Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2016-09-23T10:56:00Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Barbbara da Silva Rocha - 2016.pdf: 2351043 bytes, checksum: d95e10f7a1753a91ecc8fa4dfc41a698 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-09-26T12:08:34Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Barbbara da Silva Rocha - 2016.pdf: 2351043 bytes, checksum: d95e10f7a1753a91ecc8fa4dfc41a698 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-26T12:08:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Barbbara da Silva Rocha - 2016.pdf: 2351043 bytes, checksum: d95e10f7a1753a91ecc8fa4dfc41a698 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / One of the main focuses of ecology and biogeography has been better understanding as historical factors, environmental factors and dispersal ability influence the pattern of species distribution. Besides the environmental conditions and space being considered important components to control the variation in communities, another factor that can influence the beta diversity, but has been little studied, is the land use type. We aimed determine the relative influence of local, spatial components (directional and non-directional) and land use in the taxonomic and functional composition of phytoplankton and zooplankton communities in tropical reservoirs. Data was collected in 25 sampling points in reservoirs in the Rio Preto Basin, which is located in the Federal District-DF, Brazil. We performed a partial redundancy analysis to determine the influence of each component. The space was the only component with significant influence over the two groups (phytoplankton and zooplankton) and both approaches. Local variables had no significant influence on the variation of the communities, as well as the land use. Given the importance of space in the analyzed communities, we applied a protocol based on an spatial autocorrelation analysis, which indicated that the spatial pattern of the communities could be purely associated with dispersal by neutral factors. Our results demonstrated that the spatial component can be significant even in small scale studies to organisms with passive dispersal. Furthermore, it is important consider the connectivity among the environments in investigations with these microorganisms. as well as the use of the functional approach for studies of planktonic distribution, because of it show patterns similar to those found in the taxonomic approach. / Um dos principais focos da ecologia e biogeografia tem sido conhecer melhor como fatores históricos, ambientais e a capacidade de dispersão das espécies influenciam no padrão da distribuição das mesmas. Além das condições ambientais e do espaço serem considerados importantes componentes ao controlar a variação nas comunidades, outro fator que também pode influenciar a diversidade beta em ambientes aquáticos é o tipo de uso de solo. O objetivo do presente trabalho é determinar a influência relativa dos componentes locais, espaciais (direcional e não-direcional) e de uso de solo na composição taxonômica e funcional das comunidades fitoplanctônicas e zooplanctônicas em reservatórios tropicais. Os dados foram coletados em 25 pontos amostrais em reservatórios na Bacia do Rio Preto, que está localizada no Distrito Federal- DF, Brasil. Para determinar a influência relativa dos componentes realizamos uma análise de redundância parcial. O espaço foi o único componente com influência significativa sobre os dois grupos (fitoplanctônico e zooplanctônico) em ambas abordagens. As variáveis locais não apresentaram influência significativa sobre a variação das comunidades, assim como o tipo de uso de solo. Devido ao importante papel apresentado pelo espaço nas comunidades analisadas, foi aplicado um protocolo baseado em uma análise de autocorrelação espacial, na qual demonstrou que o padrão espacial das comunidades poderia ser associado puramente a fatores neutros de dispersão. Nossos resultados demonstraram que o componente espacial pode ser significativo mesmo em estudos de pequenas escalas para organismos com dispersão passiva. Além disso, é importante considerar a conectividade dentre os ambientes em investigações com esses microrganismos, bem como a utilização da abordagem funcional para estudos sobre a distribuição planctônica, pelo fato da mesma demonstrar padrões semelhantes aos encontrados na abordagem taxonômica.

No final do século 19, o neurônio foi descrito como a unidade funcional básica do sistema nervoso e sua formação era considerada inexistente na fase adulta, explicando a ausência de recuperação significativa em doenças neurológicas. Evidências de geração de neurônios em mamíferos adultos surgiram na década de 1960 e foram confirmadas três décadas depois. Atualmente, predomina a visão de que mamíferos adultos possuem dois nichos neurogênicos independentes: a zona subventricular (ZSV) e a zona subgranular (ZSG) do giro denteado. No entanto, a existência de nichos neurogênicos em humanos adultos é controversa. Nossa hipótese foi de que o mapeamento de nichos neurogênicos no lobo temporal humano poderia esclarecer aspectos sobre a neurogênese adulta. A detecção destes nichos foi buscada em 28 lobos temporais através de imuno-histoquímica para nestina, o marcador mais comum de células-tronco neurais, que são aquelas capazes de se autorrenovar e de gerar novas células neurais. A neurogênese foi pesquisada no hipocampo pelo uso de DCX (do inglês \"doublecortin\"), o principal marcador de neuroblastos e neurônios imaturos. Nestina foi observada em uma camada contínua formada pela ZSV, zona subpial do lobo temporal medial e ZSG, terminando no subículo. A partir do subículo, uma intensa expressão de DCX ocorreu através da principal via eferente do hipocampo até a fímbria. A visão panorâmica das marcações por nestina e DCX mostrava em conjunto uma linha que circundava as estruturas límbicas do lobo temporal. Por isto, foi denominada linha externa de células do sistema límbico (LECEL). Uma possível explicação para os resultados é que a LECEL seja um nicho neurogênico no qual a ZSV, a zona subpial do lobo temporal medial e a ZSG formam uma unidade contendo células-tronco neurais que se diferenciam em neurônios no subículo. Curiosamente, a área identificada previamente como sendo a corrente migratória rostral humana (formada por células neurais imaturas migrando a partir da ZSV do corno frontal) pode ser na verdade o fórnix, que contém axônios originados no subículo. A implicação mais intrigante dos resultados é que se as características da LECEL seguirem além do lobo temporal, então o encéfalo humano pode conter um anel neurogênico límbico, em que a neurogênese ocorreria principalmente no subículo e seria modulada pelas estruturas relacionadas à fissura coroideia. Este estudo sugere que a neurogênese ocorre de maneira orquestrada em uma área ampla do lobo temporal humano / At the end of the 19th century, the neuron was described as the basic functional unit of the nervous system. The formation of neurons was thought to be absent in adulthood, thus explaining the lack of significant recovery from neurological diseases. Evidence for the generation of neurons in adult mammals was reported in the 1960s and confirmed three decades later. Currently, the prevailing view is that adult mammals harbour two neurogenic niches: the subgranular zone (SGZ) of the dentate gyrus and the subventricular zone (SVZ). Nonetheless, the existence of these niches in adult humans is controversial. We hypothesised that mapping neurogenic niches in the human temporal lobe could clarify this issue. The presence of neurogenic niches was examined in 28 temporal lobes via immunostaining for nestin, the most common marker for neural stem cells, which are cells with the capacities of self-renewal and the generation of neural cells. The presence of neurogenesis was examined in the hippocampus with doublecortin (DCX), a prominent marker for neuroblasts and immature neurons. Nestin was observed in a continuous layer that was formed by the SVZ, the subpial zone of the medial temporal lobe and the SGZ, terminating in the subiculum. In the subiculum, remarkable DCX expression was observed through the principal efferent pathway of the hippocampus to the fimbria. A panoramic view of nestin and DCX staining collectively displayed a line that surrounded the limbic structures of the temporal lobe. Hence, we termed it the external line of cells of the limbic system (EXCEL). A possible explanation for the results is that the EXCEL is a neurogenic niche, in which the SVZ, the subpial zone of the medial temporal lobe and the SGZ form a unit containing neural stem cells that differentiate into neurons in the subiculum. Curiously, the area previously identified as the human rostral migratory stream (formed by immature neural cells that migrate from the SVZ of the frontal horn) may in truth be the fornix, which contains axons that originate in the subiculum. Perhaps most intriguingly, if the EXCEL acts as a neurogenic niche beyond the boundaries of the temporal lobe, the human brain may contain a limbic neurogenic ring, in which neurogenesis would occur in the subiculum through the modulation of choroid fissure-related structures. This study suggests that neurogenesis may occur in an orchestrated manner in a broad area of the human temporal lobe

Drosophila buzzatii é uma espécie cactófila associada a diferentes espécies de cactos e distribuída nos diferentes Domínios fitogeográficos da América do Sul. Baseado na diversidade de inversões cromossômicas e densidade populacional, o Chaco foi considerado por alguns autores como o centro de origem da espécie. Entretanto, trabalhos recentes, utilizando aloenzimas e DNA mitocondrial, apontaram para uma possível origem na Caatinga. Os objetivos deste trabalho foram delinear rotas de dispersão da espécie para explicar sua distribuição atual e possível distribuição durante o último período glacial, na América do Sul. Foram obtidas seqüências de 714 pb da COI do mtDNA de 132 indivíduos em 44 localidades, gerando 36 haplótipos. Foram calculados os índices de diversidade nucleotídica, o teste AMOVA, testes de neutralidade, a Mismatch Distribution, Baesyan Skyline Plot, NCPA e o sentido dos movimentos migratórios (Migrate N) a fim de determinar parte da história evolutiva da espécie. As diversidades nucleotídicas encontradas por Domínio foram de 0,0030 Caatinga; 0,0019 - Mata Atlântica; 0,0020 Cerrado; 0,0011 - Pampas e 0,0004 - Chaco. A AMOVA mostrou que 68,33% da variação é intra-populacional e que uma porção significativa da variação é devido a diferenças inter-regionais (ct = 0,07124 p = 0,00196). Os testes de Neutralidade (D de Tajima = -2,4150, p = 0,0317 e Fs de Fu = -28,6719, p = 0,00001), a forma em estrela da rede e haplótipos, e a Mismatch Distribution confirmam um evento de expansão populacional estimado em aproximadamente 494.257,3 anos atrás, segundo modelo de Rogers e Harpending (1992). Entretanto, a Baesyan Skiline Plot demonstrou que esse movimento de expansão parece ser mais antigo, cerca de 550.000 650.000 anos atrás. A NCPA demonstrou que há fluxo gênico restrito com isolamento por distância, confirmado pelo teste de Mantel e alguma dispersão a longa distância em alguns dos clados analisados. O resultado do programa Migrate N indicou um padrão complexo migratório entre os domínios, porém um padrão norte/sul pôde ser verificado. A estruturação genética pode ser explicada devido à grande área de distribuição da espécie, gerando isolamento por distância e pela presença de barreiras geográficas e climáticas (entre o Cerrado e a Caatinga) e no estado do Rio de Janeiro e Espírito Santo (ao longo da Mata Atlântica) onde há pouco ou nenhum indivíduo da espécie. Os eventos de expansão ocorreram no Quaternário durante o período glacial conhecido como Ilinioian e suas subdivisões. A partir dos resultados deste trabalho foi possível traçar diversas rotas de migração possíveis entre os domínios utilizados, sendo que o movimento mais antigo partiu da Caatinga o que vai contra a hipótese de que o Centro de Origem seja o Chaco. / The fruit-fly Drosophila buzzatii is a cactophilic species in association with cactus species distributed along the Phytogeographic Domains of Caatinga, Cerrado, Atlantic Forest, Pampas and Chaco. Based in the diversity of chromosomal inversion and populational density of the species, the Chaco Domain was considered the Center of Origin of the D. buzzatii. However, recent works, using allozymes and DNAmt, showed a possible origin of the D. buzzatii in the Caatinga. The objectives of this work were trace historical dispersion routes of D. buzzatii, current and ancient areas of distribution in the South America. We obtained DNA sequences in 132 samples in 44 localities with 714 bp length from the COI mtDNA gene, generating 36 haplotypes. The diversity indexes, AMOVA, neutrality tests, Mismatch Distribution, Baesyan Skyline Plot, NCPA and sense of migration movements was calculated, to describe part of the evolutionary history of the species. The nucleotide diversity was 0,0030 - Caatinga, 0,0019 - Mata Atlântica, 0,0020 - Cerrado, 0,0011 - Pampas and 0,0004 - Chaco. The AMOVA results, grouped by Domain showed that 68,33% of the variation is intra-population and a significant portion of the variation is due to inter-regional differences (ct = 0,07124 p = 0,00196). The Neutrality tests (Tajimas D = -2,4150, p = 0,0317 and Fus Fs = -28,6719, p = 0,00001), the star-shape of the haplotype network, and Mismatch Distribution showed population expansion signs, estimated in 494.257,3 ybp, according Rogers and Harpending model (1992). However, the BSP showed that the movement is ancient, estimated in 550.000 650.000 ybp. The NCPA showed restricted gene flow with isolation by distance, confirmed by the Mantel Test and some long distance dispersion. The results of the program Migrate N showed a complex pattern of migration between the domains, but a north/south pattern could be identified. The genetic structure can be explained to the widespread distribution of the species, that could generate isolation by distance and by the presence of geographic and climatic barriers (between Cerrado and Caatinga domains) and in the States of Rio de Janeiro and Espírito Santo (along the Atlantic Forest) when there is none or few individuals of the species D. buzzatii. The expansion movements occurred in the Quaternary Period during glaciations events in the Illinoian and their subdivisions, due to the decrease of the global moisture that generated favorable conditions to the expansion of the dry vegetation and associated species. Based on the results of this work it was possible to delineate many migration routes between the phytogeographic domains, and the more ancient movement started in the Caatinga and this result not support the hypothesis that Chaco was the Center of Origin from D. buzzatii.

A filogeografia é o campo de estudo que pode revelar a história evolutiva das espécies, sua diversidade e a estrutura genética atual das populações. Neste estudo, foi avaliada a diversidade genética de 13 populações de Epidendrum orchidiflorum (Orchidaceae) utilizando uma abordagem filogeográfica, na tentativa de reconstruir a história evolutiva desta espécie ao longo da Chapada Diamantina e suas serras próximas, do litoral de Bahia e litoral do Rio de Janeiro.Foram usados como marcadores moleculares regiões de DNA de cloroplasto - cpDNA, as quais por serem de herança materna, natureza não recombinante e se encontrarem abundantemente nas plantas, são ideais para este tipo de estudos. Com os dados obtidos do seqüenciamento de duas regiões de cpDNA (rps16-trnK e rpl32-trnL), foram calculados os índices de diversidade para as 13 localidades amostradas, sendo que o número total de haplótipos foi 12. A diversidade haplotípica (Hd) variou de 0 para a população do Litoral da Bahia, Restinga (RE) a 0,889 para a população de Seabra (SE), próxima da Chapada Diamantina. O haplótipo mais freqüente foi o H2 apresentando-se em nove populações. A população RE só apresentou um haplótipo (H2), enquanto que a população de maior diversidade (SE) apresentou seis haplótipos. Além disso, em três populações (SE, Morro do Chapéu e Arraial do Cabo) foram encontrados haplótipos únicos. A análise de variância molecular (AMOVA) indicou que a diferenciação genética encontrada entre populações (FST = 47,5%) é elevada, mostrando que existem diferenças entre populações para esta espécie. No entanto, a proporção de variabilidade de haplótipos encontrados dentro das populações (52,5%, P<0,001) foi maior do que entre as populações.As análises geradas para diferentes agrupamentos testados nas AMOVAS e no programa Migrate-n, sugerem que o melhor modelo que explicaria a conectividade entre as populações seria o modelo de uma grande população panmítica que reúne as populações das serras (JA, PD, RU, MC, CD, SA, LE, CF, MU, PI e SE) com migração para as populações do litoral da Bahia (RE) e a população do Rio de Janeiro (AC). Estas análises são suportadas pelas análises geradas da Modelagem de Nicho Ecológico (EEM), indicando que as populações próximas a Chapada Diamantina se encontram conectadas desde a interglaciação e a última glaciação, porém a população do Rio de Janeiro foi separada durante a ultima glaciação, permanecendo isolada, divergindo ao longo do tempo devido à deriva genética e à mutação. / Phylogeography is the field of study that may reveal the evolutionary history of the species, their diversity and the current genetic structure of populations. In this study, we evaluated the genetic diversity of 13 populations of Epidendrum orchidiflorum (Orchidaceae ) using a phylogeographic approach in an attempt to reconstruct the evolutionary history of this species along the Chapada Diamantina and its nearby sierras, the Bahia coastline and the Rio de Janeiro coastline. We used as molecular markers chloroplast DNA regions - cpDNA, which are maternally inherited, non-recombinant and found abundantly in plants, and for these reasons are ideal for this type of studies. With the data obtained from the sequencing of two regions of cpDNA(rps16-trnK and rpl32-trnL), the diversity index for the 13 sampled locations were calculated, and the total number of haplotypes was 12.The haplotype diversity (Hd) ranged from 0.0 for the Coastal population of Bahia, Restinga (RE) to 0.889 for the population of Seabra (SE), near the Chapada Diamantina. The most common haplotype was the H2 found in nine populations. The RE population showed only one haplotype (H2), while the population of greater diversity (SE) showed six haplotypes. Moreover, in three populations (SE, Morro do Chapéu and Arraial do Cabo) unique haplotypes were found. The analysis of molecular variance (AMOVA) showed that the genetic difference found between populations (FST = 47.5%) is high, showing that there are differences between populations for this species. However, the proportion of haplotypes variability found within populations (52.5%, P <0.001) was higher than among populations. The analyses generated for different groups tested in AMOVAS and in the Migrate-n program suggest that the best model to explain the connectivity between populations would be the model of a large panmitic population that brings together the populations of the Sierras (JA, PD, RU, MC, CD, SA, LE, CF, MU, PI and SE) with migration towards the populations of the coast of Bahia (RE) and the population of Rio de Janeiro (AC). These analyses are supported by the analyses generated by the Ecological Niche Modeling (EEM), indicating that the populations near the Chapada Diamantina are connected since the interglacial and the last glaciation, but the population of Rio de Janeiro was separated during the last glaciation, remaining isolated and diverged over time due to genetic drift and mutations.

Orientadores: Sergio Furtado dos Reis, Marcio Silva Araujo. / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-11T20:53:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_JoaoCarlosLopes_M.pdf: 677158 bytes, checksum: b1c8a350aeb6b46bf7f5c1573c624dec (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A dieta é um dos principais atributos do nicho ecológico de qualquer espécie animal. Geralmente nos estudos ecológicos os indivíduos de uma população são considerados ecologicamente equivalentes em relação ao uso de recurso. Contudo, esta abordagem tem se mostrada inadequada na descrição da utilização de recurso para várias espécies, como demonstrado por dados empíricos. A variação intrapopulacional pode ser ocasionada por fatores exógenos ou fenômenos endógenos ocasionados pelas diferenças sexuais e/ou ontogenéticas. Além disso, indivíduos pertencentes à mesma classe etária, ao mesmo sexo e dentro da mesma localidade podem também exibir variação no nicho. Esse fenômeno é denominado de "especialização individual" e sua ocorrência tem sido descrita para comunidades temperadas ou depauperadas até o presente momento. Para verificar quais fenômenos podem produzir a variação no nicho de lagartos tropicais foi utilizado como modelo Tropidurus hispidus. Os objetivos deste estudo foram: descrever a composição da dieta; investigar a existência de variação intrapopulacional no nicho trófico; determinar em que níveis essa variação se expressa; e testar se a morfologia é um mecanismo subjacente ao uso de recursos alimentares nesta espécie. Dentre os fenômenos analisados, a variação intrapopulacional parece ser ocasionada unicamente pela especialização individual. Os itens mais consumidos por T. hispidus, formigas, besouros e cupins, produzem uma variedade de substâncias químicas tóxicas que podem impor um alto custo para desintoxicação e gerar preferências alimentares individuais. Outra possível fonte de variação é a ocorrência de diferentes comportamentos de forrageio por indivíduos da mesma população. Este é o primeiro registro da ocorrência de especialização individual em lagartos tropicais e reforça a percepção de que esse fenômeno esta presente em comunidades tropicais de alta diversidade, contrariando o padrão estabelecido na literatura, relacionando à ocorrência da especialização individual a comunidades temperadas e depauperadas. / Abstract: The diet is one of the main atributes of the ecological niche of animal species. Generally, the individuals of a population are considered ecologically equivalent in ecological studies that focus on resource use. Nevertheless, this approach has been inadequate to correctly describe resource use by various species, as demonstrated by empirical data. Intrapopulation variation may be caused by exogenous factors or endogenous phenomena such as sexual and/or ontogenetic differences. Additionally, individuals belonging to the same age or sex, and within a single site or time can also show differences in niche. This phenomenon has been defined as "individual specialization" and its occurrence is related to temperate and/or depauperate communities. To verify which phenomena produce niche variation in tropical lizards, we used Tropidurus hispidus as a model system. The aims of this study were to describe the diet composition; to investigate the existence of intrapopulational variation in trophic niche; to determine at which levels this variation is expressed, and test if the morphology is an underlying mechanism in food resource use in this species. The intrapopulation variation seems to be caused uniquely by individual specialization. The most consumed items by T. hispidus, ants, beetles and termites, produce a variety of toxic chemical substances that can impose a high cost for desintoxication and generate individual alimentary preferences. Another possible source of variation is the occurrence of different forage behaviors by individuals of the same population. This is the first record of the occurrence of individual specialization in tropical lizards, which suggests the presence of this phenomenon in highly diverse tropical communities, contradicting the established literature relating the occurrence of individual specialization to temperate and depauperate communities. / Mestrado / Mestre em Ecologia

Estudos de ecologia de comunidade e conservação são importantes para entender quais áreas com diferentes fitofisionomias podem manter maior número de espécies coexistindo. Também é possível compreender o nicho trófico das abelhas, sendo este relacionado com a diversidade de recursos alimentares disponíveis e a sobreposição entre espécies de uma guilda. Uma ferramenta que atualmente vem sendo utilizada em estudos ecológicos de interações inseto-planta são as redes mutualísticas e suas métricas. Com essas ferramentas é possível inferir ou até prever as consequências da extinção de espécies e as perturbações ambientais, além de variações nos padrões para a comunidade como um todo, e a ecologia das abelhas e plantas. A partir disso o objetivo deste trabalho foi caracterizar e analisar a estrutura da comunidade de abelhas e vespas e o nicho trófico da comunidade de abelhas que nidificam em cavidades preexistentes em áreas de Cerrado e Mata semidecídua. A área de estudo foi a Estação Ecológica Jataí que apresenta diferentes fitofisionomias. Os dados foram obtidos com a utilização do método de ninhos-armadilha instalados em seis pontos, três no cerrado e três na mata semidecídua, em agosto de 2015. Foi utilizado o método de análise polínica e redes mutualísticas para o estudo do nicho trófico das abelhas. Foram amostradas 11 espécies de abelhas e oito de vespas, e essas comunidades apresentaram espécies com ampla distribuição geográfica o que confere a condição de generalistas por explorarem uma alta diversidade de ambientes. Elas tiveram mais nidificações no período chuvoso, refletindo na maior sobreposição temporal das abelhas nesse período. Entretanto na estação seca, a sobreposição temporal das vespas foi maior. Os dados obtidos de riqueza e abundância das abelhas amostradas na mata foram diferentes do cerrado, o que indica que, realmente, as espécies podem ter suas populações mudando significativamente de um ambiente para o outro como consequência de mudanças nos vários fatores abióticos e bióticos. A dieta das abelhas amostradas se mostrou bastante variada, um grande número de tipos polínicos de 14 famílias de plantas. A família mais importante para Anthidiini e Euglossini foi Fabaceae. Como já conhecida, a relação entre Centris e plantas que disponibilizam óleo, Malpighiaceae foi a família mais utilizada por C. analis. Já para as espécies de Tetrapediini, a família Euphorbiaceae foi mais frequente. As espécies se mostraram, de maneira geral, com comportamento generalista uma vez que suas amplitudes de nichos foram altas. Por outro lado, em alguns momentos, como foi possível perceber na sobreposição de nicho, essas fêmeas adotaram comportamentos mais especialistas. As Tetrapedia tiveram as maiores sobreposições de nicho entre elas mesmas, mas também utilizaram as espécies de plantas mais abundantes. Ludwigia foi o tipo polínico mais importante na dieta das abelhas para o cerrado enquanto que Gliricidia, Dalechampia, Serjania e Desmodium foram centrais na dieta da mata. As redes para ambas fitofisionomias e anos de coletas foram aninhadas e não-modulares, como esperado para redes mutualísticas. Além disso, provavelmente pelo bom estado de preservação, as redes foram robustas, indicando que a comunidade não está frágil à perda de espécies. A comunidade apresentou um comportamento mais especialista no cerrado e não alterou muito em relação aos dois anos. A especialização das populações foi maior, de maneira geral, para a área de cerrado, com exceção de Epanthidium erythrocephalum. A grande diferença nos parâmetros como composição, abundância e métricas de rede em comparação com outros estudos mostra a importância de se conhecer a dinâmica de cada área para pensar de maneira mais eficiente em estratégias específicas de recuperação e preservação de áreas naturais / Studies on community ecology and conservation are important to understand which areas with different phytophysiognomies can maintain a great number of species coexisting. It also understand the trophic niche of bees and this is associated with the diversity of food resources available and with the overlap between species of a guild. A tool that currently is being used in ecological insect-plant studies, mutualistic networks and their metrics. With these tools, it is possible to infer or even predict the consequences of the species extinction, the environmental disruption of the community as a whole, variations in community patterns and bee-plant ecology. Therefore, the aim of this study was to characterize and analyze the community structure of bees and wasps and the trophic niche of bees that nest in preexisting cavities in Brazilian savannah and semideciduous mesophytic forest. The study area was the Estação Ecológica de Jataí that presents different phytophysiognomies. The data were obtained from the method of trap-nests installed in six areas, three in the brazilian savannah and three in the semideciduous mesophytic forest, in August 2015. The methodology of pollen analysis and mutualistic networks was used to study the trophic niche of bees. Eleven species of bees and eight wasps species were sampled and this community showed species with high geographic distribution that confers the status of generalists by exploring a great variety of environments. They nested more in the rainy season reflecting in the larger temporal overlap of the bees in that period. Besides that, the wasps were higher time ovelap in the dry season. The richness and abundance of bees in the forest was different from Brazilian savannah, what can indicate that the species can have their populations changing significantly from one environment to another because of changes in the various abiotic and biotic factors. The diet of bees showed a variety of pollen types of 14 plants families. The most important family to Anthidiini and Euglossini was Fabaceae. As well documented, the relationship between Centris and plants that provide oil, Malpighiaceae was the most used family for C. analis. For the Tetrapediini species, the family Euphorbiaceae was the most frequent. All species showed a generalist behavior once their breath niche was high. On the other hand, in a few moments, as it was possible to observe in the niche overlap, the species adopted a more specialist behavior. Tetrapedia had the highest overlap niche among them, but they used the most abundant plants in the area. Ludwigia was the most important pollen type in the bees` diet in the Brazilian savannah, while Gliricidia, Dalechampia, Serjania e Desmodium were the most central in the diet of bees in the forest. The networks for both phytophysiognomies and year of sampling, was nested and not modular, as expected in mutualistic networks. Besides, probably, because of the good state of conservation of the study area, the networks were robust, indicating that the community is not fragile to the loss of species. The community showed a more specialist behavior in the Brazilian savannah and did not change much over the two years. The specialization of populations was greater, in the most cases, in the Brazilian savannah, except Epanthidium erythrocephalum. The important difference among the parameters such as composition, abundance and network metrics compared to other studies shows the importance of knowing the dynamics of each area to think more efficiently about specific strategies for recovery and preservation of natural areas

Orientador: Leonor Patrícia Cerdeira Morellato / Resumo: A germinação de sementes e estabelecimento de plântulas são as etapas iniciais e cruciais do ciclo de vida das plantas, sendo importantes determinantes dos padrões de distribuição, diversidade e dinâmica das comunidades vegetais. Nos ecossistemas sazonais, a disponibilidade de água no solo e a heterogeneidade do ambiente são os principais fatores limitantes da germinação e estabelecimento das plântulas. Nestes ambientes a fenologia da dispersão das sementes, o nicho de germinação e a dormência devem sincronizar a germinação com o início da estação chuvosa, o que maximiza o período favorável ao estabelecimento, incrementando as chances de sobrevivência das plântulas à subsequente estação seca. Por outro lado, as plantas respondem à heterogeneidade ambiental distribuindo a progênie através do espaço ou do tempo. Distribuir as sementes ao longo de diferentes áreas aumenta a chance de que pelo menos uma parte delas chegue a lugares adequados para a germinação e estabelecimento das plântulas. Por outro lado, a dormência incrementa a variação do tempo de germinação distribuindo a germinação em vários eventos, o que diminui a probabilidade de que todas as plântulas morram devido a eventos imprevisíveis. Os estudos dos mecanismos que sincronizam a germinação com o início da estação chuvosa nos ambientes tropicais sazonais não levam em consideração o nicho de germinação nem a história evolutiva das espécies, e estão focados majoritariamente nos ecossistemas florestais. Portanto, não t... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Seed germination and seedling establishment are the initial and crucial stages of a plant’s life cycle and are important in determining plant community dynamics and plant distribution and diversity patterns. In seasonal environments, water availability in the soil and environmental heterogeneity are the main factors that limit seed germination and seedling establishment. In these environments, seed dispersal season, germination niche, and dormancy synchronize germination with the onset of the rainy season, which maximizes the favorable period for seedling establishment and increases the chances of seedlings surviving the subsequent dry season. Plants respond to environmental heterogeneity by distributing germination through space and time. Distributing seeds throughout different areas (spatial dispersal) increases the chances that at least some will arrive in sites adequate for germination and establishment. On the other hand, dormancy increases the variation in germination time, distributing germination into multiple reproductive events (temporal dispersal), thus decreasing the likelihood that all seedlings die due to unpredictable events. However, most studies addressing the mechanisms that synchronize germination with the onset of the rainy season in seasonal tropical environments do not consider germination niche or species evolutionary history and are mainly focused on forest ecosystems. Therefore, a clear understanding on the relative importance of the mechanisms contro... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A UGRHI-17 da bacia hidrográfica do Médio Paranapanema (São Paulo, Brasil) é reconhecidamente uma área de alta biodiversidade de espécies de Biomphalaria e possui grande vulnerabilidade a acometimentos ambientais e em saúde, no caso da esquistossomose. O objetivo do estudo foi identificar áreas de maior risco para a ocorrência da esquistossomose utilizando dados de transmissão da esquistossomose e de diversidade genética molecular, associando-os às ferramentas geoespaciais, e com isso estabelecer áreas potenciais para a vigilância malacológica e da infecção em coleções de água doce na região do Médio Paranapanema. Os moluscos do gênero de Biomphalaria foram identificados por meio de características morfológicas e moleculares; enquanto os outros grupos taxonômicos (Drepanotrema, Lymnaea, Melanoides, Physa e Pomacea) foram identificados por características conchiológicas ou morfológicas. A análise filogenética das espécies de Biomphalaria foi realizada por meio da análise de sequências dos genes mitocondriais COI, 16S rRNA e COI+16S. As sequências do gene COI referentes ao trecho DNA Barcode foram testadas quanto à similaridade com sequências depositadas no GenBank e analisadas em ABDG, bPTP e GMYC para delimitação de espécies putativas. Na análise espacial foram utilizadas as estatísticas de varredura, Gi e de fluxo. Foram utilizadas as fichas notificação e investigação dos casos de esquistossomose na região de estudo entre 1978-2016. Foi calculado as taxas de incidência e foi avaliado a dependência espacial entre os casos autóctones e importados com a função K12 de Ripley. Foram gerados mapas da distribuição espacial dos caramujos do gênero Biomphalaria; dos casos de esquistossomose ocorridos na região de estudo; e da diversidade genética em haplótipos do gene 16S. Além disso, foi realizada modelagem de nicho para estimar cenários futuros de alteração na distribuição dos caramujos, utilizado o algoritmo de máxima entropia. Foram utilizados os dados de variáveis climáticas e topográficas obtidas no WorldClim, HydroSHEDS e TOPODATA e o modelo climático regional HadGEM2-ES do período de 2041-2060, considerando dois cenários de mudança climática possíveis: RCP2.6 e RCP8.5. Foram identificados aglomerados de alto risco para ocorrência de esquistossomose em Ourinhos, Assis e Ipaussu. Entretanto, ao longo dos anos, os casos passaram a ocorrer em baixa densidade em Ourinhos e deixaram de ocorrer nos demais municípios da região. Dos caramujos coletados, 75.5% eram Biomphalaria, 11.2% Drepanotrema e 13.3% de outros gêneros não planorbídeos. O modelo de máxima entropia mostrou que há probabilidade futura da espécie B. glabrata permanecer nos municípios de Ourinhos e Assis, e uma probabilidade em torno de 50% de a espécie expandir sua colonização a corpos de água doce de outros municípios da região de estudo, isto em função das mudanças climáticas. Os resultados para B. straminea mostram que esta espécie tem maior probabilidade de expansão de colonização no futuro, especialmente nos municípios próximos a Ourinhos. A análise filogenética mostrou árvores com cinco ramos monofiléticos com alto suporte estatístico. A diversidade de haplótipos está distribuída de forma diferente em cada um dos cinco taxa analisados. Conclui-se, em um dos resultados deste trabalho, que atualmente a esquistossomose, como problema de saúde pública no Médio Paranapanema, está restrita a Ourinhos. Tal fato pode estar relacionado à presença de B. glabrata em pontos específicos e à cobertura deficiente do saneamento básico. Desta forma, o estudo contribuiu para eleger áreas prioritárias para o combate aos caramujos e à doença para evitar ou reduzir transmissões futuras nesta região. / The UGRHI-17 of the Middle Paranapanema watershed (São Paulo, Brazil) is recognized as an area of high biodiversity of Biomphalaria species and great vulnerability to environmental and health impacts for schistosomiasis. The objective of the study is to identify areas of greatest risk for the occurrence of schistosomiasis using transmission data from schistosomiasis and molecular genetic diversity, associating them with the geospatial tools, and thereby establishing potential areas for malacological surveillance and infection in collections of freshwaters in the region of Middle Paranapanema. Molluscs of the genus Biomphalaria were identified by morphological and molecular characteristics; while the other taxonomical groups (Drepanotrema, Lymnaea, Melanoides, Physa and Pomacea) were identified through conchiological or morphological characteristics. Molecular genetic analysis of the species was done through sequence analysis of the mitochondrial genes COI, rRNA16S and COI+16S. The COI gene sequences related to DNA Barcode portions were tested for similarity to sequences deposited in GenBank and analyzed ABDG, BPTP and GMYC for delimiting putative species. In the spatial analysis we used the scan statistics, Gi and flow maps. Reporting and investigation records of cases schistosomiasis in the study regions between 1978 and 2016 were used. Incidence were calculated and the existence of spatial dependence between autochthonous and imported cases was evaluated using Ripley\'s K12-function. Maps of the spatial distribution of snails of the genus Biomphalaria; cases of schistosomiasis occurred in the study region; and the genetic diversity in haplotypes of the 16S gene were generated. In addition, the ecological niche modeling to estimate future scenarios of alteration in the distribution of snails, used the maximum entropy algorithm in MaxEnt software. Climate and altitude data obtained from WorldClim, HydroSHEDS and TOPODATA and the regional climate model HadGEM2-ES from the period of 2041-2060 were used, considering two possible scenarios of climate change: Representative Concentration Pathways - RCP2.6 and RCP8.5. High-risk clusters were identified for the occurrence of schistosomiasis in Ourinhos, Assis and Ipaussu. However, over the years, cases occurred in low density in Ourinhos and ceased to occur in other municipalities in the region. Of the snails collected, 75.5% were Biomphalaria, 11.2% Drepanotrema and 13.3% of other non-planorbid genera. The maximum entropy model showed that B. glabrata is a future likely to remain in the municipality of Ourinhos and Assis and a probability around 50% of species to expand their colonization to freshwater bodies of other municipality of the study region, due to the climatic changes. The results for B. straminea showed that this is the species most likely to expand colonization in the future, especially in the municipalities near Ourinhos. The phylogenetic analysis showed trees with five monophyletic branches with high statistical support. The diversity of haplotypes is distributed differently at each of the five taxa analyzed. As one of the results of this work it was concluded that, currently, schistosomiasis as a public health problem in the Middle Paranapanema is restricted to Ourinhos. This may be related to the presence of B. glabrata at specific point and poor coverage of basic sanitation. In this way, the study contributed to the selection of priority areas for combating snails and disease in order to avoid or reduce future transmissions in this region.

Na presente dissertação eu estudei a distribuição potencial dos corais de águas profundas ao longo da margem continental brasileira e o efeito da resolução das variáveis ambientais em modelos de adequabilidade de habitat (MAH). Primeiramente foi determinada a distribuição potencial de corais de águas profundas a partir de modelos de adequabilidade de habitat de máxima entropia (MaxEnt). Os modelos foram alimentados com diversas camadas de dados SIG de variáveis ambientais e dados de ocorrência de espécies extraídos de bancos de dados e de novos registros. Foram estudados os grupos Scleractinia e Octocorallia, assim como quatro espécies de corais formadores de recifes (Solenosmilia variabilis, Lophelia pertusa, Madrepora oculata e Enallopsammia rostrata) e duas espécies de escleractínios não formadores de recifes (Cladocora debilis e Deltocyathus spp.). O nicho ambiental ocupado pelos táxons foi representado a partir de uma análise multivariada, sendo determinada a sobreposição entre os nichos. A partir disso foi avaliada a similaridade e equivalência de nicho ambiental entre as espécies. Os modelos resultantes indicaram que Scleractinia apresenta distribuição potencial na margem continental leste e sudeste do Brasil (porção Central e Sul), enquanto que Octocorallia apresenta uma distribuição potencial mais ampla abarcando toda a margem continental brasileira, com maior adequabilidade nas margens norte e nordeste. Assim, as áreas de distribuição potencial compartilhada entre octocorais e escleractínios foram aquelas ao largo da porção leste e sudeste do Brasil, sendo estas prioritárias para futuras pesquisas. Os nichos ambientais específicos indicaram menos tolerância de Scleractinia a altas temperaturas em comparação com Octocorallia. Os octocorais ocuparam uma maior amplitude do gradiente ambiental, principalmente relacionado às condições de carbono orgânico particulado, oxigênio dissolvido e temperatura. Isto possivelmente permite aos octocorais habitar a porção norte da margem continental brasileira, onde os modelos de escleractínios indicaram baixa adequabilidade de habitat. A margem continental sudeste do Brasil teve a maior adequabilidade para as espécies de escleractínios formadores de recifes profundos. Isto é de grande valor para planos de conservação nesta área que atualmente apresenta atividades de extração de óleo e gás e que, futuramente, pode ser explotada para a extração de minério. Além disso, as espécies formadoras de recifes ocuparam nichos ambientais similares e, portanto, mudanças nas condições ambientais, como por exemplo as associadas às mudanças climáticas, podem afetar todas elas. Contudo, seus nichos não são equivalentes e, portanto, cada uma delas faz um uso diferente do espaço ambiental da margem continental brasileira. Por último, foram desenvolvidos modelos MaxEnt para Solenosmilia variabilis, Lophelia pertusa, Madrepora oculata e Enallopsammia rostrata em duas resoluções de análise, uma de baixa (i.e., com um tamanho de pixel de aproximadamente 1000 m2) e uma de alta resolução (i.e., pixel de aproximadamente 100 m2) para determinar o efeito da resolução das variáveis ambientais utilizadas na performance e na extensão de área predita de modelos de adequabilidade de habitat. A diferença na extensão da área adequada predita por ambas resoluções foi medida de acordo a três limiares de corte diferentes. Os resultados indicaram diferenças na performance dependendo da resolução, com maior performance nos modelos de alta resolução. Além disso, a extensão de área adequada predita foi geralmente maior nos modelos de baixa resolução, com algumas exceções dependendo da espécie e do limiar de corte. Estes resultados ressaltam a importância da resolução das variáveis ambientais e suas implicações no uso de MAH no planejamento e manejo de Áreas Marinhas Protegidas (MPAs). / In this thesis I studied the deep-sea coral distribution along the Southwestern Atlantic Ocean and the effect of the environmental variables resolution on habitat suitability models (HSM). In the second chapter, I developed HSM based on the Maximum Entropy (MaxEnt) algorithm to identify the potential distribution of deep-water corals. To perform the models, I have used species presence data from existing datasets together with new species records and global environmental variables. I used the main environmental variables to identify suitable areas by modeling niches of different coral taxa. The studied taxa were Scleractinia and Octocorallia, as well as four reef-forming scleractinian species (Solenosmilia variabilis, Lophelia pertusa, Madrepora oculata and Enallopsammia rostrata), and two non-reef-building scleractinians (Cladocora debilis and Deltocyathus spp.). Furthermore, I used multivariate approach to compare their environmental occupied niche in order to assess the spatial niche overlap and test niche similarity and equivalence. The resulting cold-water coral models showed that the most suitable areas occur along the west and southwestern continental margin of Brazil, which permitted to determine areas of priority for future exploration/research to determine conservation areas. Specific environmental niches suggested lower tolerance to high temperatures for Scleractinia than for Octocorallia. Besides, octocorals occupied a wider range of the environmental gradient, which was mainly related to particulate organic carbon, oxygen and temperature. This probably enables them to inhabit the northern part of Brazil where scleratinian models classified as poor habitats for this group. In addition, the Southwestern Brazilian continental margin encloses the most suitable habitats for deep reef-building species. This has important implications for conservation plans in that area already facing gas and oil exploitation and probably future mineral extraction. On the other hand, results suggest that different scleractinian cold-water coral species occupy similar environmental niches and, for this reason, I concluded that changes in environmental conditions, such as those associated to climate change, may affect them all. However, their niches are not equivalent and this suggests that each environmental factor could affect each species in different ways. In the third chapter, I performed HSM based on Maximum Entropy for Solenosmilia variabilis, Lophelia pertusa, Madrepora oculata and Enallopsammia rostrata with two different environmental variables resolution, a low (i.e., a coarse resolution data with pixel size of ca. 1000 m2) and a high resolution (pixel of ca. 100 m2) to determine the effect of the environmental variables resolution on habitat suitability model performances and spatial extent of predicted suitable areas. From the final suitability maps, the changes in area extent depending of both resolution models were measured based in different thresholds. The results showed different performances of the models depending on data resolution, with higher performance at higher resolution. Furthermore, the predicted area varied between resolutions and threshold chosen. These results highlight the importance of environmental variables resolution and their implications for the use of HSM in planning and managing Marine Protected Areas (MPAs).

O envelhecimento é um processo gradual e intrínseco que ocorre devido a mudanças fisiológicas e fenotípicas com o avanço da idade e que acarreta na diminuição da capacidade de manter a homeostase e reparo tecidual. A perda do controle homeostático e o possível envolvimento de células-tronco e progenitores, provavelmente, é uma das causas das fisiopatologias do sistema hematopoético que acompanham o envelhecimento. O declínio na competência do sistema imune adaptativo, o aumento de doenças mielóides, leucemias e o desenvolvimento de anemias são algumas mudanças significantes e decorrentes do processo de envelhecimento. Durante a transição ontológica, a habilidade de células-tronco hematopoéticas originarem células progenitoras diminui progressivamente, sugerindo perda da capacidade de autorrenovação e diferenciação das células-tronco com o avanço da idade. O microambiente medular se divide em duas áreas distintas: nicho endosteal e nicho vascular, conhecidos por controlar a homeostase das células-tronco hematopoéticas; e é composto por uma mistura heterogênea de células, dentre elas as células-tronco mesenquimais que expressam moléculas que controlam algumas funções das células-tronco hematopoéticas. De acordo com estas observações, este trabalho investiga o papel do envelhecimento das células-tronco mesenquimais no processo de autorrenovação, multipotência e diferenciação das células-tronco hematopoéticas. Neste trabalho, avaliamos a percentagem de células-tronco hematopoéticas Lin-CD34+ e subpopulações em co-cultura com células-tronco mesenquimais derivadas de medula óssea de diferentes idades, bem como sua capacidade de autorrenovação, diferenciação, secreção da quimiocina CXCL-12 e a expressão do receptor CXCR-4. Nossos resultados mostraram diferenças significativas nos parâmetros fenotípicos e funcionais das células-tronco hematopoéticas co-cultivadas com células-tronco mesenquimais de doadores idosos. Estes dados sugerem que o envelhecimento das células-tronco mesenquimais podem influenciar na homeostase do microambiente medular / Certainly, aging is one of the best identified features of the human biology, and is also the least understood. This is largely attributed to the fact that aging is gradual and fundamentally complex, due to all modifications in the physiological and phenotypic aspects occurred during the age advancing. One of the most striking features of aging is the decreased ability to maintain homeostasis and tissue repair. Consistent with those findings, many of the pathophysiological conditions affecting aging, such as anemia, dysplasia, leukemia and anemia suggest an imbalance between cell losses and the ability to self-renew or differentiation. The decline in homeostatic maintenance and regenerative potential of tissues during aging has been associated with changes in stem cells. Increasing evidences point to the stem cells as major accountable for the aging pathophysiology in several tissues. Thus, studies in mammals comprise a careful evaluation of mechanisms connected to stem cells. The increasing age is accompanied by many pathophysiological changes in the hematopoietic system wherein the etiology suggests loss of homeostatic control and a possible involvement of stem and progenitor cells. The clinically relevant changes are related to adaptive immune system diminished competence, the increase of myeloid diseases including leukemia and the onset of anemia in the elderly. The hematopoietic stem cell microenvironment is located in the bone marrow and is divided in two domains: the endosteal niche near to the bone surface and vascular niche associated with the sinusoidal endothelium; the niche consist of several heterogeneous cells types, among them, the mesenchymal stem cells. The mesenchymal stem cells express molecules that control hematopoietic stem cells functions. Therefore, this study investigates the role of mesenchymal stem cells aging in the self-renewal, multipotency and differentiation of hematopoietic stem cells. This study evaluated the percentage of hematopoietic stem cell Lin-CD34+ and subpopulations in co-culture with mesenchymal stem cell bone marrow-derived from donors with different ages, their ability of self-renewal, differentiation, secretion of chemokine CXCL-12 and expression of the CXCR-4 receptor. Our results suggest that the mesenchymal stem cells aging can affect the bone marrow niche homeostasis