Os Flavivírus são vírus de 40 50 nm de diâmetro, com formas esféricas e RNA de fita simples, com sentido positivo e aproximadamente 11 kb de comprimento. O Vírus da Febre Amarela, protótipo do grupo, é o agente causador da Febre Amarela, uma antiga doença que causou epidemias generalizadas na África, Américas do Norte e do Sul e Europa do século XVII ao início do século XX, e depois ressurgiu nas últimas décadas na África sub- saariana e América do Sul tropical. O presente trabalho busca a reconstrução da transmissão da Febre Amarela na América do Sul, no tempo e espaço, em especial, considerando a provável influência das populações humanas, primatas não humanos e mosquitos, na evolução e distribuição das linhagens genéticas de Febre Amarela, aplicando modelos de inferência Bayesiana para análises filogenéticas e filogeográficas e testando hipóteses de distribuição geográfica com modelagem de nicho ecológico. Os dados dão poucas evidências de que as estratégias de vacinação vigentes tenham efetivamente colaborado para a diminuição da ocorrência de Febre Amarela, indicando possíveis erros na estratégia de vacinação. A partir da análise Coalescente da população viral de Febre Amarela, a população viral apresentou um decréscimo importante iniciado em meados dos anos 90. A análise filogeográfica sugere um padrão geral de transmissibilidade Source-Sink destacando a região amazônica como fonte de diversidade para as outras áreas estudadas, com uma estrutura filogeográfica secundária em ondas. Assim, as introduções do vírus em áreas fora da amazônia tem ocorrência aleatória e podem ser ligadas temporalmente e geograficamente ao norte da America do Sul. Os modelos de distribuição geográfica corroboram esse padrão e indicam uma área possível para circulação da Febre Amarela ampla, englobando diversos ecótonos. Os resultados indicam um possível efeito em longo prazo da vacinação atuando diretamente sobre a evolução e dinâmica filogenética da Febre Amarela e sugere que monitorar a evolução do vírus da Febre Amarela é uma estratégia válida para compreender sua distribuição geográfica e evidenciar mecanismos complexos de transmissão e introdução. Por sua vez, os modelos de Nicho Ecológico mostraram ser ferramentas adequadas para calcular o risco da doença em determinadas áreas, sem sua ocorrência prévia, contribuindo como um modelo preditivos para orgãos de Vigilância prepararem suas estratégias de prevenção e controle no caso de possível introdução de patógenos / The flaviviruses are viruses of 40-50 nm in diameter, with spherical shaped and single-strand RNA with positive sense and approximately 11 kb in length. The Yellow Fever virus is the prototype of the group and the causative agent of Yellow Fever, a disease which caused widespread epidemics in Africa, North America, South America and Europe of the seventeenth century to the early twentieth century. The disease reemerged in recent decades in sub-Saharan Africa and tropical South America. This manuscript aims to reconstruct, in time and space, the transmission of yellow fever in South America, through the applying of a Bayesian inference model, considering the probable influence of human populations, nonhuman primates and mosquitoes on the evolution and distribution of Yellow Fever genetic lineages. Distributional pattern hypothesis will be tested by computational modeling of ecological niche. The data provide little evidence that current vaccination strategies have effectively contributed to reducing the occurrence of Yellow Fever, indicating possible errors in the vaccination strategy. From the analysis of the Yellow Fever population Coalescence, the viral population showed a significant decrease started in the mid-90s. The phylogeographic analysis suggests a general pattern of transmissibility \"Source-Sink\" highlighting the Amazon region as a source of diversity for the other areas studied, with a secondary phylogeographic wave like structure. Thus, the introductions of the virus into areas outside the Amazon has random occurrence and can be linked temporally and geographically to the north of South America The geographical distribution models corroborate this pattern and indicate a broad possible area for Yellow Fever circulation, encompassing many ecotones. The results indicate a possible long-term effect of vaccination acting directly on the evolution and phylogenetic dynamics of Yellow Fever and suggests that monitoring the evolution of the Yellow Fever virus is a valid strategy to understand the geographical distribution and highlight complex transmission mechanisms and spatial movements. In turn Ecological Niche models showed as an appropriate tool to calculate disease risk in certain areas without previous occurrence of the disease, working as a predictive model for Surveillance institutions prepare their strategies for prevention and control in the case of possible pathogen introduction

The Taim Wetland, situated in the Ecological Station (ESEC) Taim, an important wetland in southern Brazil, is fundamental to maintain the ecological stability of the region. The main economic activity in the surroundings of ESEC is the practice of irrigated rice planting through flooding, a process that requires large amounts of water, which are captured in the region of the lakes in the summer months and causing a decrease of ponds levels and Wetland , which may be harmful to this species dependent wetland environment. One way to investigate how species are impacted by this activity is through the integration of information on required environmental conditions for the survival of the species and their interdependence through habitat suitability indices method (HSI). This method is considered a form of ecological niche modeling, which can assist in improvement or development of management strategies of water resources and conservation of biodiversity, being widely used in areas of wetlands. Thus, using this methodology, this study was conducted in order to add information to the survey prepared by Tassi for Wetland Taim in 2008, through the development and validation of HSI, which relate hydrological and habitat aspects, aimed at management proposals of water resources of the local. To do so, were developed five new HSIs for selected indicator species: totora (Scirpus californicus), the white-faced Ibis (Plegadis chihi) and wood stork (Mycteria americana), and reptiles broad-snouted caiman (Caiman latirostris) and the D'orbigny's slider (Trachemys dorbigni). The species designated as indicators of the Wetland were those that could be observed in the field, and were willing to hydrological information. The construction of the HSIs species was made through the water slide height information needed to ensure the conservation of species and area required to be maintained flood free in reproductive period, from the premise that if ideal conditions would be maintained, these assure its chemical processes, food availability and reproductive success. Through a spatial model of environmental quality, specially developed for the Wetland Taim, there was a reproduction of the information of HSIs through thematic maps with color scale, which reflect the environmental suitability to species facing different scenarios. Through the analysis of the HSIs and retention curves were obtained the minimum water level of dimensions and maximum ideal for indicator species for Wetland Taim, corresponding to 1.75 m and 3.10 m, respectively. Water levels in this range of values create an environment to ensure the reproduction of the species and a favorable environment for migratory species of warm season. This, on the other hand, restrict the withdrawal of irrigation water under conditions of lower water availability, but use of this feature could be increased in situations that exceed the maximum limit established for Wetland dimension of the MAH. / O Banhado do Taim, situado na Estação Ecológica (ESEC) do Taim, constitui importante área úmida do sul do Brasil, sendo fundamental na manutenção da estabilidade ecológica da região. A principal atividade econômica no entorno da ESEC é a prática de plantio de arroz irrigado através de inundação, processo que demanda grandes quantias de água, que são captadas das lagoas da região nos meses de verão, ocasionando a redução dos níveis das lagoas e do banhado, o que pode ser prejudicial para espécies dependentes deste ambiente de área úmida. Uma das formas de investigar como as espécies são impactadas por essa atividade é por meio da integração entre informações sobre as condições ambientais necessárias para a sobrevivência das espécies e sua interdependência, através do método de índices de adequabilidade do habitat (IAHs). Esse método é considerado uma forma de modelagem de nicho ecológico, e que pode colaborar no aperfeiçoamento ou desenvolvimento das estratégias de gerenciamento dos recursos hídricos e conservação da biodiversidade, tendo sido amplamente empregado em regiões de áreas úmidas. Assim, utilizando esta metodologia, este trabalho foi desenvolvido com o intuito de acrescentar informações à pesquisa elaborada por Tassi para o Banhado do Taim em 2008, através do desenvolvimento e validação de IAHs, que relacionam aspectos hidrológicos e de habitats, voltados para propostas de gerenciamento dos recursos hídricos do local. Para tanto, foram desenvolvidos cinco novos IAHs para as espécies indicadoras selecionadas: junco (Scirpus californicus), as aves maçarico-preto (Plegadis chihi) e cabeça-seca (Mycteria americana), e os répteis jacaré-do-papo-amarelo (Caiman latirostris) e a tartaruga-tigre-d água (Trachemys dorbigni). As espécies designadas como indicadoras do banhado foram as que puderam ser observadas em campo, e se dispunham de informações hidrológicas. A construção dos IAHs das espécies se deu através da informação de altura de lâmina de água necessária para garantir a conservação das espécies e área necessária a ser mantida livre de inundação em período reprodutivo, a partir da premissa de que se condições ideais fossem mantidas, estas assegurariam seus processos químicos, disponibilidade de alimento e sucesso reprodutivo. Através de um modelo de espacialização da qualidade ambiental, desenvolvido especialmente para o Banhado do Taim, houve uma reprodução das informações dos IAHs por meio de mapas temáticos com escala de cores, que refletem a adequabilidade ambiental para a espécie frente a diferentes cenários. Por meio da análise dos IAHs e das curvas de permanência, foram obtidos as cotas de nível de água mínimo e máximo ideais para as espécies indicadoras do Banhado do Taim, correspondentes a 1,75 m e a 3,10 m, respectivamente. Níveis de água nesta faixa de valores garantiriam um ambiente propício para assegurar a reprodução das espécies e um ambiente favorável para as espécies migratórias de estação quente. Isso, por outro lado, limitaria a retirada de água para irrigação em condições de menor disponibilidade hídrica, mas o uso deste recurso poderia ser aumentado em situações que ultrapassassem o limite da cota de nível máximo estabelecida para o Banhado do Taim.

Introdução. A identificação dos flebotomíneos baseia-se principalmente na morfologia do adulto, o que pode ser problemático quando as espécies são morfologicamente muito semelhantes. Psychodopygus é um gênero de flebotomíneos de grande interesse em saúde pública devido ao papel de algumas espécies na veiculação de Leishmania spp. no Brasil. No entanto, este gênero inclui espécies com fêmeas morfologicamente indistinguíveis que pertencem à Série Chagasi, sendo elas: P. chagasi, P. complexus, P. squamiventris maripaensis, P. squamiventris squamiventris e P. wellcomei. Objetivos. Investigar a possibilidade de distinguir essas espécies por meio de análises morfométrica e molecular, além de produzir uma distribuição geográfica atualizada para o grupo analisando a probabilidade de ocorrência das espécies através da análise de modelagem de nicho ecológico. Material e Métodos. Foi realizada a análise discriminante na morfometria geométrica (cabeça e asa) e linear, morfologia (usando microscopia óptica e eletrônica de varredura) e a análise do citocromo c oxidase subunidade 1 (COI), avaliando-se um total de 752 espécimes (460 fêmeas e 292 machos) dos seguintes estados Amapá, Amazonas, Ceará, Mato Grosso, Pará, Rondônia, Roraima e Tocantins. Mapas de distribuição foram produzidos através de dados obtidos do material analisado e de revisão bibliográfica. Resultados. A análise discriminante usando caracteres morfométricos lineares mostrou-se capaz de diferenciar todas as espécies, exceto P. complexus, que apresentou 2,2% de erro de identificação. A morfometria geométrica das asas foi incapaz de separar completamente as espécies através da conformação, mas o tamanho do centróide dos espécimes fêmeas falhou apenas em distinguir P. complexus de P. s. maripaensis. Por outro lado, a morfometria geométrica das cabeças foi capaz de distinguir todas as espécies com grande eficiência ao usar tanto a forma como o tamanho do centróide. A análise morfológica revelou que a coloração torácica, principalmente do pronoto e do pós-noto, pode ser usada para separar as cinco espécies em três grupos: P. chagasi, P. wellcomei / P. complexus e P. s. mariapaensis / P. s. squamiventris. Os resultados da análise de DNA Barcoding, mostraram um agrupamento semelhante ao observado na morfologia; embora os espécimes de P. wellcomei do estado do Ceará mostrem uma grande distância genética da população do estado do Pará, evidenciando que essa espécie possa representar um complexo. Quanto à microscopia eletrônica de varredura, foram avaliadas detalhadamente as estruturas das antenas, tórax e genitália masculina. Salientamos que no anepímero (tórax) foi observada uma escama tipo \"raquete\" modificada apenas em Psychodopygus s. squamiventris. A revisão da distribuição geográfica mostrou que as espécies possuem uma distribuição cis-andina, ocorrendo principalmente no bioma Amazônico. A nítida separação de algumas espécies pelo rio Amazonas, sugere que o surgimento do grupo ocorreu no período que se estende da orogênese dos Andes até a formação deste rio. Conclusões. O estudo possibilitou diferenciar completamente as fêmeas das cinco espécies da Série Chagasi utilizando o conjunto de dados obtidos por morfometria linear e geométrica e análises morfológicas e também apresentar novos caracteres morfológicos e padrões distribucionais que facilitarão a identificação de machos e fêmeas dessas espécies. / Introduction. The identification of sand flies is mainly based on adult morphology, which can be problematic when species are morphologically very similar. Psychodopygus is one of the sand fly genera of great interest in public health, due to the role of some species in the transmission of Leishmania spp. in Brazil. However, this genus includes species with morphologically indistinguishable females that belong to the Chagasi series, which includes: P. chagasi, P. complexus, P. squamiventris maripaensis, P. squamiventris squamiventris and P. wellcomei. Objectives. To investigate the possibility of distinguishing among these species by means of morphometric and molecular analyses in addition to producing an updated geographical distribution for the group, analyzing the probability of the occurrence of the species by the analysis of ecological niche modeling. Material and methods. The analyses of the cytochrome c oxidase subunit 1 (COI), geometrical (head and wing) and of linear morphometry and morphology (using optical microscopy and scanning electron microscopy) were carried out using a total of 752 specimens (460 females and 292 males) from the following states: Amapá, Amazonas, Ceará, Mato Grosso, Pará, Rondônia, Roraima e Tocantins. Distribution maps were produced on the basis of data obtained from the material analyzed and a bibliographical review. Results. The discriminant analysis using linear morphometric characters was able to differentiate among all the species, except for P. complexus, which presented a 2.2% error of identification. The geometric morphometry of the wings was unable to completely separate the species by means of the shape analyses, but the centroid size of the female specimens only failed to distinguish P. complexus from P. s. maripaensis. Otherwise, the geometric morphometry of the heads was sufficient to distinguish all the species with great efficiency, when using both the head-shape and the centroid size. The morphological analysis revealed that the thoracic coloration, mainly of the pronotum and the post-notum, can be used to separate the five species into three groups: P. chagasi, P. wellcomei / P. complexus, P. s. mariapaensis / P. s. squamiventris. The results of the Barcoding DNA analyses showed a cluster similar to that observed in the morphology; however, P. wellcomei specimens from the Ceará population showed a great genetic distance from the population of Pará, evidencing that this species may represent a complex. As for the scanning electron microscopy, the structures of the antennae, thorax and male genitalia were evaluated in detail. In the anepimerum (thorax) a modified \"racket\"-type scale was observed only in Psychodopygus s. squamiventris. The review of the geographical distribution showed that the species have a cis-Andean distribution, occurring mainly in the Amazonian biome. The separation of some species from the others by the Amazon river suggests that the appearance of the Chagasi series occurred in the period from the orogenesis of the Andes to the formation of this river. Conclusions. The results clearly differentiate the females of the five species of the Chagasi series using the data set of linear and geometric morphometry and morphological analyses, providing new morphological and distributional data that will facilitate the identification of the males and females of this group.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:47:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Israel_de_Souza_Pinto.pdf: 1497763 bytes, checksum: c5e96e099f6be9115d989030f5784830 (MD5) Previous issue date: 2009-02-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Lutzomyia longipalpis (Lutz & Neiva, 1912) (Diptera, Psychodidae, Phlebotominae) é o principal vetor da leishmaniose visceral americana (LVA) no Brasil. No estado do Espírito Santo, a LVA parece estar associada às regiões de clima seco e de altitudes inferiores a 500 metros em relação ao nível do mar. Para inferir a distribuição potencial de L. longipalpis e a influência das variáveis geográficas e climáticas na sua distribuição potencial no Espírito Santo (ES), foram realizadas coletas de flebotomíneos em localidades em que ocorreram casos de LVA e em áreas adjacentes na região norte do estado. Ao todo, foram pesquisadas 133 localidades pertencentes a 15 municípios, sendo que L. longipalpis foi encontrado em 84 dessas. Para delimitar a distribuição potencial, foi utilizada a modelagem de nicho ecológico usando o programa DesktopGarp e dados de 73 pontos de ocorrência de L. longipalpis, considerados espacialmente únicos e distintos. Além dos 15 municípios com registros de L. longipalpis, foi prevista pela modelagem a distribuição para pelo menos outros nove que não apresentam registros. A modelagem também evidenciou a associação de L. longipalpis com características geoclimáticas propícias à sua ocorrência como: clima seco representado pela pluviosidade menor que 1000 milímetros anuais e altitudes inferiores a 500 metros em relação ao nível do mar. A ocorrência de casos humanos autóctones de LVA em duas localidades dos municípios de Vargem Alta e Rio Novo do Sul, localizados na porção sul do ES e sem as características geográficas e climáticas propícias à ocorrência de L. longipalpis, justificaram estudo sistematizado de coleta de flebotomíneos nessas localidades. No período de agosto de 2006 a julho de 2007 foram realizadas coletas sistematizadas mensais nesses dois municípios e L. longipalpis não foi encontrado em qualquer das localidades. Assim, foi possível dissociar a ocorrência de LVA da presença de L. longipalpis na porção sul do estado do ES. Além disso, devido ao pequeno número de flebotomíneos capturados em Rio Novo do Sul, foi sugerida a existência de um mecanismo de transmissão da LVA não associado aos flebotomíneos nessa localidade. Concluindo, a presença de L. longipalpis no estado do Espírito Santo está associada às características geoclimáticas bem definidas e a ocorrência de LVA em áreas sem essas características provav elmente está vinculada a outro mecanismo de transmissão. / Lutzomyia longipalpis (Lutz & Neiva, 1912) (Diptera, Psychodidae, Phlebotominae) is the main vector of American visceral leishmaniasis (AVL) in Brazil. In the Espírito Santo state, the AVL has always been associated to dry regions and elevations lower than 500 meters at sea level. To infer the potential distribution of L. longipalpis and the influence of biogeographic variables on its potential distribution in Espírito Santo, sand flies were captured on localities with autochthonous cases of AVL and adjacent areas from north region of the state. L. longipalpis was found in 84 localities, for a total of 133 localities belonging to 15 municipalities surveyed. To delimit the potential distribution, it was made ecological niche modeling using the DesktopGarp program and data of 73 occurrence points of L. longipalpis. Besides of the 15 municipalities with records of L. longipalpis, the distribution was provided by ecological niche modeling for, at least, other nine municipalities without records. Yet, the ecological niche modeling showed the association of L. longipalpis with geoclimatic features favorable to its occurrence like as dry climate represented by rainfall lower than 1000 millimeters and elevations lower than 500 meters at sea level. The occurrence of human autochthonous cases of AVL in two localities of Vargem Alta and Rio Novo do Sul municipalities, located on the south portion of ES and without geographic and climatic features favorable to occurrence of L. longipalpis, justified a systematic study for sand flies captured in these localities. From August 2006 to July 2007, mensal systematic entomological surveys were performed in Vargem Alta and Rio Novo do Sul municipalities, but no L. longipalpis was found. Therefore, it is possible that the ocurrence of AVL is disassociated with the presence of L. longipalpis in the south portion of ES. Furthermore, due to the low number of sand flies captured in Rio Novo do Sul, the presence of another mechanism of transmission of AVL is also possible. In conclusion, the presence of L. longipalpis in the Espírito Santo state was associated with geoclimatic well defined features and the occurrence of AVL in areas without these features possibly was related to other mechanism of transmission.