Nas últimas décadas, em decorrência da globalização e do comércio internacional, o deslocamento de espécies para longe de suas regiões de origem tem crescido em frequência e extensão, aumentando o risco de invasões biológicas, que podem impactar significativamente a economia, o funcionamento dos ecossistemas e causar perdas de biodiversidade. A erradicação de espécies invasoras tem poucas chances de sucesso, de modo que prevenir a invasão constitui a melhor alternativa de manejo. Técnicas de modelagem preditiva de distribuição têm sido globalmente aplicadas para prever a distribuição potencial de espécies invasoras. No Brasil, são poucos e recentes os estudos sobre invasões biológicas. Visando ampliar o conhecimento sobre plantas consideradas invasoras e sua distribuição no estado de São Paulo, neste estudo aplicamos técnicas de modelagem preditiva a 10 espécies. Para cada uma delas buscamos caracterizar o padrão de invasão e identificar os fatores ambientais atuantes que limitam ou potencializam sua distribuição, por meio de modelos multi-hierárquicos de nicho ecológico. Para tanto, coletamos informações de ocorrência dessas espécies em todo o mundo e registramos coordenadas geográficas, características das populações e dos ambientes invadidos por essas espécies em todos os tipos de vegetação e em todas as regiões do estado de São Paulo. Com base nesses dados, caracterizamos o padrão de invasão de cada espécie e a invasibilidade de cada tipo vegetacional estudado. Aplicamos a metodologia de modelagem multi-hierárquica de nicho ecológico por meio do algoritmo MaxEnt em macro escala para todo o globo e em meso escala para o estado de São Paulo. Apesar das peculiaridades das espécies e dos tipos de vegetação, nossos resultados evidenciam a influência do estado de conservação do ecossistema e da posição na paisagem sobre a severidade da invasão e, também, sobre a invasibilidade dos tipos de vegetação em escala local. Mesmo os tipos de vegetação mais resistentes, como a restinga e a floresta ombrófila densa, podem se tornar suscetíveis à invasão em função de distúrbios e da pressão de propágulos. Em fragmentos conservados, porém, são raras as espécies exóticas capazes de se estabelecer e se tornar uma ameaça real à conservação. As fitofisionomias mais abertas do Cerrado mostraram-se como os tipos de vegetação suscetíveis à invasão pelo maior número de espécies, entre as estudadas. Em macro escala, os modelos de nicho ecológico identificaram as áreas potenciais de invasão e revelaram os limites fisiológicos de temperatura e precipitação para cada espécie, enquanto em meso escala, os modelos de nicho refinaram estas previsões e revelaram novos padrões associados com a distribuição das espécies na escala do estado de São Paulo. Este estudo gera contribuições importantes em termos de informação sobre as características e áreas potenciais de invasão para gestores e tomadores de decisão no processo de prevenção e controle de invasões, bem como identifica limites e fatores ambientais que contribuem para a melhor compreensão de invasões biológicas no Brasil. De forma geral, a abordagem multi-hierárquica se mostrou uma ferramenta poderosa para explorar padrões de distribuição em escalas apropriadas com os objetivos de conservação, prevenção e controle de espécies exóticas. / In recent decades, as a result of globalization and international trade, the movement of species away from their native regions has grown in frequency and extent, increasing the risk of biological invasions, which can significantly impact the economy, the functioning of ecosystems and cause biodiversity loss. The eradication of invasive species it is not an easy task, usually with little chance of success, so that prevent the invasion is still the best management alternative. Predictive species distribution modeling techniques have generally been applied to predict the potential distribution of invasive species. In Brazil, studies on biological invasions are recent and insufficient to understand the current invasive status. To enhance understanding about invasive plants and its distribution in the state of São Paulo, in this study we apply predictive modeling techniques to 10 species considered invasive. For each of the selected species we seek to characterize the invasion pattern and identify the active environmental factors that limit or leverage its distribution through multihierarchical ecological niche models. For this purpose, we collect information for these species occurring worldwide and recorded geographical coordinates characteristics of populations and environments invaded by these species in all vegetation types and in all regions of the state of São Paulo. Based on these data, we characterize the invasion pattern of each species and the invasiveness of each vegetation type studied. We applied the multihierarchical ecological niche modeling methodology through MaxEnt algorithm in macro scale for the entire globe and meso scale for the state of São Paulo. Despite the peculiarities of species and vegetation types, our results highlight the influence of ecosystem conservation status and position in the landscape on the severity of the invasion and on the invasiveness of vegetation types on a local scale. Even the most resistant types of vegetation, such as the restinga and the tropical rain forest, can become susceptible to invasion because of disturbances and seedlings pressure. In conserved fragments, however, exotic species were rarely able to settle down and become a real threat to conservation. The more open forms of the Cerrado vegetation types appeared as the most susceptible to invasion by most of the studied species. In macro scale, the ecological niche models identified the potential areas of invasion and revealed the physiological limits of temperature and precipitation for each species, while in meso scale, niche models refined these projections and revealed new patterns associated with the distribution of species on the scale of São Paulo. This study provides important contributions in terms of information about the characteristics and potential areas of invasion for managers and decision makers in prevention and control of invasions and identifies limitations and environmental factors that contribute to a better understanding of biological invasions in Brazil. In general, the multihierarchical approach proved to be a powerful tool to explore patterns of distribution at scales compatible with conservation objectives, prevention and control of alien species.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:45:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 933167 bytes, checksum: ca9e74d4418395492daa526f1c88232c (MD5) Previous issue date: 2010-02-25 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / This work aims to study the Theory of Optimal Control its application to biological problems. We studied two models of optimal control: the first applied to biological invasions in a network of lakes and the second applied to the treatment of cancer through the use of drugs. The models that describe the dynamics of the problems considered are based on ordinary differential equations. The problems are placed in the form of an optimal control problem, where in the first we minimize the cost, which is composed of the added cost of preventing in the damage caused by invasion, and in the second we minimize the density of tumor cancer in end time of treatment and the effects (ills) caused by the drug during the treatment period. / Este trabalho tem como objetivo o estudo da Teoria do Controle Ótimo e sua aplicação a problemas biológicos. Estudamos dois modelos de controle ótimo: o primeiro aplicado a invasões biológicas em uma rede de lagos e o segundo aplicado ao tratamento de câncer através do uso de drogas. Os modelos que descrevem a dinâmica dos problemas considerados são baseados em equações diferenciais ordinárias. Os problemas são colocados no formato de um problema de controle ótimo, onde no primeiro minimizamos o custo, que é composto do custo de prevenção adicionado aos prejuízos causados pela invasão, e no segundo minimizamos a densidade do tumor de câncer no tempo final do tratamento e os efeitos (males) causados pela droga durante o tempo de tratamento.

No desenvolvimento dessa dissertação, observa-se a Responsabilidade Civil do Estado em matéria ambiental e sua evolução; constata-se, inicialmente, a abordagem do ponto de vista internacional no que toca ao seu surgimento, após, aludindo à temática no que compete à jurisdição brasileira. Aborda-se a dicotomia entre a teoria civilista e publicista e suas peculiaridades, bem como o que envolve a ação, omissão e reparação do dano por parte do Estado, na seara ambiental. Analisa-se um breve histórico da formação da cidade de Caxias do Sul, dada a ênfase à formação de loteamentos irregulares e sua consolidação no meio ambiente urbano, em destaque a sua região central. Como exemplo, identifica-se o Caso Magnabosco como de relevante interesse social ao Município. Verifica-se a temática do poder de polícia por parte do Estado no que tange à fiscalização e, ainda, a sua responsabilidade quanto às demandas sociais dos posseiros. Elenca-se, ao final, o posicionamento do Superior Tribunal de Justiça, com o intuito de esclarecer e pacificar a discussão com relação à fiscalização e o dever de cumprimento com as demandas sociais pela ótica da responsabilidade que recai aos Municípios, no que tange ao manejo do meio ambiente artificial, bem como o direto à cidade. / En el desarrollo de esta disertación se observa la Responsabilidad Civil del Estado en materia ambiental y su evolución; se constata inicialmente el enfoque desde el punto de vista internacional en cuanto a su surgimiento, después, aludiendo a la temática en lo que compete a la jurisdicción brasileña. Se aborda la dicotomía entre la teoría civilista y publicista y sus peculiaridades, así como lo que implica la acción, omisión y reparación del daño por parte del Estado, en la mies ambiental. Se analiza un breve histórico de la formación de la ciudad de Caxias do Sul, dada el énfasis en la formación de loteamientos irregulares y su consolidación en el medio ambiente urbano, destacando su región central. Como ejemplo, se identifica el Caso Magnabosco, como de relevante interés social al Municipio. Se verifica la temática del poder de policía por parte del Estado en lo que se refiere a la fiscalización y aún su responsabilidad en cuanto a las demandas sociales de los posseiros. Se alienta, al final, el posicionamiento del Superior Tribunal de Justicia con el propósito de esclarecer y pacificar lo que la discusión en lo que se refiere a la fiscalización y el deber de cumplimiento con las demandas sociales por la óptica de la responsabilidad que recae a los Municipios, en lo que se refiere al manejo del medio ambiente artificial, así como el directo a la ciudad.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-09-27T14:45:08Z No. of bitstreams: 1 carolinealmeidadovale.pdf: 810537 bytes, checksum: 3c0b5d13937779867eb8513036f432c2 (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-09-27T15:15:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carolinealmeidadovale.pdf: 810537 bytes, checksum: 3c0b5d13937779867eb8513036f432c2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-27T15:15:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carolinealmeidadovale.pdf: 810537 bytes, checksum: 3c0b5d13937779867eb8513036f432c2 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Ao longo dos anos humanos tem transportado espécies de forma proposital ou despercebida para fora de sua área natural. Espécies introduzidas podem trazer prejuízos ambientais e econômicos e são a segunda principal causa de perda da biodiversidade, sendo apenas superada pela supressão de ambientes. Os primatas sempre mantiveram uma relação muito estreita com os seres humanos facilitando com que fossem transportados para fora de seus limites naturais. A espécie Callithrix penicillata ocorre tipicamente no cerrado e é relatada como invasora em diversos estados do país, suas populações introduzidas tem se tornando um problema para a conservação devido a seu alto potencial de ocupação, predação de fauna nativa competição com congêneres nativos e hibridização. Para iniciar ações de manejo é preciso conhecer os locais já invadidos e os possíveis de invasão. Neste sentido a modelagem de distribuição potencial (MDP) baseada nos modelos ecológicos de nicho, tem se demonstrado uma maneira rápida, confiável e com baixo custo para identificar áreas com maior probabilidade de ocorrência de uma espécie. Neste estudo utilizamos a modelagem de distribuição potencial (MDP) para identificar áreas com maior probabilidade de ocorrência de uma espécie, através do software Maxent (Máxima Entropia). Este trabalho tem como objetivo principal conhecer o potencial de invasão da espécie Callithrix penicillata no território brasileiro. E como objetivos específicos conhecer a distribuição atual do sagui C. penicillata e confrontar com aquela encontrada na literatura, conhecer as áreas mais suscetíveis à invasão e discutir o problema que a introdução dessa espécie vem causando nas regiões onde é uma espécie invasora. O valor encontrado foi de AUC=0.966 para dados de treino e AUC=0.919 para os dados de teste, com valor da curva bem próximo a 1. Pelo teste Jackknife, observamos que a variável mais correlacionada a distribuição foi a sazonalidade da temperatura (AUC = 0,86), coincidindo com outros estudos que demonstram que variáveis climáticas influenciam a distribuição de primatas. As regiões mais apontadas como susceptíveis a invasão foi a Floresta Atlântica da região Sudeste seguida pelo Sul. A Floresta Atlântica por possuir alto nível de endemismo, e as regiões Sul e Sudeste por terem maior concentração demográfica, contribuem para que a invasão biológica dos saguis se torne um fator preocupante. / Over the years humans have transported species purposeful or unnoticed out of its natural range. Introduced species can bring environmental and economic damages and are the second leading cause of biodiversity loss, being surpassed only by suppressing environments. Primates have always maintained a very close relationship with humans facilitating them to be transported out of their natural limits. The Callithrix penicillata species typically occurs in the cerrado and is reported as invasive in several states of the country, its population has made becoming a problem for conservation because of its high potential for occupation, native wildlife predation and competition with native hybridization counterparts. To initiate management actions we need to know the locals already invaded and possible invasion, thus the potential distribution modeling (MDP) based on ecological models niche, it has proved a fast, reliable and cost to identify areas with greater probability of some sort. In this study we used the potential distribution modeling (MDP) to identify areas with higher probability of occurrence of a species through the Maxent software (Maximum Entropy). This work aims to know the invasion potential of the species in Brazil. And the following objectives know the current distribution of C. penicillata marmoset and confront with that found in the literature, know the areas most susceptible to invasion and discuss the problem that the introduction of this species has caused in the regions where it is an invasive species. The value found was AUC = 0.966 for training data and AUC = 0919 for the test data with the value very close to curve 1. At Jackknife test, we found that the most correlated variable distribution was seasonality temperature (AUC = 0, 86), coinciding with other studies showing that environmental factors influence the distribution of primates. The most frequently mentioned site susceptible to invasion was the Atlantic Forest of the Southeast region followed by the South. The Atlantic Forest for having high levels of endemism, and the South and Southeast regions to have higher population concentration, contribute to the biological invasion of marmosets are become a concern.

Orientador: Louis Bernard Klaczko / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Insituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:57:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araripe_LucianaOrdunha_D.pdf: 1442005 bytes, checksum: 69889cecab16cb4c8feae92d4eb04c7e (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A espécie Zaprionus indianus expandiu sua distribuição geográfica recentemente, a partir da invasão do continente sul-americano. O primeiro registro data de apenas seis anos, e acredita-se que a origem seja sul-africana. Hoje, indivíduos dessa espécie são encontrados numa amplitude latitudinal de 35o, do Uruguai a Belém (Brasil). A chegada de Z. indianus no Brasil apresenta uma oportunidade rara de se estudar um evento de invasão desde seu início. O estudo de características fisiológicas, morfológicas e genéticas de populações brasileiras pode ajudar a construir hipóteses para o sucesso de Z. indianus nas etapas de invasão, além de indicar o potencial para evolução e diferenciação fenotípica. Um aspecto fisiológico estudado nesta tese foi a condição reprodutiva em machos que foram submetidos a extremos de temperatura ao longo de seu desenvolvimento. O estresse térmico causa esterilidade nos machos e a investigação dos limites (superior e inferior) da curva de fertilidade relativa à temperatura, complementa os dados de viabilidade na caracterização do potencial de ocupação de áreas novas por espécies cosmopolitas. Quanto à morfologia, um aspecto estudado foi o dimorfismo sexual no número de cerdas abdominais em uma população africana. Dimorfismo sexual para este caráter foi observado em várias espécies em estudos anteriores, embora padrões diferentes tenham sido encontrados. Nesta tese o padrão observado em Z. indianus foi comparado com o de outra espécie cosmopolita, Drosophila melanogaster. Um terceiro ponto abordado nesta tese foi a investigação de 10 populações brasileiras quanto à variação fenotípica (tamanho e forma da asa). Além das diferenças entre populações, uma abordagem interessante é o quanto de variação está presente dentro de cada população. Ainda, é importante saber o quanto dessa variação é herdável para estimarmos qual a capacidade evolutiva da população. O estudo revelou a ocorrência de alta variabilidade fenotípica dentro e entre populações, além de variação genética aditiva suficiente para promover a evolução de caracteres relacionados à forma da asa / Abstract: The species Zaprionus indianus has recently expanded its geographical distribution with the invasion of the South American continent. The first record dates of only six years, and the origin is probably the South Africa. Nowadays, individuals of this species can be found in a latitudinal range of 35o, from Uruguai to Belém (Brazil). The arrival of Z. indianus in Brazil presents a rare opportunity of studying an event of invasion from its beginning. The study of physiological, morphological and genetic traits in Brazilian populations may contribute to generate hypothesis for the success of Z. indianus in the stages of invasion. Also, it may indicate the potential for evolution and phenotypic differentiation. One physiological trait studied in the current thesis was the relationship of fertility and the temperature of development. Extreme temperatures cause sterility in males and the study of the limits (upper and lower) of the fertility curve complements the data on viability for the characterization of the potential of cosmopolitan species to occupy new areas. One morphological character studied was the sexual dimorphism for the number of abdominal bristles in one African population. A significant sexual dimorphism for this trait was observed in several species in previous studies, though different patterns have been found. In the current work the pattern observed in Z. indianus was compared to the pattern for another cosmopolitan species, Drosophila melanogaster. The third approach of this thesis was the study of the phenotypic variation (size and shape of the wing) present in 10 Brazilian populations. Besides the differences among populations, an interesting approach is the amount of variation present within each population. Also, it is important to know the proportion of this variation that is heritable, which allows an estimate of the evolutionary potential of the population. This study revealed the occurrence of high phenotypic variability within and between populations. In addition, enough additive genetic variation exists to promote the evolution of traits related to the shape of the wing / Doutorado / Genetica Animal e Evolução / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

A invasão por gramíneas africanas é uma das principais ameaças à diversidade biológica e funcional das formações savânicas do cerrado. Uma questão central em invasões por plantas é entender como espécies oriundas de sistemas com diferentes pressões seletivas são capazes de adquirir e utilizar recursos em um novo ambiente. O objetivo deste estudo foi de comparar os padrões de uso luz e água de gramíneas nativas e invasoras em duas condições de cobertura arbórea ao longo de um gradiente de invasão em uma área de cerrado localizada no Parque Estadual do Juquery - SP. O efeito da presença da cobertura sobre os indivíduos foi investigado através de amostragens em fisionomia de campo (dossel ausente) e de campo cerrado (dossel presente). A hipótese de que o desempenho no uso de recursos de invasoras supera o de nativas em presença de cobertura arbórea foi testada através da medição de aspectos ligados à capacidade de interceptação da luz e ao desempenho de uso da luz e água associado ao potencial de ganho de carbono. As gramíneas africanas apresentaram padrões de arranjo espacial das folhas e estrutura foliar que diferem dos de nativas. As copas das invasoras apresentaram maior grau de sobreposição entre as folhas. As folhas das invasoras exibiram menores inclinações, menor espessura e menor razão de massa seca por área. A presença do dossel arbóreo favoreceu o transporte fotoquímico de elétrons de invasoras e desfavoreceu o de nativas. As principais diferenças nas dinâmicas de trocas gasosas entre nativas e invasoras foram observadas quando as razões foram expressas por massa seca foliar. Diferenças nas relações entre as variáveis indicam que a relação do padrão de investimento em tecidos foliares com o potencial fotossintético pode implicar em respostas contrastantes de nativas e invasoras aos regimes de irradiância nas fisionomias de campo sujo e campo cerrado / Invasions by African grasses constitutes one of the greatest threats to the biological and functional diversity of the cerrado savannas. A central question to understand plant invasions is how species originating from systems with distinct selective pressures are able to acquire and utilize resources in their new environments. The objective of this study was to compare native and invasive grasses with respect to their light and water use patterns in two sites with differing canopy tree cover along an invasion gradient in a cerrado area in the Juquery State Park, SP. The effect of the canopy tree cover on the grass individuals was investigated through sampling in the cerrado physiognomies of \'campo sujo\' (tree cover absent) and \'campo cerrado\' (tree cover present). The hypothesis that invaders outperform natives under the presence of canopy tree cover in terms of resource-use was tested through field measurements of traits related to light interception capacity and to the performance in light and water use associated with carbon gain potentials. Invasive African grasses showed distinct patterns of crown architecture and leaf structure when compared to natives. Invaders showed a greater degree of leaf overlapping in the crown. Invaders leaves were thinner, relatively more planophile, and showed smaller leaf dry mass per area ratios. The presence of canopy tree cover favored the invaders photochemical electron transport while disfavored natives. The main differences concerning native and invaders gas-exchange dynamics were observed on a leaf dry mass basis. The relation between patterns of leaf tissue investment and photosynthetic potentials could imply in contrasting responses of native and invasive grasses to the irradiance regime in differing cerrado vegetation types

Os impactos negativos que as espécies invasoras causam aos ecossistemas naturais ou seminaturais são noticiados há pelo menos seis décadas em diferentes partes do mundo. Diversos estudos têm sido realizados visando diagnosticar o processo de invasão, conhecer a ecologia das espécies invasoras e gerar subsídios para o manejo, controle ou erradicação daquelas que causam problemas. No Brasil, a invasão de ecossistemas naturais começou a ser estudada recentemente e muito conhecimento ainda precisa ser gerado para basear a tomada de decisões sobre o problema. Este estudo teve por objetivo descrever o processo de invasão do Cerrado por Pinus elliottii e buscar técnicas de manejo viáveis ecológica e economicamente para o controle da invasora. O estudo foi realizado na Estação Ecológica de Santa Bárbara, no munícipio de Águas de Santa Bárbara, São Paulo, em duas frentes de pesquisa: uma para estudar a ecologia da espécie invasora, e a outra para verificar qual seria a técnica de controle mais vantajosa ecológica e economicamente. O estudo de ecologia baseou-se na amostragem de cinco blocos de 10 parcelas, cada uma com área de 10 x 10 m, para o estudo de plantas nativas com altura a partir de 50 cm e, dentro de cada parcela, cinco subparcelas de 1 x 1 m para o estudo de plantas com altura inferior a 50 cm. Em cada bloco as parcelas foram instaladas de forma que todo o gradiente de invasão por P. elliottii (desde 0 até 100% invadido) fosse contemplado. A densidade e a riqueza de espécies vegetais, agrupadas quanto à forma de vida, foram analisadas como variáveis resposta ao processo de invasão. Nessas parcelas foram caracterizadas, como variáveis explanatórias, a área basal da espécie invasora, a profundidade da camada de acículas e a abertura de dossel, que poderiam explicar as perdas de diversidade. O experimento de manejo foi realizado em uma área de 70 x 50 m, subdividida em 35 parcelas de 10 x 10 m. Sete tratamentos de erradicação (com cinco réplicas) foram testados, correspondendo a diferentes técnicas de manejo, que foram aplicadas isoladas ou combinadas. As técnicas de controle incluíram o corte raso com motosserra, a injeção de herbicida nos troncos e a aplicação de queimada prescrita. Após a aplicação dos tratamentos, a vegetação espontânea de cerrado foi monitorada por dois anos e comparados os tratamentos, utilizando-se a densidade e a riqueza de plantas nativas em regeneração como indicadores ecológicos de sucesso das técnicas. A viabilidade econômica foi analisada com base em todos os custos envolvidos em cada técnica, discutidos mediante a estimativa do custo do controle precoce da invasão. A pesquisa como um todo possibilitou a descrição, em detalhes, do processo de invasão, assim como a quantificação das perdas de diversidade e identificação dos filtros ecológicos envolvidos no processo. O estudo ecológico mostrou que a espessa camada de acículas depositada pela árvores invasoras quando a invasão se adensa é o principal fator responsável pelo desaparecimento de gramíneas, ciperáceas e indivíduos herbáceos, ou seja, quanto mais acículas depositadas no solo, maior a perda dessas formas de vida. Já o fechamento do dossel provocado pela entrada das árvores invasoras no ambiente savânico prejudicou especialmente os arbustos, fazendo com que desaparecessem em ambientes mais sombreados. Não foi notada nenhuma influência das variáveis estudadas sobre espécies arbóreas em regeneração na comunidade invadida. No experimento de manejo, diversos tratamentos foram economicamente viáveis, especialmente quando se prevê a comercialização da lenha das árvores invasoras. Isto porque a receita gerada com a venda da madeira pode cobrir os custos de manejo. Além da viabilidade econômica, ao longo dos dois anos de acompanhamento, o tratamento que combinou corte raso com queima das acículas foi o mais indicado, pois cobriu os custos de erradicação e, dentre os tratamentos testados, foi o que apresentou a melhor regeneração natural da vegetação nativa de cerrado. No entanto, a restauração passiva (regeneração natural) do ecossistema densamente invadido após a erradicação é um processo extremamente lento, de modo que os dois anos de estudo levam a crer que intervenções de restauração por meio de plantio serão necessárias para acelerar o processo. Com esta pesquisa, portanto, foi possível compreender os fatores e processos que levam à perda de biodiversidade decorrente da invasão por Pinus elliottii e, também, assegurar que é possível a erradicação da espécie invasora. Mas a restauração das áreas densamente invadidas ainda é um obstáculo a ser vencido. Os custos ecológicos e econômicos envolvidos na solução do problema são elevados, mas podem ser minimizados caso seja realizado o controle precoce da invasão. / Damages caused by invasive species in natural or semi-natural environments have been noticed for at least six decades in different parts of the world. Meanwhile around the world several studies aim to diagnose the invasion process, the ecology of invasive species and to generate knowledge about management, control, or eradication of these species. In Brazil, the studies about invasive species started recently and a lot of research is still needed to support the decision-making, and consequently strengthen the connections between scientists and decision makers. This work aims to describe the invasion process of slash pine in the Cerrado and seek for management solutions to deal with the invasion problem. The study took place at the Santa Bárbara Ecological Station, a reserve located at Águas de Santa Barbara municipality, São Paulo state. Two distinct types of research were performed: the first one focused on the study of the invasion ecology of slash pine, and the second aiming to seek for the ecologically and economically most viable management technique to remove the invasive species from this ecosystem. The ecological study was based on sampling of native plants taller than 50 cm, taken from five blocks of 10 plots (plot area = 10 x 10 m). To study the plants smaller than 50 cm height, samples were taken from five 1 x 1 m subplots placed inside each plot. In each block, the plots were placed with the aim of contemplating the whole range of invasion gradient (0% to 100% of invaded area) by P. elliottii. Native plant species were grouped according to their life form, and their density and richness were considered as response variables to the invasion process. In this plots, the basal area of the invasive species, pine needles depth and canopy openness were considered as the explanatory variables, as the oscillations of these variables could justify biodiversity losses. The management experiment was performed in a 70 x 50 m area, divided in 35 plots (10 x 10 m). Seven eradication treatments (with five replicates) were established according to different management techniques applied together or isolated. The control techniques included clear-cut with chainsaw, herbicide injection inside the trunks and prescribed burning. After the application of the treatments, the spontaneous recovery of the grassland vegetation was monitored, and the density and richness of native species were used as indicators of the ecological success of the management techniques. The economical viability was analyzed based on all the costs related to each one of the techniques and compared to an initial invasion control. In general, this work described in details the invasion process at the Cerrado vegetation, quantified biodiversity losses and identified the ecological filters in the invasion process. The increase of the pine needle layer thickness is the main driver of the disappearance of grasses, sedges and forbs. The canopy closure caused by the invasive trees in the open savanna environment was responsible for the decrease of shrubs. None of the explanatory variables influenced the native tree species under regeneration. The management experiment pointed several treatments as economically viable, especially when the timber of the invasive species can be commercialized and, thus, the profits obtained from the sold timber can cover the costs regarding the eradication procedure. In addition to the economical viability, over two years of monitoring the native vegetation, the best treatment was the one that combined clearcut and prescribed fire. Under this combination of treatments, the spontaneous regeneration of native vegetation had the best performance, and the eradication costs could be covered.. Meanwhile, the passive restoration (natural regeneration) from a densely invaded ecosystem is an extremely slow process. Therefore, after two years of research, it seems reasonable to assume that interfering in the restoration process through plantation is necessary in order to speed up the vegetation recovery. In this work, thus, it was possible to understand the factors and process that cause biodiversity losses promoted by slash pine (Pinus elliottii) invasion in the Cerrado, and also to ensure that the eradication of this invasive species is possible in this type of ecosystem. Nevertheless, the restoration of heavily invaded areas is still an issue. The ecological and economic costs related to this problem are high but can be reduced when the early control of the invasion is performed.

As invasões por espécies exóticas vêm acarretando a homogeneização das comunidades naturais tornando-se; atualmente, a segunda principal causa da perda da biodiversidade. Entre os domínios brasileiros mais afetados está o Cerrado, que possui mais de 11 fitofisionomias e 33% de toda biodiversidade vegetal do país. As alterações pela atividade humana foram facilitadas em decorrência das áreas de Cerrado estarem dispostas em quase todo o território nacional e, na fisionomia de campo sujo, em particular, pela facilidade de mecanização e consequentemente pelo emprego da agricultura em larga escala. Dessa forma, foram inseridas gramíneas exóticas africanas para a melhoria da qualidade e produtividade do forrageio. Essas gramíneas se ajustaram tão bem em áreas de campo sujo que se expandiram desordenadamente e conduziram a um desequilíbrio estrutural e funcional destas áreas. O objetivo deste estudo foi investigar os padrões de utilização de recursos em gramíneas nativas e invasoras em um campo sujo levando em conta os períodos de maior e menor disponibilidade hídrica e os possíveis efeitos das variáveis microclimáticas sobre as respostas fisiológicas de gramíneas nativas e invasoras. A área de estudo localiza-se no Parque Estadual do Juquery, município de Franco da Rocha, Estado de São Paulo. As espécies utilizadas para o estudo foram as nativas: Tristachya leiostachya, Imperata brasiliensis, Axonopus pressus e Axonopus siccus. E as invasoras: Urochloa brizantha e Melinis minutiflora. As respostas fisiológicas frente às flutuações entre os períodos chuvoso e seco foram obtidas através de análises de trocas gasosas, análise de fluorescência e de medições das variáveis microclimáticas ao longo de 23 meses entre 8:00 e 12:00. Os resultados indicaram que gramíneas nativas investem 16% menos em fotoproteção do que gramíneas invasoras, sendo estas mais sensíveis aos fotodanos. No entanto, gramíneas nativas investem 13% a mais na síntese de clorofila total e se equivalem na capacidade de assimilação de carbono (A) e quanto as taxas de transporte de elétrons (ETR) indicando uma aprovável equivalência no uso da luz que pode estar associada a maiores taxas de eficiência no uso do nitrogênio em nativas tanto no período chuvoso (70%) quanto no seco (70%), além da ausência de diferença estatística no conteúdo de fósforo foliar por massa seca (Pmg/ms) e na eficiência no uso deste recurso (EUP). A condutância estomática (gs) e transpiração (E) foram respectivamente 22 e 60% maiores nas gramíneas nativas, por isso, a eficiência no uso da água foi 60% menor nestas em comparação às invasoras, tanto no período chuvoso quanto no seco. Tal regulação da condutância provavelmente esteve relacionada ao conteúdo de nitrogênio foliar que foi 100% maior nas invasoras no período chuvoso e 85% maior no período seco. Como esperado, gramíneas nativas apresentaram respostas de menor sensibilidade à seca em comparação às invasoras. Gramíneas invasoras, por sua vez, não corroboraram a expectativa de maior oportunismo em relação às nativas no período chuvoso quanto a captação de recursos, assim como, diferentemente do esperado, não se mostraram tão sensíveis à seca devido a um comportamento conservador no uso da água / Invasions by alien species are causing the homogenization of natural communities, becoming; currently the second leading cause of biodiversity loss. And among the most affected areas are the Brazilian Cerrado, which has more than 11 vegetation types and 33 % of all the country\'s biodiversity. The changes were facilitated by human activity due to the Cerrado areas are arranged in almost all the national territory. And in the face of dirty field, in particular, the ease of mechanization and consequently the employment of agriculture. Thus, African exotic grasses to improve the quality and productivity of foraging were inserted. These grasses have adjusted so well in areas of Cerrado dirty field that expanded wildly and led to a structural and functional imbalance of these areas. The aim of this study was to investigate the patterns of resource use of native grasses and weeds in a field Cerrado dirty taking into account periods of high and low water availability and the possible effects of microclimatic variables on the physiological responses of native and invasive grasses . The study area is located in the Juquery State Park, city of Franco da Rocha, State of Sao Paulo. The species used for the study were native: Tristachya leiostachya , Imperata brasiliensis , Axonopus pressus and Axonopus siccus. And the invaders: Urochloa brizantha and Melinis minutiflora. The physiological responses to fluctuations between wet and dry periods were obtained from analyzes of gas exchange, fluorescence analysis and measurements of microclimate variables over 23 months between 8:00 am and 12:00 am. The results indicate that native grasses Invest 16 % less than photoprotection grass weeds, which are more sensitive to photodamage. However, native grasses invest 13 % more in the synthesis of chlorophyll and are equivalent in capacity to carbon assimilation (A) and on the rate of electron transport (ETR) indicating an approvable equivalence in the use of light that can be associated with higher rates of nitrogen use efficiency in native both in the rainy season (70%) and the dry (70 %). Besides the lack of statistical difference in the content of phosphorus of leaf dry mass (Pmg/ms) and efficient use of this resource (EUP). The stomatal conductance (gs ) and transpiration ( E) were respectively 22 and 60 % higher in native grasses , so ; efficiency in water use was 60 % lower compared to these invasive both in the rainy season as in the dry. Such regulation conductance probably was related to leaf N content that was 100 % higher in invasive in the rainy season and 85 % higher in the dry season. As expected, responses of native grasses showed lower sensitivity to drought compared to invasive. Invasive grasses in tur ; does not support the expectation of greater opportunism in relation to native in the rainy season as fundraising , as well as , unlike expected, were not as sensitive to drought due to a more conservative behavior in water use

A Península Ibérica sempre foi berço de civilizações importantes durante toda a antiguidade, o processo de hibridismo ocorrido culturalmente nesta região é sem dúvida base para trabalhos importantíssimos, o que não seria diferente na Antiguidade Tardia. Figuras de suma importância histórica contribuíram para a formação de novas ideias e conceitos que buscamos compreender em nossos estudos. Dentre estas figuras destacamos Isidoro de Sevilha, bispo de suma importância para o estudo do sec.VI, pois, através da definição do termo “Rex”, busca em muitos momentos a fixação de preceitos de humildade, caridade, bondade. Sua visão, através da observação dos atos do Rei Recareto, e tendo este como modelo principal, nos leva a analisar o real papel do Rex Maximus neste panorama catequético, como este usa de sua influência social – como líder guerreiro – para trazer para um só lado, toda uma população que possui crenças próprias e diferenciadas em um espaço geográfico mais amplo. Para isto, buscaremos através da visão Isidoriana este ideal Real para o Reino Visigodo e os principais impactos na iconografia do período dentro das cunhagens visigodas, como facilitador do processo catequético e como símbolo de confiança do Rei Legitimado para com seu povo neste momento de mudanças e fixações de novos pensamentos religiosos e políticos. Junto a esta analise realizaremos a criação de um objeto de aprendizagem que vem como facilitador do entendimento dos alunos do ensino básico sobre este assunto, como um jogo de RPG digital, buscaremos apresentar a história dos godos neste recorte temporal e territorial. / The Iberian Peninsula has always been the birthplace of important civilizations throughout antiquity, and the process of culturally occurring hybridism in this region is undoubtedly the basis for very important works, which would not be different in Late Antiquity. Figures of historical importance contributed to the formation of new ideas and concepts that we seek to understand in our studies. Among the figures we highlight Isidore of Seville, bishop of paramount importance for the study of sec.VI, since, through the definition of the term "Rex", he seeks in many moments the fixing of precepts of humility, charity, kindness. His vision, through the observation of the acts of King Recapture, and having this as the main model, leads us to analyze the real role of Rex Maximus in this catechetical panorama, as this uses of his social influence - as a warrior leader - to bring one side, an entire population that has its own distinctive beliefs in a wider geographic space. For this, we will seek through Isidorian vision this Real ideal for the Visigoth Kingdom and the main impacts on the iconography of the period within the Visigothic coinage, as a facilitator of the catechetical process and as a symbol of trust of the Legitimate King towards his people in this moment of change and fixations of new religious and political thoughts. Together with this analysis we will create a learning object that comes as a facilitator of the understanding of elementary school students on this subject, as a digital RPG game, we will try to present the history of the Goths in this temporal and territorial clipping.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2011-01-10Bitstream added on 2014-06-13T18:47:11Z : No. of bitstreams: 1 giocomini_hc_dr_rcla.pdf: 2415116 bytes, checksum: 60197822e40f54efd586b3c12529038a (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Um modelo baseado no indivíduo para história de vida e interações tróficas de peixes é proposto nesta tese. Ele integra teorias sobre fisiologia, crescimento, reprodução e alimentação num mesmo arcabouço dinâmico. As comunidades são formadas por um processo seqüencial de assembleamento que seleciona espécies com melhor ajuste às condições locais. No capítulo 1, experimentos computacionais foram feitos para avaliar a resposta seletiva de 10 características bionômicas em gradientes de produtividade, taxas de ataque por predadores, distribuição do tamanho corporal no conjunto regional de espécies, e a presença/ausência de assimetrias nas habilidades dos peixes em consumir presas e em evitar predação. Este último fator inclui conflitos funcionais entre a eficiência de captura versus generalidade de dieta e intensidade de forrageamento versus defesa contra predadores. As comunidades resultantes foram fortemente afetadas pelos gradientes. Picos de riqueza ocorrem em produtividades moderadamente baixas, associadas a baixas taxas de ataque, o que pode estar relacionado ao efeito estabilizador de respostas funcionais menos saturadas e às características emergentes das espécies. Com alta disponibilidade de recursos, espécies de rápido crescimento e tamanhos variados dominaram, promovendo rápida depleção dos recursos durante a formação das comunidades e ocasionando fortes efeitos de prioridade. As assimetrias de consumo aumentaram a coexistência onde ela tende a ser mais difícil, mas a diminuíram em seus pontos de pico. Mas seu principal efeito foi o de modificar a composição ao longo dos gradientes, modulando o formato das associações emergentes entre as características biológicas das espécies bem sucedidas. No capítulo 2 foram realizados experimentos de invasão e exclusão, para avaliar como as características das espécies... / An individual-based model for fish life history and trophic interactions is here proposed. It integrates theories for individual physiology, growth, reproduction, and feeding in the same dynamical framework. Communities are formed by a sequential assembly process which selects for species best adjusted to local conditions. Simulation experiments were carried out to evaluate the distribution of diversity and selective response of 10 bionomic features along gradients of resource productivity, predators maximum attack rates, body size distribution in species pool, and the presence/absence of asymmetries in both the abilities of fish to consume prey and to avoid being consumed. This last factor includes tradeoffs concerning capture efficiency versus diet generality and foraging intensity (associated to growth rate) versus defense against predators. The resulting communities were strongly affected by the gradients. Richness peaks are localized at moderately low productivities associated to low maximum attack rates, which might be related to the stabilizing effect of less saturated functional responses and to the emergent features of selected species. At high resource availability, fast growing species with variable sizes dominated, promoting early fast resource depletion during assembly and leading to strong priority effects. The hierarchical consumption asymmetries increased coexistence where it tends to be more difficult, but diminished it at its points of peak. But its main effect was modifying species trait composition along other gradients, modulating the shape of emergent associations among biological features of successful species. Additional invasion and deletion experiments were carried out to evaluate how species and community features are related invasion success and native extinctions. Successful invaders tend to possess similar life-history features to invaded community, but low... (Complete abstract click electronic access below)