírio-do-brejo e devem, portanto, ser priorizadas. É aconselhável a aplicação de técnicas de restauração florestal junto à erradicação das espécies exóticas, a fim de evitar a disponibilização de áreas para novas invasões biológicas. / Biological invasions pose an enormous threat to biodiversity nowadays. Besides its old presence among natural processes, human activities have worsened the problem by multiplying considerably the exchange of seeds and propagules and pushed this threat onto natural habitats. Brazilian protected areas are highly exposed to biological invasions and most of them already face consequences of inadverted introductions. PETAR state park deals with the plant invader white ginger (Hedychium coronarium) and its impacts for decades. Also referred to as ginger lily, the species belongs to the zingiberaceae family and was introduced for ornamental purposes. Free from natural enemies, white ginger develops faster than native species and is able to invade into closed canopy forests, limiting native saplings and seedlings survival. This study aims to understand which are the environmental conditions that favour H. coronarium development, investigate eventual impacts onto microclimate conditions and testing different physical control and eradication techniques. Eight casualized blocks were installed at each of the two selected study areas. Each block consists of one 1m² plot for each of the three treatments. Five hypothesis were tested: 1. better control responses when removing the whole plant, including its rhizome; 2. better control responses when removing the whole plant more than once; 3. great amounts of H. coronarium biomass determine diverse humidity and temperature conditions beneath the leafs; 4. the higher the light offer, the more H. coronarium biomass growing; 5. hand pulling is more favorable to native vegetation recovery. Control techniques were slashing/cutting (R), hand pulling (U) and hand pulling three times (M). Monthly visits registered individual data from H. coronarium such as height, basal stem diameter, basal area, volume and number of leaves, as well as plot data such as density, H. coronarium vegetation cover, density of dead individuals and native vegetation cover. Environmental (abiotic) parameters measured were: temperature, humidity, light intensity and canopy coverage. Temperature and humidity were measured at 0,1m (soil height) and 1,5m (height above herbaceous vegetation), so that U and T were obtained. Statistical analysis included Repeated Measures ANOVA and Linear Regression. The best H. coronarium population control results came from hand pulling treatments, both M and U, as there was no statistical difference diagnosed between the two of them. Concerning the native species, the treatments presenting more native vegetation recovery were both M and U, without any statistical difference between them. No relationship was found between T or U and biomass, nor canopy cover and biomass. On the other hand, light intensity presented significant relationship with biomass. Hand pulling is an efficient choice for white ginger control and native species restoration. Sites with higher light intensities should be prioritized for management as they potentially favor a higher biomass production. As the main goal of exotics control is always to favor native vegetation recovery to original conditions, it is essential to consider restoration techniques along with exotics control, to prevent re-invasion of vacant areas.

Invasões biológicas tem um papel cada vez mais importante nas políticas ambientais, visto que espécies invasoras desempenham uma crescente influência sobre novos ambientes onde são introduzidas, podendo gerar grandes impactos naturais e financeiros. Estudos na área da biologia da invasão se fazem extremamente necessários para remediar e evitar novas introduções. Dentre as metodologias aplicadas ao estudo das invasões biológicas, a genética de populações apresenta diversas ferramentas uteis para responder perguntas relevantes nos esforços de controle de espécies invasoras. No presente trabalho usamos recursos moleculares aplicados à genética de populações da rã-touro (Lithobates catesbeianus), o anfíbio invasor mais disseminado no planeta. Através deste estudo foi possível compreender mais sobre a estrutura genética das populações invasoras do Brasil e do mundo, além de seu histórico de invasão e sua população nativa de origem. Entender e contextualizar as características e motivos que levam ao sucesso de uma invasão biológica é importante para esforços de combate a pragas e para evitar que outros invasores se fixem em novos ambientes. Este trabalho levantou novos conhecimentos que podem e devem ser usados em políticas de combates à invasão da rã-touro / Biological invasions play an increasingly important role in environmental policies as invasive species represent a growing impact in new environments where they are introduced, potentially causing large natural and financial problems. Studies in the field of invasion biology are extremely necessary to remedy and prevent new introductions. Among the methodologies applied to the study of biological invasions, population genetics presents several useful tools to answer relevant questions in efforts to control invasive species. In the present work we used molecular resources applied to the genetics of populations of the American Bullfrog (Lithobates catesbeianus), the most widespread invasive amphibian on the planet. Through this study it was possible to understand more about the genetic structure of the invasive populations in Brazil and in the world, and its history of invasion and its native population of origin. Understanding and contextualizing the characteristics and motives that lead to the success of a biological invasion is important for pest control efforts and to prevent other invaders from focusing on new environments. This work has raised new knowledge that can and should be used in policies to combat Bullfrog invasion

A endometriose, caracterizada por crescimento de tecido endometrial fora da cavidade uterina, é responsável por sintomas álgicos com grande impacto na qualidade de vida da paciente. Várias linhas de medicações têm sido estudadas para essa o tratamento da endometriose, já que a cirurgia não é o tratamento de escolha sempre e, quando realizado, não é um tratamento definitivo. O conhecimento da patogenia da endometriose é fundamental para o estudo de novas classes de medicações. Uma delas, os fatores inibitórios da angiogênese, tem papel fundamental no estabelecimento e crescimento de lesões de endometriose. Neste estudo, buscamos a influência da Bevacizumab, droga anti-fator de crescimento endotelial (anti-VEGF), utilizada em duas dosagens diferentes, em endometriose peritoneal induzida em ratas, modelo animal já bem estabelecido para o estudo de endometriose. As ratas permaneceram sob tratamento durante 4 semanas, após as quais foram sacrificadas, sendo as lesões e o corno uterino remanescente retirados para posterior avaliação. Foi realizada avaliação da área das lesões de cada rata, da presença de tecido endometrial à microscopia, da positividade para o anticorpo antiVEGF na imunohistoquímica e da expressão gênica de PCNA, MMP9, Tp63 e VEGFA. O bevacizumab atuou reduzindo a área das lesões nos grupos que receberam medicação (p=0,002) e reduzindo a expressão gênica para Tp63 nas lesões (p=0,04). Não houve resultado significativo nas outras avaliações / Endometriosis, characterized by growth of endometrial tissue outside the uterine cavity, is responsible for painful symptoms with great impact on the quality of life of women. Several lines of medications have been studied for endometriosis\'s treatment, since surgery is not always the treatment of choice and, when done, it is not a definitive treatment. Knowing the pathogenesis of this disease is fundamental for the study of new classes of medications. One of them, the inhibitory factors of angiogenesis, plays a fundamental role in the establishment and growth of endometriosis lesions. In this study, we sought the influence of Bevacizumab, an anti-endothelial growth factor (anti-VEGF) drug, used in two different dosages, in peritoneal endometriosis induced in rats, an animal model well established for the study of endometriosis. The rats remained under treatment for 4 weeks, after which they were sacrificed, with the remaining lesions and uterine horn being removed for further evaluation. An evaluation of the lesion area of each rat, the presence of endometrial tissue under microscopy, the positivity of the anti-VEGF antibody in immunohistochemistry and the gene expression of PCNA, MMP9, Tp63 and VEGFA were performed. Bevacizumab worked by reducing the area of the lesions in the groups receiving medication (p = 0.002) and reducing the gene expression for Tp63 in the lesions (p = 0.04). There was no significant result in the other evaluations

Invasões biológicas representam hoje a segunda maior ameaça à biodiversidade, e o homem desempenha papel fundamental na introdução de espécies exóticas potencialmente invasoras. O cachorro (Canis lupus familiaris) é uma dessas espécies. Presente em todos os continentes, é o carnívoro mais abundante do mundo, e pode causar impactos à fauna nativa através de efeitos letais e não letais da predação, competição, hibridização e transmissão de doenças, além de ser potencialmente importante na epidemiologia de zoonoses. Em áreas rurais, que concentram grande parte dos remanescentes de vegetação nativa no mundo, os cachorros são frequentemente criados soltos e circulam livremente, intensificando a chance de contato com a fauna nativa. Nesse trabalho, avaliamos a importância relativa de fatores associados a atributos individuais (sexo, idade, condição de saúde, comportamento exploratório, tamanho e raça), formas de manejo (incentivo do dono à movimentação, motivo para a criação, confinamento e frequência de alimentação) e contexto ambiental (proximidade à mata nativa) para determinar a chance de cachorros visitarem remanescentes florestais em paisagens fragmentadas de Mata Atlântica. Selecionamos oito paisagens de 2830 ha cada, nas quais visitamos todas as construções em áreas rurais a fim de entrevistar, através da aplicação de questionário, os responsáveis pela criação de cachorros e fotografar os cachorros. Utilizamos a imputação múltipla para estimar os dados faltantes (comuns em dados obtidos via questionários), gerando 10 conjuntos de dados imputados que foram analisados separadamente. Por meio de seleções de modelos através do Critério de Informação de Akaike, comparamos modelos candidatos com até cinco variáveis independentes para determinar a chance de cachorros visitarem remanescentes florestais. Nossos resultados nos permitem afirmar que quatro fatores - dois associados a atributos individuais e dois associados a formas de manejo - atuam em conjunto para determinar a chance de cachorros visitarem remanescentes florestais em paisagens rurais da Mata Atlântica. Cachorros maiores, mais exploradores, que recebem mais incentivo a se movimentar e que passam menos tempo confinados têm maior chance de visitar remanescentes florestais. A maior importância de atributos individuais e da forma de manejo está de acordo com a grande variação fenotípica existente entre cachorros e a variedade de modos como são manejados. Entre os atributos individuais, tanto características físicas como comportamentais são importantes, enquanto os aspectos chave da forma de manejo são aqueles mais diretamente relacionados à movimentação dos cachorros. Independentemente do tempo de confinamento, o incentivo do dono à movimentação do cachorro, em particular o estímulo para que o cachorro o acompanhe em visitas a remanescentes florestais, é fundamental. O contexto ambiental, em especial a proximidade do domicílio a áreas de mata nativa, por sua vez, é irrelevante dada a alta mobilidade dos cachorros. Nossos dados sugerem que a densidade de cachorros em paisagens rurais de Mata Atlântica é uma ordem de magnitude mais alta do que a de carnívoros de médio porte silvestres relativamente comuns, que muitos cachorros já tiveram contato direto com espécies silvestres, e que a vacinação e outras medidas profiláticas são relativamente incomuns. Todos esses dados indicam o potencial de efeitos negativos, tanto para a fauna silvestre como para o homem. Programas de redução destes impactos devem incluir tanto aspectos veterinários, como a expansão de campanhas públicas de profilaxia para além da vacinação antirrábica, quanto aspectos sociais, como a divulgação e conscientização dos potenciais problemas ocasionados pela entrada de cachorros em áreas de vegetação nativa, visando mudanças nas crenças, atitudes e comportamento da população humana / Biological invasions are today the second greatest threat to biodiversity, and humans play a significant role in the introduction of potentially invasive exotic species. The dog (Canis lupus familiaris) is one of such species. Distributed across all continents, the dog is the most abundant carnivore in the planet, and can impact wildlife through lethal and non-lethal effects of predation, competition, hybridization and disease transmission, besides being potentially important in the epidemiology of zoonoses. In rural areas where most remnants of native vegetation around the world are concentrated, most dogs are free-ranging, enhancing the chance of interactions with wildlife. Here, we evaluated the relative importance of factors associated with individual traits (sex, age, health condition, exploratory behaviour, size and breed), management (owner\'s incentive to movement, motive for raising, confinement and feeding frequency), and environmental context (proximity to native forest) to determine the chance of dogs visiting forest remnants in Atlantic Forest fragmented landscapes. We selected eight landscapes of 2830 ha each, where we visited all constructions in rural areas in order to interview dog owners by applying a questionnaire and to photograph dogs. We used multiple imputation to estimate missing data (common in data obtained through questionnaires), obtaining 10 imputed datasets that were analyzed separately. We compared candidate models with up to five independent variables to determine the chance of dogs visiting forest remnants through the Akaike Information Criterion. Our results indicate that four factors - two associated with individual traits and two associated with management - work together to determine the chance of dogs visiting forest remnants in Atlantic Forest rural landscapes. Larger dogs, and those that exhibit exploratory behaviour, are more stimulated to move or confined for shorter periods have greater chance of visiting forest remnants. The greater importance of factors associated with individual traits and management is in accordance with the ample phenotypic variation among dogs and the variety of ways they can be managed. Among individual traits, both morphological and behaviour characteristics are important, whereas the key aspects of management are those directly related to dog movement. Irrespective of the time confined, the owner\'s incentive to movement, in particular taking the dog to the forest, is a crucial aspect. In contrast, the environmental context, especially the proximity of the household to native forest, is irrelevant given the vagility of dogs. Our results suggest that the density of dogs across rural landscapes in the Atlantic forest is at least one order of magnitude higher than the density of relatively common medium-sized native carnivores, that several dogs have already had direct contact with wild species, and that vaccination and other prophylactic measures are relatively uncommon. All of these highlight the potential for negative effects on both wildlife and human population. Plans to reduce these effects should include not only veterinarian aspects, such as the expansion of public prophylactic campaigns beyond rabies vaccination, but also social aspects, such as the dissemination of information on the problems caused by dogs visiting native vegetation, aiming at changing people\'s beliefs, attitudes and behaviour

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-14T18:28:11Z No. of bitstreams: 1 eduardolagebisaggio.pdf: 9894299 bytes, checksum: 39e251314b1dd98e469868c1cf6f9696 (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-07-19T15:47:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 eduardolagebisaggio.pdf: 9894299 bytes, checksum: 39e251314b1dd98e469868c1cf6f9696 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-19T15:47:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 eduardolagebisaggio.pdf: 9894299 bytes, checksum: 39e251314b1dd98e469868c1cf6f9696 (MD5) Previous issue date: 2011-02-18 / Populações bubalinas ferais (Bubalus bubalis) são conhecidas por provocarem significativos impactos ambientais em diversas regiões do mundo, inclusive no Brasil. Uma dessas populações se encontra na Reserva Biológica do Guaporé, situada no Vale do Guaporé, Rondônia. A chegada dos búfalos no Vale ocorreu por volta da década de 1950, quando 66 animais foram trazidos para uma fazenda vizinha à Reserva. Com o abandono da fazenda, os búfalos permaneceram sem controle, aumentaram em número (atualmente estimado aprox. 4.000 cabeças) e provocaram significativas alterações ambientais na região da Reserva. Poucas medidas trataram a questão e quase nada se conhece sobre os búfalos da região. Com isso, o presente trabalho busca mapear a área de ocorrência dos animais na Reserva e fornecer propostas para o manejo da espécie. Além disso, indica como os prováveis impactos ambientais dos búfalos sobre a Reserva podem ser monitorados e avaliados. Para o mapeamento da área, três sobrevôos foram realizados. Os dados obtidos em GPS foram transferidos para softwares, os quais forneceram uma área ocupada total de 49.311 há (aprox. 8% da Reserva). Ela é composta predominantemente por campos naturais (62,5%), seguidos de 25,1% de florestas e ecótonos e 12,4% de buritizais. Da área total, 18.706 ha estão densamente ocupados por búfalos. A presença de cursos d’água perenes e grandes extensões de florestas, bem como aspectos inerentes à espécie, contribuem para a delimitação dos búfalos em uma única área. A soma da área ocupada na Reserva com a área da Fazenda Pau D’Óleo (local de introdução inicial) resulta em 60.300 ha ocupados. Existem diferentes indícios de alterações ambientais na área ocupada. Os búfalos são a principal ameaça aos ecossistemas da Reserva. Existe alto potencial de dispersão dos animais para terras vizinhas à área ocupada. Para solucionar a questão, duas propostas de erradicação foram apresentadas. A primeira constitui no abate massivo de animais e a segunda em campanhas sucessivas de esterilização. Aspectos éticos, econômicos e logísticos são avaliados. Entretanto, tais medidas de controle somente podem ser adotadas caso existam as necessárias condições de execução. Independentemente da decisão tomada, o monitoramento da população bubalina é indispensável. / Impacts of feral water buffalo populations (Bubalus bubalis) have happened worldwide included Brazil. In this country the protected area of REBIO do Guaporé in the state of Rondônia (Amazon) has been affected by water buffalo. The buffalo’s introduction in this area occurred around the 1950s, when 66 animals were brought to a farm next to REBIO do Guaporé. When the farm was abandoned the Buffaloes remained unchecked, increased in number (currently estimated approx. 4.000 animals) and resulted in significant alterations in the region of the Reserve. Few steps dealt with this issue and almost nothing is known about the buffaloes of the region. This dissertation attempted mapping the area where the animals have been, as also providing proposals for the control of the population. In addition, it indicates how the likely environmental impacts of the buffaloes on the Reserve can be monitored and evaluated. For mapping of the area, three flights were conducted. The captured data from the GPS were transferred to softwares which provided a total area occupied of 49.311 ha (nearly 8% of Reserve area). From this total Area, 18.706 ha are heavily populated by buffaloes. The area used is composed predominantly of grasslands (62.5%), followed by 25.1% of forests and ecotones and 12.4% of palm forests. The presence of perennial water courses and large extensions forests, as well as aspects related to the species, contribute to the delimitation of the buffalo in one single area. The total of the occupied area in the Reserve plus the area of Pau D'Óleo farm (place of the initial introduction of the buffaloes) results a total of 60,300 ha occupied. There are different indications of environmental changes in the occupied area. Buffaloes are the main threat to the ecosystems of the Reserve. There is high dispersion potential of animals to bordering land of the occupied area. To solve that problem, two proposals are presented for the eradication of the Buffaloes. The first is the massive slaughter of animals. The second is successive rounds of sterilization. Ethical, economic and logistical aspects were evaluated. However, control measures can be adopted only if there are necessary conditions for implementation. Regardless of the decision, the buffaloes population monitoring is essential.

Orientador: Tomomasa Yano / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T23:05:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Conceicao_RogerioArcuri1983-_D.pdf: 4676987 bytes, checksum: 96e3babbbb52c358f5daca2c8166f056 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Estudos preliminares sobre adesão e invasão mostraram que 100% de 49 amostras de Escherichia coli associada à sepse humana (SEPEC) foram capazes de aderir e invadir células Vero (Rim de macaco verde africano) e Huvec (Veia umbilical humana). Em análise genotípica, foi observada uma alta prevalência dos genes fimH (98,0%) que codificam para a adesina da fimbria de tipo 1 (F1). No entanto, as cepas analisadas aderiram tanto na presença quanto na ausência de ?-D-manopiranosideo, um inibidor da adesão mediada pela F1. Por esse motivo foram analisadas as proteínas de membrana externa de SEPEC, com o objetivo de se avaliar potenciais fatores adesão e invasão dessas cepas. Por técnicas de proteômica, foram identificadas três proteínas de SEPEC com afinidade a glicoproteínas celulares: OmpA (Proteína de membrana A); FimA (Subunidade maior da fimbria do tipo 1) e YdeR (Subunidade menor da fimbria do tipo 9 - F9). Esses dados foram coerentes com a análise genotípica das amostras SEPEC, pois foi observada uma alta porcentagem dos genes que codificam para as três proteínas descritas anteriormente, sendo que 100% das amostras foram ompA+, 98,0% foram fimA+ e 100% foram ydeR+. Os ensaios de adesão e invasão de SEPEC (OmpA+/ F1+) em células Vero e Huvec mostraram que ?-D-manopiranosideo e GlcNAc, quando atuando juntos, agem como potentes inibidores da adesão e invasão, sugerindo que essas moléculas poderiam estar ocupando os sítios de ligação a carboidratos das duas adesinas F1 e/ou OmpA, respectivamente. Para confirmar essa hipótese, mutantes nulos para ?fimA (OmpA+/ F1-) e ?ompA (OmpA-/F1+) foram construídos, e os resultados de adesão e invasão bacteriana foram similares aos obtidos na presença dos inibidores: ?-D-manopiranosideo e GlcNAc. Mutante nulo para a proteína YdeR da fimbria F9 (OmpA+/ F1+), mostrou significativa redução da adesão e invasão bacteriana em células Vero e Huvec (p ? 0,05) somente na presença dos inibidores da adesão mediada por F1 e OmpA: ?-D-manopiranosideo e GlcNAc, respectivamente. Esses dados sugerem que F9 também contribui para a adesão e invasão de SEPEC. Juntos, nossos dados demonstram que os processos de adesão e invasão de SEPEC são dependentes de OmpA, F1 e F9, as quais podem ser complementares, e devem atuar sinergicamente para a adesão e invasão de SEPEC / Abstract: Our preliminary studies about bacterial adhesion and invasion showed 100% of 49 strains of human sepsis-associated Escherichia coli (SEPEC) were able to adhere and invade Vero (African green monkey kidney) and HUVEC (human umbilical vein) cells. In genotypic analysis, high prevalence of fimH (98.0%), gene encoding for the type 1 fimbrial adhesin was observed. However, all the strains analyzed were able to adhere and invade these cellular lineages both in the presence and absence of the type 1 fimbriae adherence-inhibitor ?-D-mannopiranoside. Consequently, the outer membrane proteins of SEPEC were analyzed in order to find potential adhesion and invasion factors expressed by these strains. Through proteomic techniques, three proteins with affinity to cellular glycoproteins were identified: OmpA (Membrane Protein A); FimA (major subunit of type 1 fimbriae - F1) and YdeR (minor subunit of type 9 fimbriae - F9). These data were consistent with the genotypic analysis of SEPEC strains because a high percentage of the genes encoding these three proteins was observed, being that ompA+ (100%) fimA+ (98%) and ydeR+ (100%). Assays of adhesion and invasion of SEPEC (OmpA+ / F1+) in Vero and HUVEC cells showed that ?-D-manopiranosideo and GlcNAc, when acting together, act as potent inhibitors of adhesion and invasion, suggesting that these molecules could be occupying sites of carbohydrate-binding displayed by adhesins from both F1 and/or OmpA, respectively. To confirm this hypothesis, null mutants ?fimA (OmpA+/F1-) and ?ompA (OmpA-/F1+) were constructed, and the phenotypic results of bacterial adhesion and invasion were similar to those obtained in the presence of inhibitors ?-D-mannopiranoside and GlcNAc. The mutant ?ydeR (OmpA+ / F1+), null mutant for YdeR protein of F9 fimbriae, showed a significant reduction in bacterial adhesion and invasion in Vero and HUVEC (p ? 0.05) just in the presence of inhibitors of cell adhesion mediated by F1 and OmpA. These data suggest that F9 also can contribute to the adhesion and invasion of SEPEC in Vero and HUVEC cells. Hold together, our data demonstrated that adhesion and invasion of SEPEC are OmpA, F1 and F9 dependents, which can be complementary and express synergistic activity leading to enhancing the ability of adhesion and invasion in SEPEC strains / Doutorado / Microbiologia / Doutor em Genetica e Biologia Molecular