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Journal Cover   Anais da Academia Brasileira de Ciências
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   ISSN (Print) 0001-3765 - ISSN (Online) 1678-2690
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  • Mangroves Response to Climate Change: A Review of Recent Findings on
           Mangrove Extension and Distribution

    • Abstract: Mangroves function as a natural coastline protection for erosion and inundation, providing important environmental services. Due to their geographical distribution at the continent-ocean interface, the mangrove habitat may suffer heavy impacts from global climate change, maximized by local human activities occurring in a given coastal region. This review analyzed the literature published over the last 25 years, on the documented response of mangroves to environmental change caused by global climate change, taking into consideration 104 case studies and predictive modeling, worldwide. Most studies appeared after the year 2000, as a response to the 1997 IPCC report. Although many reports showed that the world's mangrove area is decreasing due to direct anthropogenic pressure, several others, however, showed that in a variety of habitats mangroves are expanding as a response to global climate change. Worldwide, pole ward migration is extending the latitudinal limits of mangroves due to warmer winters and decreasing the frequency of extreme low temperatures, whereas in low-lying coastal plains, mangroves are migrating landward due to sea level rise, as demonstrated for the NE Brazilian coast. Taking into consideration climate change alone, mangroves in most areas will display a positive response. In some areas however, such as low-lying oceanic islands, such as in the Pacific and the Caribbean, and constrained coastlines, such as the SE Brazilian coast, mangroves will most probably not survive.Manguezais funcionam como proteção natural para a linha da costa em casos de erosão e inundação, provendo importantes serviços ambientais. Devido à distribuição geográfica desse habitat na interface continente-oceano, é muito provável que sofra sérios impactos oriundos das mudanças climáticas, potencializados por atividades humanas na zona costeira. Esse trabalho revisa os resul tados de estudos realizados nos últimos 25 anos sobre as respostas observadas dos manguezais às alterações ambientais causadas tanto por alterações climáticas. Foram levados em consideração 104 estudos de caso e de modelagem no mundo todo. A maioria desses estudos foi publicada depois do ano 2000 como um reflexo do relatório publicado pelo IPCC em 1997. Apesar de muitos estudos mostrarem uma diminuição global da área de manguezais no mundo devido à pressão antrópica direta, vários outros mostraram que, localmente, uma variedade de habitats de manguezal está se expandindo como uma resposta à mudança climática global. Em todo o mundo, uma migração em direção aos polos está ampliando os limites latitudinais de manguezais devido a invernos mais quentes, e a diminuição de eventos de baixas temperaturas extremas, enquanto nas baixas planícies costeiras os manguezais estão migrando continente adentro devido ao aumento do nível do mar, como observado para o litoral nordeste brasileiro. Levando em consideração apenas as alterações climáticas globais, os manguezais irão exibir uma resposta positiva na maior parte de sua área de distribuição. Em algumas áreas, no entanto, como ilhas oceânicas baixas, como no oceano pacífico e no Caribe, e zonas costeiras restritas, como no litoral sudeste do Brasil, os manguezais mais provavelmente não sobreviverão.
  • Acritarchs of the Ediacaran Frecheirinha Formation, Ubajara Group,
           Northeastern Brazil

    • Abstract: We report for the first time the occurrence of organic-walled microfossils in Ediacaran limestones and marls of the Frecheirinha Formation, Ubajara Group, and the first Precambrian acritarchs so far reported for northeastern Brazil. The assemblage of the Frecheirinha Formation represents a low-diversity microflora comprising Leiosphaeridia, Lophosphaeridium and subordinated Bavlinella (=Sphaerocongregus). Their thermal alteration index (TAI) between 4+ and 5, suggests metamorphic temperatures exceeding 200-250°C. Higher temperatures are probably related to intruding granitic plutons (Meruoca, Mucambo). Reported δ13C values of carbonates of -3.5 ‰ VPDB (Vienna-Peedee Belemnite) at the base, passing up section into a positive plateau of up to +3.7 ‰, and corresponding 87Sr/86Sr values between 0.7075 and 0.7080 suggest an Ediacaran age. The acritarch assemblage is comparable to the Late Ediacaran Leiosphere Palynoflora (LELP) or Kotlin-Rovno assemblage, in broad agreement with chemostratigraphic data. Macrofossils belonging to the Ediacara fauna were reported from the overlying Jaibaras Group, which would constrain even further the depositional age of the Frecheirinha Formation to within ca. 575-555 Ma. A more comprehensive palynological study of the Frecheirinha Formation is necessary to confirm this age assignment.
  • Biostratigraphy and paleoecology of an unusual palynological record from
           the Aquidauana Formation, Late Pennsylvanian of Paraná Basin

    • Abstract: The Aquidauana Formation is a Permo-Carboniferous sedimentary unit, widely stratigraphicaly distributed in the northwestern and northern portions of the Paraná Basin. However, little paleontological data is available from this formation, preventing accurate biostratigraphic and paleoecological interpretations. An abundant, diversified and well preserved assemblage of palynomorphs was recognized from sampling conducted in an outcrop section in Cipolândia District of Aquidauana Municipality, state of Mato Grosso do Sul, Brazil. A total of 35 indigenous palynomorph taxa was recognized, comprising 6 species of spores (related to 5 genera), 28 species of pollen grains (14 genera) and 1 species of chlorophycean algae. Monosaccate pollen grains are exceptionally dominant, representing 90.38% of the association, particularly constituted by species of the genera Cannanoropollis (30.41% of the total assemblage), Potonieisporites (28.14%) and Plicatipollenites (19.52%). This quantitative overrepresentation is not usual from Gondwana deposits, revealing a particular plant dominance of Cordaitales in the terrestrial flora. These results are interpreted as an upland ecology characterized by plants with a moisture-independent reproduction strategy, under a glacial climate influence. Certain species of pollen allow assignment of this assemblage to the Crucisaccites monoletus Zone (Late Pennsylvanian), which had been recognized only in the middle portion of the Itararé Group at the northeastern margin of the basin.A Formação Aquidauana é uma unidade sedimentar permocarbonífera, estratigraficamente bem distribuída nas porções norte e noroeste da Bacia do Paraná. Entretanto, poucos dados palinológicos são disponíveis para esta formação, limitando interpretações bioestratigráficas e paleoecológicas acuradas. Uma abundante, diversificada e bem preservada assembleia de palinomorfos foi registrada a partir de uma amostragem de uma seção aflorante realizada no Distrito de Cipolândia, cidade de Aquidauana, Estado do Mato Grosso do Sul, Brasil. Um total de 35 táxons de palinomorfos indígenas foi reconhecido, compreendendo seis espécies de esporos (relacionados a cinco gêneros), 28 espécies de grãos de pólen (14 gêneros) e 1 espécie de alga clorofícea. Grãos de pólen monossacados são excepcionalmente dominantes, representando 90,38% da associação, particularmente constituídos por espécies dos gêneros Cannanoropollis (30.41% do total da assembleia), Potonieisporites (28,14%) e Plicatipollenites (19,52%). Esta super representatividade quantitativa não é usual em depósitos do Gondwana, revelando uma dominância especial das Cordaitales no na flora terrestre. Estes resultados são interpretados como resultante de condições ecológicas caracterizadas por plantas que ocupavam terras altas, com independência de umidade na estratégia de reprodução, sob influência climática glacial. Certas espécies de grãos de pólen permitem posicionamento na Zona Crucisaccites monoletus (Pennsilvaniano tardio), a qual tem sido reconhecida somente na porção média do Grupo Itararé na margem nordeste da bacia.
  • Scientific Integrity, Precambrian Acritarchs from Brazil and Mangroves and
           Climate Change

  • Performance assessment of the database downscaled ocean waves (DOW) on
           Santa Catarina coast, South Brazil

    • Abstract: This work presents a validation of wave parameters from the new sixty years Downscaled Ocean Waves (DOW) reanalysis database. This study compares quantiles of the Gumbel distribution of Hs (significant wave height) and Tp (peak period) from simulated data with an 11 months' time series obtained from a buoy moored seaward on the Santa Catarina coast. Analysis by means of Gumbel distribution quantiles allows more weight to be given to the highest values of the time series, which are especially important in design projects. The statistical parameters used to verify the fit between the measured and the modeled data included: RMSE, BIAS, Scatter Index and Pearson Correlation Coefficient. Mean direction (θm) validation was conducted qualitatively. The database showed good fit of the mean conditions, especially Hs which was well reproduced by the wave model. Underestimation of Tp, related mainly to the low spatial and temporal resolution of wind data used to generate waves, highlights this general modeling problem. Based on calculated statistical parameters, DOW data were considered comparable to the values obtained by measurements; however, such data must be cautiously used for extreme events analysis and in areas of bimodal sea conditions, where major deficiencies in the database were observed.Este trabalho apresenta uma validação dos parâmetros de onda da base de dados de reanálise Downscaled Ocean Waves (DOW) que compreende uma série de 60 anos de dados. Este estudo compara os quantis da distribuição de Gumbel de Hs (altura significativa de onda) e Tp (período de pico) simulado com os quantis de uma série de 11 meses de dados medidos obtidos de uma boia instalada próximo à costa de Santa Catarina. A análise através de quantis da distribuição de Gumbel permite dar mais peso aos maiores valores da distribuição que são importantes principalmente do ponto de vista de desenhos de projeto. Os parâmetros estatísticos utilizados para verificar o ajuste entre dados medidos e simulados incluíram: RMSE, BIAS, Índice de Espalhamento e Coeficiente de Correlação de Pearson. A validação da direção média (θm) se deu de forma qualitativa. A base de dados apresentou bom ajuste com relação às condições médias, principalmente com relação a Hs que foi bem representada pelo modelo de ondas. A subestimação de Tp, relacionada principalmente à baixa resolução dos dados de vento utilizados na geração de ondas, ressalta este problema comum à modelagem do clima de ondas. Com base nos parâmetros estatísticos calculados, os dados da base DOW foram considerados comparáveis aos valores medidos; no entanto, deve-se ter cuidado ao utilizar tais dados na análise de eventos extremos e em locais com condições de mares bimodais, onde maiores deficiências da base de dados foram observadas.
  • Isotopic niches of sympatric native and exotic fish species in a
           Neotropical floodplain

    • Abstract: This study investigated the isotopic niches of two fish species, one exotic and one native. It was hypothesized that these species would show little or no isotopic niche overlap. This hypothesis was tested with the isotopic niche concept and the trophic Layman's metrics. A considerable isotopic niche overlap was observed between the species, mainly for the exotic that showed the greater percentage of overlapping, indicating an interspecific competition for food resources. Layman's metrics also showed this species probably exploits a more specific array of food resources when compared with the native species. The native species probably has the ability to exploit a wider array of resources, highlighted by the higher values given for the Layman's metrics. The juveniles and adults of native species showed minor overlapping between the isotopic niches. This indicates that they have probably adopted different foraging strategies, minimizing intraspecific competition. Evidences that the exotic species explores a narrower range of resources and that the native species has a greater isotopic niche and possibly suffer less intraspecific competition, indicates that the native species can tolerate the presence of the exotic species and promote survival and maintenance of its population even under possible competition effects imposed by the exotic species.Este estudo investigou o nicho isotópico de duas espécies de peixes, uma exótica e outra nativa. A hipótese testada foi a de que estas espécies teriam pouca ou nenhuma sobreposição de nicho isotópico. Esta hipótese foi testada adotando o conceito de nicho isotópico e as métricas tróficas de Layman. Uma considerável sobreposição de nicho isotópico foi observada entre as duas espécies, principalmente para a exótica que teve maior porcentagem de sobreposição, indicando uma competição interespecífica por recursos alimentares. As métricas de Layman também mostraram que esta espécie provavelmente explora um conjunto de recursos alimentares mais específico quando comparada a espécie nativa. A espécie nativa provavelmente tem a habilidade de explorar um conjunto de recursos mais amplo, demonstrado pelos altos valores que exibiu para as métricas de Layman. Jovens e adultos da espécie nativa mostraram menor sobreposição nos nichos isotópicos. Isto indica que eles provavelmente adotaram estratégias de forrageamento diferentes, minimizando a competição intraespecífica. Evidências de que a espécie exótica explora um conjunto de recursos mais restrito e que a espécie nativa tem um maior nicho isotópico e possivelmente sofre menor competição intraespecífica, indica que a espécie nativa pode tolerar a presença da espécie exótica, promovendo a manutenção e sobrevivência de sua população mesmo sob um possível efeito de competição imposto pela espécie exótica.
  • Diurnal versus nocturnal pollination success in Billbergia horrida Regel
           (Bromeliaceae) and the first record of chiropterophily for the genus

    • Abstract: Billbergia horrida is endemic of the Atlantic Forest fragments in southeastern Brazil and characterized by flowers with typical traits for pollination by nocturnal animals. Although the majority of Billbergia species rely on diurnal pollination by hummingbirds, B. horrida is also visited by bats and this study evidences for the first time the occurrence of chiropterophily within the genus. The role of different groups of pollinators on the reproductive success of B. horrida was evaluated, as well as the correlation of nectar features in sustaining these animals during different periods of the day. Bats contributed to 82.1% of fruit set of B. horrida. Hummingbirds, in turn, contributed to only 10% of fruit set, and were poorly related to the reproductive success of this species. Amounts of nectar production and sugar concentration were similar to those of other chiropterophilous bromeliads and only the nectar volume changed significantly throughout the period of flower availability. Recurring visits by hummingbirds were probably because the flowers of B. horrida were open for 24h, offering energetic rewards for daytime visitors and due to the presence of other attractive bromeliad species growing at the same phorophyte and flowering at the same time. Billbergia horrida é endêmica dos fragmentos de Floresta Atlântica do sudeste do Brasil e caracterizada pelas flores com atributos típicos da polinização por animais noturnos. Embora a maioria das espécies de Billbergia apresente polinização diurna por beija-flores, B. horrida também é visitada por morcegos, e esse estudo evidencia pela primeira vez a ocorrência de quiropterofilia dentro do gênero. O papel dos diferentes grupos de polinizadores no sucesso reprodutivo de B. horrida foi avaliado, assim como a correlação de características do néctar no sustento desses animais durante os diferentes períodos do dia. Morcegos contribuíram com 82.1% da taxa de frutificação de B. horrida. Beija-flores, por sua vez, contribuíram com apenas 10% da taxa de frutificação e foram fracamente relacionados ao sucesso reprodutivo dessa espécie. A quantidade de néctar produzido e a concentração de açúcares foram similares às de outras bromélias quiropterófilas e apenas o volume de néctar apresentou mudanças significativas ao longo do período de disponibilidade da flor. As visitas recorrentes de beija-flores provavelmente acontecem devido ao fato das flores de B. horrida ficarem abertas por 24h, oferecendo recompensas energéticas aos visitantes durante o dia e devido à presença de outras espécies de bromélias atrativas crescendo sobre o mesmo forófito e florescendo na mesma época.
  • Ecological strategies of Al-accumulating and non-accumulating functional
           groups from the cerrado sensu stricto

    • Abstract: The cerrado's flora comprises aluminum-(Al) accumulating and non-accumulating plants, which coexist on acidic and Al-rich soils with low fertility. Despite their existence, the ecological importance or biological strategies of these functional groups have been little explored. We evaluated the leaf flushing patterns of both groups throughout a year; leaf concentrations of N, P, K, Ca, Mg, S, Al, total flavonoids and polyphenols; as well as the specific leaf area (SLA) on young and mature leaves within and between the groups. In Al-accumulating plants, leaf flushed throughout the year, mainly in May and September; for non-accumulating plants, leaf flushing peaked at the dry-wet seasons transition. However, these behaviors could not be associated with strategies for building up concentrations of defense compounds in leaves of any functional groups. Al-accumulating plants showed low leaf nutrient concentrations, while non-accumulating plants accumulated more macronutrients and produced leaves with high SLA since the juvenile leaf phase. This demonstrates that the increase in SLA is slower in Al-accumulating plants that are likely to achieve SLA values comparable to the rest of the plant community only in the wet season, when sunlight capture is important for the growth of new branches.A flora do cerrado é composta por espécies acumuladoras e não acumuladoras de alumínio (Al), coexistentes em solos ácidos, ricos em Al e com baixa fertilidade. Apesar da coexistência desses grupos funcionais, sua importância ecológica e suas estratégias biológicas são pouco conhecidas. Nós estudamos os padrões fenológicos de brotação foliar de ambos os grupos ao longo do ano, as concentrações foliares de N, P, K, Ca, Mg, S, Al, flavonoides totais e polifenóis e a área foliar específica (AFE) em folhas jovens e maduras, dentro e entre os grupos. Para as espécies acumuladoras de Al as brotações foliares foram distribuídas ao longo do ano, com maior intensidade entre maio e setembro; para as espécies não acumuladoras de Al observamos um pico de brotação durante a transição das estações seca e chuvosa. No entanto, estes comportamentos não podem ser associados às estratégias ligadas ao acúmulo foliar de metabólitos secundários por estes grupos funcionais. As espécies acumuladoras de Al apresentaram menores concentrações de nutrientes foliares, enquanto que as não acumuladoras concentraram mais macronutrientes e produziram folhas com alta AFE desde a fase juvenil. Isso demonstra que o aumento de AFE é mais lento nas espécies acumuladoras de Al, que devem atingir valores de AFE comparáveis ao resto da comunidade apenas na estação úmida, quando a captação de luz é importante para o crescimento de novos ramos.
  • Extracting DNA of nematodes communities from Argentine Pampas agricultural

    • Abstract: We examined four strategies (Tris/EDTA, sodium dodecyl sulfate, Chelex 100 resin and cetyltrimethylammonium bromide -CTAB-) for extracting nucleic acid (DNA) from communities of nematodes. Nematodes were isolated from an agricultural area under different management of long-term crop rotation experiment from Argentina during three seasons. After DNA extraction, Polymerase Chain Reaction-amplifications were performed and considered as indicators of successful DNA extraction. The CTAB combined with proteinase K and phenol-chloroform-isoamyl alcohol was the unique successful method because positive amplifications were obtained by using both eukaryotic and nematode specific primers. This work could contribute to biodiversity studies of nematodes on agroecosystems.Foram examinadas quatro estratégias (Tris / EDTA, dodecilsulfato de sódio, resina Chelex 100 e brometo de cetiltrimetilamónio -CTAB-) para a extração de ácido nucleico (DNA) das comunidades de nematóides. Os nematóides foram isolados a partir de uma área agrícola sob manejo diferente num experimento de rotação de culturas de longo prazo, durante três temporadas na Argentina. Após a extração de DNA, a reação em cadeia da polimerase e amplificações foram realizadas e consideradas como indicadoras da extração de DNA com sucesso. O CTAB combinada com proteinase K e álcool fenol-clorofórmio-isoamílico foi o único método bem sucedido porque as amplificações positivas foram obtidas utilizando ambos os primers específicos para os eucariótas e nematóides. Este trabalho poderá contribuir para o estudo da biodiversidade de nematóides em agroecossistemas.
  • Growth and reproduction of the mangrove crab Goniopsis cruentata

    • Abstract: Goniopsis cruentata is a common semi-terrestrial crab in Brazilian mangroves and an important fishery resource for traditional communities in the northeastern Brazilian coast. Aiming to contribute to the knowledge about the species, this study evaluated the carapace width and weight growth curves, the relative growth of weight versus carapace width, and the temporal variation of gonadosomatic and hepatosomatic indices for the species. A total of 524 crabs were collected in a mangrove area of Ubatuba municipality, state of São Paulo. The growth-curves parameters and longevity (tmax) were estimated for males (CW∞=50.6 mm, WE=56.4 g, k=2.24, t0=0.003631502 year-1, tmax=1.3 years) and females (CW∞=50.7 mm, WE∞=58.8 g, k=2.50, t0=0.003247209 year-1, tmax=1.2 years). The age at onset of sexual maturity was 0.23 years for both genders. The weight-growth model was isometric for the immature developmental stages and allometric negative for adults. The species exhibited a continuous reproduction, with breeding peaks in spring and summer months. The weight dynamics of gonads and hepatopancreas were not clearly related. The growth and reproductive patterns indicated that Goniopsis cruentata has a life-history that prioritizes reproduction instead of survival. The species exhibited some of the highest growth rates and lowest longevity estimates reported for brachyuran species in Brazil. Goniopsis cruentata é um caranguejo semi-terrestre comum em manguezais brasileiros e um importante recurso pesqueiro para comunidades tradicionais no nordeste do Brasil. Com o objetivo de contribuir com o conhecimento sobre a espécie, o presente estudo avaliou as curvas de crescimento em largura de carapaça e em peso, o crescimento relativo do peso pela largura da carapaça e a variação temporal dos índices gonadossomático e hepatossomático para a espécie. Um total de 524 caranguejos foram coletados em área de manguezal no município de Ubatuba, estado de São Paulo. Os parâmetros das curvas de crescimento e a longevidade (tmax) foram estimados para machos (CW∞=50,6 mm, WE∞=56,4 g, k=2,24, t0=0,003631502 ano-1, tmax=1,3 anos) e fêmeas (CW∞=50,7 mm, WE∞=58,8 g, k=2,50, t0=0,003247209 ano-1, tmax=1,2 anos). A idade no início da maturidade sexual foi de 0,23 anos para ambos os sexos. O modelo de crescimento em peso foi isométrico para indivíduos em estágios de desenvolvimento imaturos e alométrico negativo para adultos. A espécie exibiu reprodução contínua com picos reprodutivos nos meses de primavera e verão. A dinâmica de peso das gônadas e hepatopâncreas não estiveram claramente relacionadas. Os padrões de crescimento e reprodução indicaram que Goniopsis cruentata possui uma história de vida que prioriza a reprodução em detrimento da sobrevivência. A espécie exibiu algumas das maiores taxas de cresci mento e menores estimativas de longevidade relatados para espécies de braquiúros no Brasil.
  • Parameter induction in continuous univariate distributions:
           Well-established G families

    • Abstract: The art of parameter(s) induction to the baseline distribution has received a great deal of attention in recent years. The induction of one or more additional shape parameter(s) to the baseline distribution makes the distribution more flexible especially for studying the tail properties. This parameter(s) induction also proved helpful in improving the goodness-of-fit of the proposed generalized family of distributions. There exist many generalized (or generated) G families of continuous univariate distributions since 1985. In this paper, the well-established and widely-accepted G families of distributions like the exponentiated family, Marshall-Olkin extended family, beta-generated family, McDonald-generalized family, Kumaraswamy-generalized family and exponentiated generalized family are discussed. We provide lists of contributed literature on these well-established G families of distributions. Some extended forms of the Marshall-Olkin extended family and Kumaraswamy-generalized family of distributions are proposed.
  • Anatomy and fructan distribution in vegetative organs of Dimerostemma
    (Asteraceae) from the campos rupestres

    • Abstract: Among the compounds stored by plants, several functions are assigned to fructans, such as source of energy and protection against drought and extreme temperatures. In the present study we analyzed the anatomy and distribution of fructans in vegetative organs of Dimerostemma vestitum (Asteraceae), an endemic species from the Brazilian campos rupestres. D. vestitum has amphistomatic and pubescent leaves, with both glandular and non-glandular trichomes. In the basal aerial stem the medulla has two types of parenchyma, which differ from the apical portion. The xylopodium has mixed anatomical origin. Interestingly, although inulin-type fructans with high degree of polymerization were found in all analyzed organs except the leaves, the highest amount and maximum degree of polymerization were detected in the xylopodium. Inulin sphero-crystals were visualized under polarized light in the medulla and in the vascular tissues mainly in the central region of the xylopodium, which has abundant xylem parenchyma. Secretory structures accumulating several compounds but not inulin were identified within all the vegetative organs. The presence of these compounds, in addition to inulin, might be related to the strategies of plants to survive adverse conditions in a semi-arid region, affected seasonally by water restriction and frequently by fire.Entre os compostos armazenados pelas plantas, várias funções são atribuídas aos frutanos, tais como fonte de energia e proteção contra seca e temperaturas extremas. No presente estudo nós analisamos a anatomia e a distribuição de frutanos nos órgãos vegetativos de Dimerostemma vestitum (Asteraceae), uma espécie endêmica dos campos rupestres brasileiros. D. vestitum tem folhas anfiestomáticas e pubescentes, com tricomas glandulares e tectores. A medula do caule aéreo basal tem dois tipos de parênquima, o que difere da porção apical. O xilopódio possui origem anatômica mista. Apesar de terem sido encontrados frutanos da série da inulina com alto grau de polimerização em todos os órgãos analisados, exceto nas folhas, curiosamente, a quantidade mais elevada e o máximo grau de polimerização foram detectados no xilopódio. Esferocristais de inulina foram visualizados sob luz polarizada na medula e nos tecidos vasculares, principalmente na região central do xilopódio, que possui abundante parênquima xilemático. Estruturas secretoras, acumulando vários compostos, exceto inulina, foram identificadas em todos os órgãos vegetativos. A presença desses compostos, em adição à de inulina, pode estar relacionada às estratégias das plantas para sobreviverem em condições adversas em uma região semiárida, sazonalmente afetada pela restrição de água e frequentemente pelo fogo.
  • Comments on Triassic pterosaurs with discussion about ontogeny and
           description of new taxa

    • Abstract: Eudimorphodon ranzii was the first Triassic pterosaur to be described and several specimens have been referred to this taxon mainly based on the presence of multicuspid teeth. Since this dental feature has been observed in several other pterosaurs, the revision of some specimens assigned to Eudimorphodon shows that they represent new taxa as follows: Arcticodactylus cromptonellus (comb. nov.), Austriadraco dallavecchiai (gen. et sp. nov.) and Bergamodactylus wildi (gen. et sp. nov.). A preliminary analysis of pterosaur ontogeny resulted in the recognition of six distinct ontogenetic stages (OS1-6). According to this classification, the holotype of Arcticodactylus cromptonellus has reached OS2, and although being ontogenetically much younger than others, the conspicuous anatomical differences lead to its exclusion from Eudimorphodon. The holotypes of Austriadraco dallavecchiai, Bergamodactylus wildi and Carniadactylus rosenfeldi have reached at least OS5, which demonstrates that the anatomical differences among them cannot be explained by ontogeny. Moreover, Bergamodactylus wildi reaches about 60% of the maximized wingspan of Carniadactylus rosenfeldi and further concurs that these specimens collected in distinct Triassic Islands of Europe are not conspecific. The present study increases the diversity of Triassic flying reptiles and further pushes the origins of this clade back to at least the Middle Triassic. Eudimorphodon ranzii foi o primeiro pterossauro descrito do Triássico e, baseado na ocorrência de dentes multicuspidados, diversos exemplares foram referidos a esse táxon. Uma vez que essa característica dentária foi observada em diversos outros pterossauros, a revisão de alguns espécimes referidos a Eudimorphodon revelou que estes representam os seguintes novos táxons: Arcticodactylus cromptonellus (comb. nov.), Austriadraco dallavecchiai (gen. Et sp. nov.) e Bergamodactylus wildi (gen. et sp. nov.). Uma análise preliminar da ontogenia de pterossauros levou a identificação de seis classes ontogenéticas (OS1-6). De acordo com essa classificação, o holótipo de Arcticodactylus cromptonellus atingiu o estágio OS2. Mesmo levando em conta a marcada diferença ontogenética entre esse espécime e os demais, as diferenças anatômicas o excluem de Eudimorphodon. Os holótipos de Austriadraco dallavecchiai Bergamodactylus wildi e Carniadactylus rosenfeldi atingiram ao menos o estágio OS5, demonstrando que as diferenças anatômicas observadas não podem ser explicadas pela ontogenia. Ademais, Bergamodactylus wildi atinge aproximadamente 60% da abertura alar maximizada de Carniadactylus rosenfeldi e corrobora com a noção de que essas espécies encontradas em distintas ilhas existentes durante o Triássico não eram conspecíficas. O presente estudo aumenta a diversidade de pterossauros triássicos e indica que a origem do clado teria ocorrido no Triássico Médio.
  • Cytotoxic sesquiterpene lactones from the aerial parts of Inula

    • Abstract: Inula aucheriana DC is a member of the family Asteraceae which is known to produce cytotoxic secondary metabolites noted as sesquiterpene lactones. In the present study, sesquiterpene lactones inuchinenolide B, 6-deoxychamissonolide (stevin) and 14-acetoxy-1β,5α,7αH-4β-hydroxy-guai-9(10),11(13)-dien-12,8α-olide were isolated from I. aucheriana. Inuchinenolide B and 14-acetoxy-1β,5α,7αH-4β-hydroxy-guai-9(10),11(13)-dien-12,8α-olide were further evaluated by the MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) assay to demonstrate cytotoxic activity with IC50 values of (56.6, 19.0), (39.0, 11.8), and (55.7, 15.3) μg/mL against HepG-2, MCF-7 and A-549 cells, respectively. The cytotoxic activity of the two evaluated sesquiterpene lactones partly explains the cytotoxic activity that was previously observed for the extracts of Inula aucheriana. The isolated compounds could be further investigated in cancer research studies. Inula aucheriana DC, uma espécie da família Asteraceae, é conhecida pela produção de lactonas sesquiterpênicas que são metabólitos secundários cititóxicos. No presente estudo, as seguintes lactonas sesquiterpênicas foram isoladas de I. aucheriana: inuchinenolida B, 6-desoxichamissonolida (estevina) e 14-acetoxi-1β,5α,7αH-4β-hidroxi-guai-9(10, 11(13)-dien-12,8α-olida. A atividade citotóxica da inuchinenolida B e da 14-acetoxi-1β,5α,7αH-4β-hidroxi-guai-9(10),11(13)-dien-12,8α-olida foi avaliada pelo ensaio do MTT (brometo de 3-(4,5 dimetiltiazol-2il)-2,5- difeniltetrazólio) em culturas de células HepG-2, MCF-7 e A-549 tendo sido determinados valores de IC50 de (56.6, 19.0 μg/mL), (39.0, 11.8 μg/mL), e (55.7, 15.3 μg/mL), respectivamente. A atividade citotóxica das duas lactonas sesquiterpênicas avaliadas explica a atividade citotóxica previamente observada para os extratos de Inula aucheriana. As substâncias isoladas merecem ser investigadas em estudos direcionados para pesquisas em câncer.
  • Glands on the foliar surfaces of tribe Cercideae (Caesapiniodeae,
           Leguminosae): distribution and taxonomic significance

    • Abstract: Large elongated glands occur on Cercideae leaf surfaces. Leaves of Bauhinia (55 taxa, 53 species), Cercis (1 species), Phanera (1 species), Piliostigma (2 species), Schnella (19 species) and Tylosema (1 species) were observed to determine location and relative number of glands. They were only observed on the abaxial leaf surface of 42 Bauhinia taxa. The glands were analyzed by light stereomicroscope and scanning electron microscopy. They are large (up to 270 µm long and 115 µm wide) and multicellular, containing lipophilic substances, probably volatile oils. Presence or absence and density of the glands in species of Bauhinia may be useful to determine species delimitation or distinction among infraspecific taxa. Higher density of glands is more common in species from "cerrado" (a savanna ecosystem) and "caatinga" (a semiarid ecosystem from northeast Brazil) areas. Bauhinia species devoid of foliar glands are frequently from humid forests.Glândulas alongadas ocorrem em superfícies foliares de Cercideae. As folhas de Bauhinia (55 táxons, 53 espécies), Cercis (1 espécie), Phanera (1 espécie), Piliostigma (2 espécies), Schnella (19 espécies) e Tylosema (1 espécie) foram observadas para determinar a distribuição e número relativo de glândulas. Elas foram observadas apenas na face abaxial das folhas de 42 espécies de Bauhinia. As glândulas foram analisadas em microscópio estereoscópico e microscópio eletrônico de varredura. Elas são multicelulares, com grandes dimensões (acima de 270 µm de comprimento e 115 µm de largura) e contêm substâncias lipofílicas provavelmente óleos voláteis. A presença ou ausência e a densidade das glândulas em espécies de Bauhinia podem ser úteis para determinar a delimitação de espécies ou distinção entre taxa infraspecíficos. As espécies de cerrado (um ecossistema de savana) e de áreas de caatinga (um ecossistema semiárido do nordeste do Brasil) apresentaram maior densidade de glândulas. Espécies desprovidas de glândulas foliares são frequentemente de florestas úmidas.
  • Genetic and chemical diversity in seeds of cactus mandacaru (Cereus sp.)
           from two edaphoclimatic regions contrasting

    • Abstract: The purpose of this study was to evaluate the chemical, physiological and genetic differences in seeds of cactus of the Cereus genus (mandacaru) cultivated in the Northeast (Picos, State of Piauí) and Southern (Maringá, State of Paraná) regions of Brazil. Over a period of eight days, temperatures of 25°C and 30°C were equally efficient for the germination of all the seeds. Oleic acid (C18:1) was the most common fatty acid found in the seeds collected in the Southern (41%) and Northeast (45.5%) regions. The analysis of lipases indicated that seeds from Maringá have high mean observed and expected heterozygosities and that seeds from Picos have a higher number of alleles per loci. Therefore, the seeds of mandacaru from the semiarid region of Northeast as well as the seeds from the South (the two contrasting regions of Brazil) are promising with regards to the preservation of the biodiversity in the genome of mandacaru. The low genetic identity between mandacaru seeds from Maringá and Picos at Lipase-5 locus analysis (I = 0.77) suggests that the mandacaru plants from Maringá and Picos may correspond to two species: C. peruvianus and C. jamacaru, respectively.A proposta deste estudo foi avaliar diferenças químicas, fisiológicas e genéticas em sementes de cactos do gênero Cereus (mandacaru) cultivadas nas regiões Nordeste (Picos, Estado do Piauí) e Sul (Maringá, Estado do Paraná) do Brasil. No período de oito dias, as temperaturas de 25°C e 30°C foram igualmente adequadas para a germinação de todas as sementes. O ácido oleico (C18:1) foi o ácido graxo mais comum encontrado nas sementes coletadas nas regiões Sul (41%) e Nordeste (45,5%). A análise de lipases indicou que as sementes de Maringá têm alta heterozigosidade média observada e esperada e que as sementes de Picos têm número mais alto de alelos por locos. Portanto, as sementes de mandacaru da região semiárida do Nordeste assim como as sementes do Sul (as duas regiões contrastantes do Brasil) são promissoras para a preservação da biodiversidade no genoma de mandacaru. A baixa identidade genética entre as sementes de Maringá e de Picos na análise do loco Lipase-5 (I = 0,77) sugere que as plantas de mandacaru de Maringá e de Picos podem corresponder a duas espécies: C. peruvianus e C. jamacaru, respectivamente.
  • Chemical compositions and termiticidal activities of the heartwood from
           Calophyllum inophyllum L.

    • Abstract: Wood extractives from heartwood of Callophylum inophyllum (bintangor) were obtained by shaker method and analyzed for their constituents by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Ten compounds were identified by ethanol (EtOH) solvents, fourteen by methanol (MeOH) and only nine by petroleum ether (PETETHR). Major compounds were contributed by monoterpenes (75.11%, 53.75%) when extracted with EtOH and PETETHR solvents. The anti-termitic assay of the wood extracts was also investigated against Coptotermes curvignathus. The level of concentration for anti-termite activity may be an indication of the dose application of the wood extracts for new development of termiticide.Extratos de madeira de cerne de Calophyllum inophyllum (bintangor) foram obtidos pelo método de agitação e os seus componentes analisados por cromatografia em fase gasosa-espectrometria de massa (GC-MS). Dez compostos foram identificados pelo emprego de solvente etanol (EtOH), e catorze por metanol (MeOH) e apenas nove por éter de petróleo (PETETHR). Os principais compostos dessas frações foram identificados como monoterpenos (75,11%, 53,75%), quando extraídos com os solventes EtOH e PETETHR. O ensaio anti-cupins dos extratos da madeira também foram investigados contra Coptotermes curvignathus. O nível de concentração necessário para a atividade anti-fungica pode ser uma indicação da dose de aplicação dos extratos de madeira para o novo experimento da ação termiticida.
  • Croton argenteus preparation inhibits initial growth, mitochondrial
           respiration and increase the oxidative stress from Senna occidentalis

    • Abstract: Senna ocidentalis is a weed, native to Brazil, considered to infest crops and plantations, and is responsible for yield losses of several crops, particularly soybean. The aim of this work was to evaluate if the Croton argenteus extract and fractions possess phytotoxic activity on S. ocidentalis. The crude ethanolic extract (CEE) and its hexanic (HF), chloroformic (CLF) and ethyl acetate (EAF) fractions were tested in germination, growth, oxidative stress increase, Adenosine triphosphate, L-malate and succinate synthesis. The crude extract and its fractions slowed down the germination of S. ocidentalis and decreased the final percentage of germination. Oxidative stress was also increased in the seedlings, by an increase of catalase, peroxidase, superoxide dismutase, glutathione reductase and lipid peroxidation; and it became clear that the ethyl acetate fraction was more phytotoxic. The results indicate that the crude extract and fractions of C. argenteus compromise the mitochondrial energy metabolism, by the inhibition of mitochondrial ATP production, with a decrease in the production of L-malate and succinate. The ethyl acetate fraction of C. argenteus showed high activity on germination and growth, and these effects take place by means of mitochondrial metabolism alterations and increase the oxidative stress, leading the seedling death. Senna ocidentalis é uma planta daninha, nativa do Brasil, sendo considerada infestante de culturas e plantações, e é responsável por perdas de produção de diversas culturas, principalmente de soja. O objetivo deste trabalho foi avaliar se o extrato e frações de Croton argenteus possuem atividade fitotóxica sobre S. ocidentalis. O extrato etanólico bruto (EEB) e as frações hexânica (FH), clorofórmio (FCL) e acetato de etila (FAE) foram testados na germinação, crescimento, aumento do estresse oxidativo, síntese de ATP, L- malato e succinato. O extrato bruto e frações atrasaram a germinação das sementes de S. ocidentalis e diminuíram a porcentagem final de germinação. O estresse oxidativo também aumentou nas plântulas tratadas, comprovado pelo aumento na síntese de catalase, peroxidase e superóxido dismutase, glutationa redutase e peroxidação lipídica, sendo evidente que a fração acetato de etila é mais fitotóxica. Os resultados indicam que o extrato bruto e frações de C. argenteus comprometem o metabolismo energético mitocondrial, pela inibição na síntese de ATP mitocondrial, com diminuição na produção de L- malato e succinato. A fração acetato de etila de C. argenteus apresentou alta atividade inibitória sobre a germinação e crescimento, e estes efeitos ocorrem pelas alterações no metabolismo mitocondrial e aumenta o estresse oxidativo, levando a morte das plântulas.
  • Recharge contribution to the Guarani Aquifer System estimated from the
           water balance method in a representative watershed

    • Abstract: The contribution of recharge to regional groundwater flow systems is essential information required to establish sustainable water resources management. The objective of this work was to determine the groundwater outflow in the Ribeirão da Onça Basin using a water balance model of the saturated soil zone. The basin is located in the outcrop region of the Guarani Aquifer System (GAS). The water balance method involved the determination of direct recharge values, groundwater storage variation and base flow. The direct recharge was determined by the water table fluctuation method (WTF). The base flow was calculated by the hydrograph separation method, which was generated by a rain-flow model supported by biweekly streamflow measurements in the control section. Undisturbed soil samples were collected at depths corresponding to the variation zone of the groundwater level to determine the specific yield of the soil (drainable porosity). Water balances were performed in the saturated zone for the hydrological years from February 2004 to January 2007. The direct recharge ranged from 14.0% to 38.0%, and groundwater outflow from 0.4% to 2.4% of the respective rainfall during the same period.A contribuição da recarga para sistemas regionais de fluxo de água subterrânea é uma informação essencial requerida para estabelecer o gerenciamento sustentável de recursos hídricos. O objetivo deste trabalho foi determinar o escoamento de água subterrânea na Bacia do Ribeirão da Onça usando um modelo de balanço hídrico da zona saturada do subsolo. A bacia está localizada em uma área de afloramento do Sistema Aquífero Guarani (SAG). O método do balanço hídrico envolveu a determinação de valores de recarga direta, variação do armazenamento de água subterrânea e escoamento de base. A recarga direta foi determinada pelo método de flutuação da superfície livre (WTF, em inglês). O escoamento de base foi calculado pelo método de separação da hidrógrafa, que foi gerada por um modelo chuva-vazão, com suporte de medições quinzenais de vazão na seção de controle. Amostras indeformadas de solo foram coletadas em profundidades correspondentes à zona de flutuação do nível freático, para determinação do rendimento específico do solo (porosidade drenável). Os balanços hídricos na zona saturada foram calculados para os anos hidrológicos de fevereiro de 2004 a janeiro de 2007. A recarga direta variou de 14,0% a 38,0% e o escoamento subterrâneo de água variou de 0,4% a 2,4% da respectiva precipitação durante o mesmo período.
  • Antileishmanial activity of some Brazilian plants, with particular
           reference to Casearia sylvestris

    • Abstract: Leishmaniasis is a complex of diseases caused by Leishmania protozoa which treatment is restricted to a limited number of drugs that exhibit high toxicity, collateral effects and are often costly. There are a variety of tropical plants distributed in Brazil, and for many poor people the therapy for several diseases is based mainly on the use of traditional herbal remedies. In this work, the cytotoxic activity of 17 plant methanol extracts was evaluated on several Leishmania species and murine macrophages. Among them, the extract of Casearia sylvestris, Piptocarpha macropoda, Trembleya parviflora, Samanea tubulosa and Plectranthus neochilus showed a promissing leishmanicidal activity, exhibiting IC50 values below of 20 µg/mL against at least one species of Leishmania. Casearia sylvestris showed the most expressive activity against all promastigote forms of Leishmania species (IC50 values of 5.4 µg/mL, 5.0 µg/mL, 8.5 µg/mL and 7.7 µg/mL for L. amazonensis, L. braziliensis, L. chagasi and L. major, respectively), being more effective than the reference drug miltefosine. In spite of the cytotoxic effect on macrophages (CC50 value of 5.2 µg/mL), C. sylvestris exhibited a strong inhibition against intracellular amastigotes of L. braziliensis (IC50 value of 1.3 µg/mL). Further studies, including bio-guided fractionation will be conducted to identify the active compounds.As leishmanioses são um complexo de doenças causadas por protozoários Leishmania, cujo tratamento é restrito a um número limitado de fármacos que apresentam toxicidade elevada, efeitos colaterais e geralmente custos elevados. Existe uma enorme variedade de plantas tropicais distribuídas no Brasil e para muitas pessoas pobres a terapia para várias doenças baseia-se principalmente no uso de remédios tradicionais obtidos de plantas. Neste trabalho, a atividade citotóxica de 17 extratos metanólicos de plantas foi avaliada em várias espécies de Leishmania e em macrófagos murinos. Dentre eles, os extratos de Casearia sylvestris, Piptocarpha macropoda, Trembleya parviflora, Samanea Tubulosa e Plectranthus neochilus mostraram atividade leishmanicida promissora, exibindo valores de CI50 abaixo de 20 µg/mL em pelo menos uma das espécies de Leishmania. Casearia sylvestris apresentou a atividade mais expressiva em todas as formas promastigotas de espécies de Leishmania (valores de CI50 de 5,4 µg/mL, 5,0 µg/mL, 8,5 µg/mL and 7,7 µg/mL em L. amazonensis, L. braziliensis, L. chagasi e L. major, respectivamente), sendo mais eficaz que o fármaco de referência miltefosina. Apesar do efeito citotóxico em macrófagos (valor de CC50 de 5,2 µg/mL), C. sylvestris exibiu uma forte inibição em formas amastigotas de L. braziliensis (valor de CI50 de 1,3 µg/mL). Mais estudos, incluindo fracionamento bio-guiado, serão realizados para identificar os compostos ativos.
  • Energy trends and the water-energy binomium for Brazil

    • Abstract: According to the demands of energy saving and carbon emission reduction, the water vs. energy nexus has become a major concern worldwide. Brazil occupies a singular position in the global energy system. A major portion of the Brazilian occupancies has electricity and the energy system expansion that, at first, possesses adequate means for supporting the economic growing may experience some turnovers. The Brazil determination through alternative fuels was a natural choice, given its large hydropower potential and land agricultural base. In the transportation sector Brazil has developed its energy matrix towards an important rate of ethanol and biodiesel. Although those fuels are low carbon emitter, they may probably not be an affordable alternative regarding land use, food security and water footprint. In this way, considering the recent advances in the exploration of oil from Pre-salt (9-15 million barrels) and the discovery of shale gas wells up to 245 tcf, together to unfavorable social and environmental issues associated to biofuels, the Brazilian energy matrix might turn back to the fossil fuels again. These represent challenges to the Brazilian policymakers and how they will be solved will reflect not only in Brazil but also to the world at large.Considerando com as exigências de economia de energia e redução de emissões de carbono, o nexo água vs. energia vem alcançando destacado interesse em todo o mundo. O Brasil ocupa uma posição singular na matriz energética mundial. A maior parte das habitações brasileiras tem eletricidade; e a expansão da matriz energética que, a princípio, possui meios adequados para sustentar o crescimento econômico, pode experimentar transformações. A determinação do Brasil pelos combustíveis alternativos foi uma escolha natural, dado seu potencial hidrelétrico e a extensão de terras agriculturáveis. No setor de transportes, o Brasil desenvolveu sua matriz energética com importante contribuição do etanol e do biodiesel. Embora esses combustíveis sejam baixos emissores de carbono, não são alternativas acessíveis quando considerados o uso da terra, segurança alimentar e water footprint. Desta forma, considerando os recentes avanços na exploração de petróleo do Pré-Sal (9-15 milhões de barris) e as recentes descobertas de jazidas de gás de xisto (245 tcf), juntamente às questões sociais e ambientais desfavoráveis dos biocombustíveis, a matriz energética brasileira poderá voltar a ter como foco os combustíveis fósseis. Estes desafios deverão ser resolvidos nas próximas décadas, refletindo não só no Brasil, mas também em todo o mundo.
  • Plasma nitric oxide, endothelin-1, arginase and superoxide dismutase in
           the plasma and placentae from preeclamptic patients

    • Abstract: The aim of this study was to determine parameters of NO metabolism in plasma and placenta of preeclamptic (PE) patients. It was conducted a case-control study at São José Hospital, Brazil. Thirty-three PE and 33 normotensive pregnant were included in the study. The diagnosis of PE was established in accordance with the definitions of American College of Obstetricians and Gynecologists. Peripheral venous blood and placenta samples were obtained at postpartum period. Plasma NO levels and SOD activity were significantly lower and endothelin-1 levels and arginase activity were significantly higher in PE women when compared to controls. None of the analyzed parameters were different in the placenta between groups. Our findings suggest that parameters associated with NO metabolism are altered only at the systemic level, but not in placenta of PE patients.O objetivo deste estudo foi determinar parâmetros de metabolismo de NO no plasma e placenta de pacientes com pré-eclâmpsia (PE). Foi realizado um estudo de caso-controle no Hospital São José, Brasil. Trinta e três PE e 33 gestantes normotensas foram incluídas no estudo. O diagnóstico de PE foi estabelecido em conformidade com as definições do Colégio Americano de Obstetras e Ginecologistas. Amostras de sangue venoso periférico e placenta foram obtidos no período de pós-parto. Os níveis plasmáticos de NO e atividade SOD foram significativamente menores e os níveis de endotelina-1 e da atividade da arginase foram significativamente maiores em mulheres PE quando comparados aos controles. Nenhum dos parâmetros analisados foram diferentes na placenta entre os grupos. Nossos resultados sugerem que os parâmetros associados ao metabolismo do NO estão alterados apenas no nível sistêmico, mas não na placenta de pacientes PE.
  • Diet of the chola guitarfish, Rhinobatos percellens (Rhinobatidae), in the
           Paranaguá Estuarine complex

    • Abstract: The chola guitarfish, Rhinobatos percellens, is one of the most-captured batoids on the Brazilian coast, and an important predator of benthic community. Stomachs from R. percellens were sampled in the Paranaguá estuarine complex (March/2006 to March/2007 and October/2008 to September/2009). The stomachs obtained were used for describing the diet of R. percellens, and verifying if there are seasonal and ontogenetic differences in their feeding into the estuarine area. The general analysis showed a specialized diet with a predominance of three species in food contents: Leptochela serratorbita, Caridea remains and Ogyrides alphaerostris. Ontogenetic and seasonal analysis did not reveal significant differences in the food consumption. These data reveal that R. percellens is a specialist predator of L. serratorbita, and this food component is consumed by all size classes.A raia viola, Rhinobatos percellens, é um dos batoídeos mais capturados na costa brasileira, e é um importante predador da comunidade bêntica. Estômagos de R. percellens foram amostrados no complexo estuarino de Paranaguá (Março/2006 a Março/2007 e Outubro/2008 a Setembro/2009). Os estômagos obtidos foram utilizados para descrever a dieta de R. percellens, e verificar se há diferenças sazonais e ontogenéticas em sua alimentação nesta área estuarina. A análise geral mostrou uma dieta especializada com a predominância de três espécies em seu conteúdo alimentar: Leptochela serratorbita, restos de Caridea e Ogyrides alphaerostris. Análises ontogenéticas e sazonais não revelaram diferenças significantes no consumo de alimento. Estes dados revelam que R. percellens é um predador especialista em L. serratorbita, e este alimento é consumido por todas as classes de tamanho.
  • Saturniidae and Sphingidae (Lepidoptera, Bombycoidea) assemblage in
           Vossoroca, Tijucas do Sul, Paraná, Brazil

    • Abstract: The richness and abundance of the assemblage of species in a community are a way to understand the patterns of diversity found around the world. This study describes the assemblages of Saturniidae and Sphingidae in an area of Montana Mixed Ombrophilous Forest, Tijucas do Sul, Paraná, Brazil, 880m, 25º50'8.93"S, 49º 02'55.20"W. Samples were collected between November 2010 and September 2011 during two nights at the twelve new moons periods with a light trap equipped with black light lamp (ultraviolet) of 46 watts between two mercury mixed-light lamps HWL 250 watts from 6:00 p.m to 06:00 a.m. The sampling effort totaled 288 hours. This sampling effort was responsible for the capture of 1235 specimens, distributed in 124 species: 858 specimens and 86 species of Saturniidae, and 377 specimens and 38 species of Sphingidae. It is noteworthy the sampling of 10 new species: one of Automerella Michener, 1949, two of Hylesia Hübner, [1820], one of Lonomia Walker, 1855 and six of Periga Walker, 1855, that will be described.A riqueza e abundância das assembleias de espécies em uma comunidade é uma forma de fundamentar os padrões de diversidade encontrados ao redor do mundo. Este estudo descreve as assembleias de Saturniidae e Sphingidae em uma área de Floresta Ombrófila Mista Montana, Tijucas do Sul, Paraná, Brasil, 880m, 25º50'8.93"S, 49º02'55.20"W. Amostragens foram coletadas entre Novembro de 2010 e Setembro de 2011 durante duas noites de cada um dos 12 novilúnios do período com armadilha luminosa equipada com lâmpada de luz negra (ultravioleta) de 46 watts entre duas lâmpadas de luz mista de mercúrio HWL 250 watts das 18:00 até as 06:00 h. O esforço amostral totalizou 288 horas, resultando na coleta de 1235 exemplares, representados por 124 espécies, dos quais: 858 exemplares e 86 espécies de Saturniidae e, 377 exemplares e 38 espécies de Sphingidae. Ressalta-se a amostragem de 10 novas espécies, sendo uma do gênero de Automerella Michener, 1949; duas de Hylesia Hübner, [1820], uma de Lonomia Walker, 1855 e seis de Periga Walker, 1855 que serão descritas.
  • Halophila baillonis Ascherson: first population dynamics data for
           the Southern Hemisphere

    • Abstract: The present paper presents the first population data for the Southern Hemisphere of the rare seagrass Halophila baillonis. The population studied is located in a calm, reef-protected area at depths ≤ 5 m, covering 12,000 m2 (400 m long by 30 m wide, oriented parallel to the coastline). The population generally demonstrated low shoot density and biomass during the rainy season, with significant differences between seasons, being found only for aboveground biomass. Despite the identification of this new population, the species continues to be considered rare along the Brazilian coast.O presente artigo apresenta os primeiros dados populacionais sobre a rara angiosperma marinha Halophila baillonis. A população está localizada em uma área protegida por recifes com profundidade média de 5m, cobrindo uma área de 12000m2 (400 m de comprimento por 30 m de largura, paralela a linha de praia). A população apresentou, em geral, menores densidades de hastes e valores de biomassa durante a estação chuvosa com diferenças significativas entre estações do ano registradas, apenas, para biomassa aérea. Apesar deste novo registro a espécie continua a ser considerada rara na costa brasileira.
  • Morphological characteristics of the digestive tract of Schizodon
    (Steindachner, 1875), (Characiformes: Anostomidae): An
           anatomical, histological and histochemical study

    • Abstract: The digestive tracts of 44 specimens of Schizodon knerii were studied using anatomical, histological and histochemical techniques. The mouth has terminal position, the lip epithelium is squamous stratified with mucous, claviform cells and taste buds, teeth have an incisive form and the tongue has a stratified squamous epithelium with mucous cells and taste buds. The oropharynx cavity is formed by gill apparatus and pharyngeal teeth. The oesophagus presented pleated mucosa, a stratified squamous epithelium with mucous cells, oesophageal glands and taste buds. The stomach presented cardiac, fundic and pyloric regions, simple prismatic epithelium with tubular glands, with none in the pyloric region. The intestine contains 11-15 pyloric caeca, a simple prismatic epithelium with brush border, goblet cells and lymphocytes. Mucosal cells, oesophageal glands and goblet cells reacted positively to PAS, amylase + PAS, Ab pH 2.5 and Ab pH 0.5. Gastric prismatic cells reacted positively to PAS, amylase + PAS, but only those in the pyloric region reacted positively to Ab pH 2.5 and Ab pH 0.5. The results improve the understanding of the anatomy of S. knerii feeding habits and the presence of mucosubstances in the epithelium, highlights the importance of glycoproteins for passing food through the digestive tract.O trato digestório de 44 exemplares de Schizodon knerii foi estudado utilizando técnicas anatômicas, histológicas e histoquímicas. Boca tem posição terminal, epitélio labial é estratificado pavimentoso com células mucosas, claviformes e botões gustativos, dentes são incisiviformes, língua tem epitélio pavimentoso estratificado com células mucosas e botões gustativos. Cavidade bucofaringe é constituída pelos aparelhos branquial e dentário faringeano. Esôfago mostrou mucosa pregueada, epitélio pavimentoso estratificado, com células mucosas, glândulas esofágicas e botões gustativos. Estômago apresentou as regiões cárdica, fúndica e pilórica, epitélio simples prismático, com glândulas tubulosas e nenhuma na pilórica. Intestino contém de 11 a 15 cecos pilóricos, epitélio é simples prismático com borda em escova, células caliciformes e linfócitos. Células mucosas, glândulas esofágicas e células caliciformes reagiram positivamente ao PAS, amilase + PAS, Ab pH 2.5 e Ab pH 0.5. Células prismáticas gástrica foram positivas ao PAS, amilase + PAS e apenas as da região pilórica regiram positivamente ao Ab pH 2.5 e Ab pH 0.5. Os resultados fornecem informações acerca do entendimento das estruturas anatômicas e celulares envolvidas na alimentação de S. knerii e a presença de mucossubstâncias no epitélio evidencia a importância dessas glicoproteínas durante a passagem do alimento no trato digestório.
  • Competition between rice (Oryza sativa L.) and (barnyardgrass
           (Echinochloa crus-galli (L.) P. Beauv.) as affected by methanol
           foliar application

    • Abstract: Pot experiment was conducted in Iran, to evaluate the effect of methanol on competition between rice (Oryza sativa) and barnyardgrass (Echinochloa crus-galli). The experiment was conducted as a randomized complete block design with a factorial treatment arrangement and three replicates. Factors were two aqueous methanol foliar applications (0, and 14% v/v) and five rice: barnyardgrass ratios (100:0, 75:25, 50:50, 25:6, and 0:100). Replacement series diagrams for aboveground dry weight illustrated that 'Shiroudi' was more competitive than barnyardgrass as averaged across methanol foliar applications. When methanol was not sprayed, the lines for 'Shiroudi' and barnyardgrass intersected at 75:25 rice: barnyardgrass ratio, but when methanol was sprayed at 14% v/v, the lines for 'Shiroudi' and barnyardgrass intersect at the left of the 75:25 rice: barnyardgrass mixture proportion. These indicate that methanol application reduced competitive ability of 'Shiroudi' against barnyardgrass for aboveground biomass accumulation. At the same time, Methanol foliar application significantly reduced the relative crowding coefficient of 'Shiroudi' while simultaneously it significantly increased the relative crowding coefficient of barnyard grass. This indicates that methanol foliar application reduced the competitive ability of 'Shiroudi' against barnyardgrass for shoot biomass accumulation. This experiment illustrated that foliar spray of aqueous methanol can not be recommended for rice under weedy conditions. O experimento foi conduzido no Irã, para avaliar o efeito do metanol sobre a competição entre o arroz (Oryza sativa) e capim-arroz (Echinochloa crus-galli). O experimento foi conduzido no delineamento de blocos ao acaso em arranjo fatorial sendo desenvolvido em triplicata. Duas frações de metanol aquoso (0, e 14% v / v) eram aplicados em conteudos foliares em cinco frações de arroz e capim-arroz (100: 0, 75:25, 50:50, 25: 6, e 0: 100). Na serie de diagramas de substituição mostrou valores de peso seco acima como ilustrado "Shiroudi" e assim foi mais competitivo do que o capim como media entre as aplicações foliares de metanol. Quando o metanol não foi pulverizado, a razão das linhas de 'Shiroudi' e de capim-arroz se cruzaram em 75:25: entre arroz e capim-arroz, mas quando o metanol foi pulverizado a 14% v / v, para as linhas de 'Shiroudi' e de capim-arroz se intersectam a esquerda de 75:25 da mistura entre arroz:capim-arroz. Estes resultados indicam que a aplicação de metanol reduz a capacidade competitiva de 'Shiroudi' contra capim-arroz para a acumulação de biomassa no solo. Ao mesmo tempo, a aplicação foliar do metanol reduziu significativamente o coeficiente de aglomeração relativa de 'Shiroudi', e simultaneamente aumentou significativamente o coeficiente de aglomeração relativa de capim-arroz. Isso indica que a aplicação foliar de metanol reduziu a capacidade competitiva de 'Shiroudi' contra capim-arroz para a acumulação de biomassa da parte aérea. Dessa forma a experiência mostrou que a pulverização foliar de solução aquosa de metanol não pode ser recomendada para o arroz em condições de convivência.
  • A new Amphisbaena (Squamata: Amphisbaenidae) from southern
           Espinhaço Range, southeastern Brazil

    • Abstract: A new species of Amphisbaena is described from a semi-deciduous forest in Conceição do Mato Dentro, southern Espinhaço Range, Minas Gerais, Brazil. The following combined characters can diagnose the new species from all congeners: head round-shaped; two or three precloacal pores sequentially arranged; 190-199 body annuli; 2-3 lateral annuli; 23-25 caudal annuli; autotomy sites on caudal annuli 7-9; 12-14 dorsal segments on midbody annulus; 14-16 ventral segments on midbody annulus; three supralabials; three infralabials; postmalar row present or absent; dorsum light brown, with cream intersegmental sutures; venter cream. To date, the new species is known only from the Espinhaço Range, highlighting the importance of conservation actions for these mountains.Uma nova espécie de Amphisbaena é descrita de uma floresta semidecidual em Conceição do Mato Dentro, sul da Cadeia do Espinhaço, Minas Gerais, Brasil. A seguinte combinação de caracteres permite diagnosticar a nova espécie das demais congêneres: cabeça arredondada; dois ou três poros pré-cloacais dispostos em sequência; 190-199 annuli corporais; 2-3 annuli laterais; 23-25 annuli caudais; plano de autotomia nos annuli caudais 7-9; 12-14 segmentos dorsais no annulus do meio do corpo; 14-16 segmentos ventrais no annulus do meio do corpo; três supralabiais; três infralabiais; fileira pós-malar presente ou ausente; dorso marrom-claro, com suturas intersegmentares creme; ventre creme. Até o momento a nova espécie é conhecida apenas para a Cadeia do Espinhaço, ressaltando a importância de ações de conservação para essas montanhas.
  • Investigation on the effects of guava (Psidium guajava L.) infusions on
           germination, root tips and meristematic cells of Latuca sativa

    • Abstract: Guava (Psidium guajava L.) is a plant often employed in popular medicine. Recently several studies have alerted about the toxicity of substances present in medicinal plants, which can pose risks to the human health. In this sense, the present work aimed to investigate the phytotoxic, cytotoxic and genotoxic action of three guava varieties - Paluma, Pedro Sato and Roxa ("purple") - on the plant test system Lactuca sativa L. Thus, macro- and microscopic evaluations were carried out for five infusion concentrations (2.5, 5.0, 10.0, 20.0 and 40.0 g.L-1) prepared from each variety. Distilled water was used as negative control. Chromatographic and spectroscopic analysis by HPLC-PAD indicated that the chemical composition of the infusion of Roxa is different than that of the infusions of the varieties Paluma and Pedro Sato. It was observed that seed germination and root growth in L. sativa exposed to infusions decreased with increasing infusion concentration, regardless of the tested cultivar. For the mitotic index, no statistical differences were observed. On the other hand, a significant increase in the frequency of cell cycle alterations was verified, especially for the highest concentrations tested. The cytogenotoxic effect was significant. Therefore, guava should not be used indiscriminately in popular medicine.A goiaba (Psidium guajava L.) é uma planta bastante utilizada na medicina popular. Recentemente alguns trabalhos tem alertado acerca da toxicidade de substâncias presentes em plantas medicinais, o que pode trazer riscos à saúde humana. Neste sentido, o presente trabalho objetivou investigar a ação fitotóxica, citotóxica e genotóxica de três variedades de goiaba - Paluma, Pedro Sato e Roxa - no sistema teste vegetal Lactuca sativa L. Assim, foram realizadas avaliações macro- e microscópicas para cinco concentrações de infusões (2,5, 5,0, 10,0, 20,0 e 40,0 g.L-1) preparadas a partir de cada variedade. A água destilada foi usada como controle negativo. As análises cromatográficas e espectroscópicas por HPLC-PAD indicaram que a composição química da infusão da Roxa é diferente das infusões das variedades Paluma e Pedro Sato. Foi observado que a germinação das sementes e o crescimento da raiz em L. sativa expostas às infusões diminuem com o aumento da concentração da infusão, independentemente da cultivar testada. Para o índice mitótico, diferenças estatísticas não foram observadas. Por outro lado, foi verificado um aumento significativo na frequência de alterações do ciclo celular, especialmente para as maiores concentrações testadas. O efeito citogenotóxico foi significativo. Portanto, a goiaba não deve ser utilizada indiscriminadamente na medicina popular.
  • Association of IL-6 and CRP gene polymorphisms with obesity and metabolic
           disorders in children and adolescents

    • Abstract: Activation of adipose tissue inflammation is associated with obesity caused by lipid accumulation in adipocytes. Through this activation, proinflammatory cytokines, such as Interleukin-6 (IL-6) and C-reactive protein (CRP) seem to influence metabolic disorders. The present study evaluated whether polymorphisms in the CRP (rs1205) and IL-6 (rs1800795, rs2069845) genes are associated with the development of metabolic disorders in children and adolescents. A cross-sectional study was performed, consisting of 470 students from the municipality of Santa Cruz do Sul, Brazil, aged 7-17 years. Body mass index (BMI) was classified according to overweight and obesity. Genotyping was performed by real-time Polymerase Chain Reaction (PCR). Anthropometric characteristics, biochemical markers, immunological markers and blood pressure were assessed. Descriptive statistics, chi-square and logistic regression were used for the analyses. No association was detected between the rs1800795 polymorphism and the assessed variables. Individuals with the risk genotype in the rs1205 gene were associated with the risk of developing hypercholesterolemia (OR 2.79; CI 1.40, 5.57; p = 0.003). Carriers of the risk genotype in the rs2069845 gene are associated with the risk of developing obesity (OR 3.07; CI 1.08, 8.72; p = 0.03). The polymorphism rs2069845 was associated with obesity and rs1205 was associated with the risk of developing hypercholesterolemia in Brazilian schoolchildren.A ativação da inflamação do tecido adiposo está relacionada com a obesidade, causada pelo acúmulo de lipídios nos adipócitos. Através dessa ativação, citocinas pró-inflamatórias como Interleucina-6 (IL-6) e Proteína C-Reativa (CRP) parecem influenciar as desordens metabólicas. O presente estudo avaliou se polimorfis mos nos genes da CRP (rs1205) e da IL-6 (rs1800795 rs2069845) estão relacionados com o desenvolvimento de alterações metabólicas em crianças e adolescentes. Estudo transversal, foi feito com 470 escolares do município de Santa Cruz do Sul, Brasil, com idades entre 7 a 17 anos. O índice de massa corporal (IMC) foi classificado de acordo com sobrepeso e obesidade. A genotipagem foi realizada através da Reação em Cadeia de Polimerase (PCR) em tempo real. Características antropométricas, indicadores bioquímicos, marcadores imunológicos e a pressão arterial foram avaliados. Estatísticas descritivas, qui-quadrado e regressão logística foram utilizadas para as análises. Nenhuma associação foi detectada entre o polimorfismo rs1800795 e as variáveis avaliadas. Indivíduos com o genótipo de risco no gene rs1205 foram associados ao risco de desenvolver hipercolesterolemia (OR = 2,79; IC: 1,40, 5,57; p = 0,003). Portadores do genótipo de risco no gene rs2069845 estão associados com o risco de desenvolver obesidade (OR = 3,07; IC: 1,08, 8,72; p = 0,03). O polimorfismo rs2069845 foi relacionado com obesidade e o rs1205 associado ao risco de desen volver hipercolesterolemia em escolares brasileiros.
  • Synopsis of Dorstenia (Moraceae) in Rio Grande do Sul, Southern Brazil

    • Abstract: A taxonomic synopsis of Dorstenia (Moraceae) in Rio Grande do Sul (RS), Southern Brazil, is presented. Three species were recorded: D. brasiliensis, D. carautae, a new record for the state of RS, and D. tenuis. All species are described and illustrated through detailed photos of living specimens. A taxonomic key to separate the species, as well as details on distribution, overall phenology, habitat, conservation status and ecology are presented.A sinopse taxonômica de Dorstenia (Moraceae), no Rio Grande do Sul (RS), Sul do Brasil, é apresentado. Três espécies foram registradas: D. brasiliensis, D. carautae, um novo registro para o estado do RS, e D. tenuis. Todas as espécies são descritas e ilustradas por meio de fotos detalhadas de espécimes vivos. Uma chave taxonômica para separar as espécies, bem como detalhes sobre a distribuição, fenologia geral, habitat, estado de conservação e ecologia são apresentados.
  • Glandular trichome density and essential oil composition in leaves and
           inflorescences of Lippia origanoides Kunth (Verbenaceae) in the Brazilian

    • Abstract: The essential oils from leaves and inflorescences of Lippia origanoides Kunth present aromatic and medicinal potential and have been used to treat several diseases, including melanoma. In Brazil, L. origanoides is commonly found in campo cerrado and cerrado stricto sensu, physiognomies featured mainly by the differential light conditions to which short and medium-sized plants are subjected. Our aim was to investigate the glandular trichome density and the yield and chemical composition of the essential oils in leaves and inflorescences of L. origanoides from campo cerrado and cerrado stricto sensu. For glandular density analysis, leaves and inflorescences were processed according to conventional techniques for scanning electron microscopy. The essential oils of leaves and inflorescences were obtained by hydrodistillation and identified with gas chromatography. Bracts and sepals showed the highest glandular density, followed by petals and leaves. The glandular density in the abaxial leaf surface was higher in individuals from the campo cerrado. In both populations the essential oil yield was higher in inflorescences than in leaves. The chemical composition of the essential oils varied among individuals from different areas and inside a same population. Our results demonstrated the chemical plasticity of L. origanoides suggesting the importance of monitoring its popular use.Os óleos essenciais de folhas e inflorescências de Lippia origanoides Kunth apresentam potencial aromático e medicinal e têm sido utilizados no tratamento de diversas doenças, incluindo melanoma. No Brasil, L. origanoides é comumente encontrada no campo cerrado e no cerrado stricto sensu, fisionomias caracterizadas principalmente pelas diferentes condições de luminosidade às quais as plantas de médio e pequeno porte estão sujeitas. Nosso objetivo foi investigar a densidade de tricomas glandulares e o rendimento e a composição química do óleo essencial em folhas e inflorescências de L. origanoides do campo cerrado e do cerrado stricto sensu. Para análise de densidade glandular, folhas e inflorescências foram processadas segundo técnicas convencionais em microscopia eletrônica de varredura. Os óleos essenciais de folhas e inflorescências foram obtidos por hidrodestilação e identificados com cromatografia gasosa. Brácteas e sépalas mostraram a maior densidade glandular, seguidas por pétalas e folhas. A densidade glandular na face abaxial do limbo foliar foi maior em indivíduos do campo cerrado. Em ambas as fisionomias, o rendimento de óleos essenciais foi maior nas inflorescências em comparação com folhas. A composição química dos óleos essenciais variou entre os indivíduos de diferentes áreas e entre indivíduos da mesma população. Nossos resultados demonstraram a plasticidade química de L. origanoides sugerindo a importância do monitoramento de seu uso popular.
  • Culicoides castelloni sp. nov. from the Brazilian Amazon Region
           with a revision of the reticulatus species group (Diptera,

    • Abstract: A new species of the reticulatus species group, C. castelloni Santarém and Felippe-Bauer, is described and illustrated based on female specimens from the state of Amazonas, Brazil. A systematic key, wing photographs and table with numerical characters of females and a synopsis of 24 species of the Culicoides reticulatus group are presented. This paper presents further new records for seven species of the reticulatus group.Uma nova espécie do grupo reticulatus, C. castelloni Santarém e Felippe-Bauer, é descrita e ilustrada baseada em espécimes fêmeas do estado do Amazonas, Brasil. São apresentadas uma chave sistemática, fotografia das asas e tabela com caracteres numéricos das fêmeas e uma sinopse das 24 espécies do grupo reticulatus. Este manuscrito apresenta também novos registros para sete espécies do grupo reticulatus.
  • Hemagglutinating/Hemolytic activities in extracts of marine invertebrates
           from the Brazilian coast and isolation of two lectins from the marine
           sponge Cliona varians and the sea cucumber Holothuria grisea

    • Abstract: Twenty species of marine invertebrates from the Brazilian coast were screened for hemagglutinating/hemolytic activity. In at least twelve tested species, hemagglutinating activity was different for different blood types, suggesting the presence of lectins. Extracts from four species showed hemolytic activity. Two new lectins were purified from the marine sponge Cliona varians (CvL-2) and sea cucumber Holothuria grisea (HGL). CvL-2 was able to agglutinate rabbit erythrocytes and was inhibited by galactosides. The hemagglutinating activity was optimal in pH neutral and temperatures below 70 °C. CvL-2 is a trimeric protein with subunits of 175 kDa. On the other hand, HGL showed both hemagglutinating and hemolytic activity in human and rabbit erythrocytes, but hemolysis could be inhibited by osmotic protection, and agglutination was inhibited by mucin. HGL was stable in pH values ranging from 4 to 10 and temperatures up to 90 °C. In electrophoresis and gel filtration, HGL was a monomeric protein with 15 kDa. CvL-2 and HGL showed different levels of toxicity to Artemia naplii. CvL-2 showed LC50 of 850.1 μg/mL, whereas HGL showed LC50 of 9.5 µg/mL.Vinte espécies de invertebrados marinhos, coletados na costa brasileira, foram avaliados quanto à presença de atividade hemaglutinante/hemolítica. Em pelo menos doze espécies testadas, a atividade hemaglutinante foi diferencial para diferentes grupos sanguíneos, sugerindo a presença de lectinas. Extratos de quatro espécies apresentaram atividade hemolítica. Duas novas lectinas foram purificadas da esponja marinha Cliona varians (CvL-2) e do pepino-domar Holothuria grisea (HGL). CvL-2 foi capaz de aglutinar eritrócitos de coelho e foi inibida por galactosídeos. A atividade hemaglutinante foi estável em pH neutro e temperaturas abaixo de 70 °C. CvL-2 é uma proteína trímero com subunidades de 175 kDa. Por outro lado, HGL apresentou atividade hemaglutinante e hemolítica em eritrócitos humanos e de coelho, mas a hemólise pôde ser inibida por proteção osmótica, enquanto que a aglutinação foi inibida por mucina. HGL mostrou-se estável em valores de pH de 4-10 e temperaturas até 90 °C. Em eletroforeses e gel filtração, HGL foi uma proteína monômero de 15 kDa. CvL-2 e HGL mostraram diferentes níveis de toxicidade contra náuplios de Artemia. CvL-2 apresentou LC50 de 850,1 μg/mL, enquanto que HGL apresentou LC50 de 9,5 μg/mL.
  • Growth of the tropical zoanthid Palythoa caribaeorum (Cnidaria: Anthozoa)
           on reefs in northeastern Brazil

    • Abstract: In Brazilian reefs, zoanthids, especially Palythoa caribaeorum are fundamental for structuring the local benthic community. The objective of this study was to determine the growth rate of P. caribaeorum, and to assess the influence of the site (different beaches), season (dry and wet), location (intertidal or infralittoral zones), and human pressure associated with tourism. For one year we monitored the cover of P. caribaeorum in transects and focused on 20 colonies. We cut off a square (100 cm2) from the central part of the colony and monitored the bare area for four months in each season. The average growth rates varied from 0.015 and 0.021 The rate was homogeneous in all localities, and there was no influence from colony site, location, or touristic visitation, showing that the growth velocity may be an intrinsic characteristic of the species, with a strong genetic component. The growth rate of P. caribaeorum differed among months, and peaked in the first month after injury. The average cover varied from 6.2 to 22.9% and was lower on the reef visited by tourists. The present study corroborates the hypothesis that P. caribaeorum is important for coastal reef dynamics due to its fast and continuous growth.Nos recifes brasileiros os zoantídeos, especialmente Palythoa caribaeorum, são fundamentais na estruturação da comunidade bentônica local. O objetivo deste estudo foi determinar a taxa de crescimento de P. caribaeorum e avaliar a influência do local (praias diferentes), do período do ano (seco ou chuvoso), posição (médio ou infralitoral) e pressão antrópica associada ao turismo. Durante um ano acompanhamos a cobertura de P. caribaeorum com uso de transectos e focamos em 20 colônias. Nós retiramos um quadrado (100 cm2) da porção central da colônia e monitoramos a área desnuda por quatro meses em cada estação. As taxas médias de crescimento variaram entre 0,015 e 0,021 cm.dia-1. A taxa foi homogênea em todas as localidades, e não houve influência do local, posição e nem da visitação turística, mostrando que a velocidade de crescimento pode ser uma característica intrínseca da espécie, com forte componente genético. A taxa de crescimento de P. caribaeorum diferiu entre os meses, com pico no primeiro mês após a injúria. A cobertura média variou de 6,2 a 22,9% e foi menor no recife visitado por turistas. O presente estudo corrobora a hipótese que P. caribaeorum é importante na dinâmica de recifes costeiros devido a seu rápido e contínuo crescimento.
  • Effects of cigarette smoke condensate on the production and
           characterization of exopolysaccharides by Bifidobacterium

    • Abstract: The aim of the study was to investigate the effect of cigarette smoke on the production and characterization of exopolysaccharides (EPSs) produced by Bifidobacterium. Cigarettes of Shanhua brand (nicotine: 1.1 mg, tar: 11 mg) were utilized to prepare a cigarette smoke condensate (CSC). The standard strain of Bifidobacterium animalis was cultured in MRS media under anaerobic addition of CSC. The results showed that CSC significantly decreased the growth of B. animalis as well as EPSs and acetic acid production. Furthermore, two EPSs fractions (Fr-I and Fr-II) were isolated and purified for chemical and molecular determination. By comparison with control, CSC was found to be of great impact on EPSs carbohydrate composition. The molecular weight mass of Fr-I changed from 3.33×105 g/mol (without CSC) to 2.99×105 (with CSC). In conclusion, in vitro studies revealed that CSC was directly able to affect the production of metabolites for B. animalis, which could be an essential factor in certain pathological disorders.O objetivo do estudo foi investigar o efeito da fumaça de cigarro sobre a produção e caracterização de exopolissacarídeos (EPSs) produzidos por Bifidobacterium. Os cigarros de marca Shanhua (nicotina: 1,1 mg, alcatrão: 11 mg) foram utilizados para preparar um condensado de fumaça de cigarro (CSC). A cepa padrão de Bifidobacterium animalis foi cultivada em meio MRS sob condições anaeróbicas do CSC. Os resultados mostraram que a CSC diminuiu significativamente o crescimento de B. animalis, bem como EPSs e produção de ácido acético. Além disso, duas frações de EPSs (Fr-I e Fr-II) foram isoladas e purificadas para determinação de componentes químicos e moleculares. Pela comparação com o controle, observou-se que o CSC apresentou uma grande diferença na composição de hidratos de carbono EPSs. A massa do peso molecular de Fr-I passou de 3,33 × 105 g / mol (sem CSC) para 2,99 × 105 (com CSC). Em conclusão, os estudos in vitro revelaram que a CSC foi capaz de afetar diretamente a produção de metabolitos de B. animalis, o que pode ser um fator essencial de certas desordens patológicas.
  • Short-term low-protein diet during pregnancy alters islet area and protein
           content of phosphatidylinositol 3-kinase pathway in rats

    • Abstract: The phosphatidylinositol 3-kinase and mitogen-activated protein kinase pathways mediate β cell growth, proliferation, survival and death. We investigated whether protein restriction during pregnancy alters islet morphometry or the expression and phosphorylation of several proteins involved in the phosphatidylinositol 3-kinase and mitogen-activated protein kinase pathways. As controls, adult pregnant and non-pregnant rats were fed a normal-protein diet (17%). Pregnant and non-pregnant rats in the experimental groups were fed a low-protein diet (6%) for 15 days. Low protein diet during pregnancy increased serum prolactin level, reduced serum corticosterone concentration and the expression of both protein kinase B/AKT1 (AKT1) and p70 ribosomal protein S6 kinase (p70S6K), as well as the islets area, but did not alter the insulin content of pancreatic islets. Pregnancy increased the expression of the Src homology/collagen (SHC) protein and the extracellular signal-regulated kinases 1/2 (ERK1/2) independent of diet. ERK1/2 phosphorylation (pERK1/2) was similar in islets from pregnant and non-pregnant rats fed a low-protein diet, and was higher in islets from pregnant rats than in islets from non-pregnant rats fed a normal-protein diet. Thus, a short-term, low-protein diet during pregnancy was sufficient to reduce the levels of proteins in the phosphatidylinositol 3-kinase pathway and affect islet morphometry.As vias da fosfatidilinositol-3-cinase e da proteína cinase ativada por mitógeno medeiam crescimento, proliferação, sobrevivência e morte das células β. Investigamos se a restrição proteica durante a prenhez altera a morfometria da ilhota ou a expressão e a fosforilação de diversas proteínas envolvidas nas vias da fosfatidilinositol-3-cinase e da proteína cinase ativada por mitógeno. Como controles, ratas adultas não prenhes e prenhes foram alimentadas com uma dieta norpoproteica (17%). As ratas não prenhes e prenhes dos grupos experimentais foram alimentadas com dieta hipoproteica (6%) por 15 dias. A dieta hipoproteica durante a prenhez aumentou as concentrações séricas de prolactina, reduziu as concentrações séricas de corticosterona e a expressão da proteína cinase B/AKT1 (AKT1) e da proteína p70 ribossomal S6 cinase (p70S6K), bem como a área das ilhotas, mas não alterou o conteúdo de insulina nas ilhotas pancreáticas. A prenhez aumentou a expressão da proteína homóloga ao colágeno com domínio SH2 (SHC) e a proteína cinase regulada por sinal extracelular 1/2 (ERK1/2), independente da dieta consumida. A fosforilação da ERK1/2 (pERK1/2) foi similar em ilhotas de ratas prenhes e não prenhes alimentadas com dieta hipoproteica, e foi maior em ilhotas de ratas prenhes do que não prenhes alimentadas com dieta normoproteica. Portanto, um curto período de dieta hipoproteica durante a prenhez foi suficiente para reduzir o conteúdo de proteínas da via da fosfatidilinositol-3-cinase e afetar a morfometria da ilhota.
  • Lymphocyte subset reference intervals in blood donors from northeastern

    • Abstract: The reference intervals for leukocytes and lymphocytes currently used by most clinical laboratories present limitations as they are primarily derived from individuals of North American and European origin. The objective this study was to determine reference values for peripheral blood B lymphocytes, T lymphocyte subsets (CD4+, CD8+, naïve, memory, regulatory, TCRαβ and TCRγδ+) and NK cells from blood donors in Salvador-Bahia, Brazil. Results: The proportion of included male subjects was 73.7% and the median ages of males (34) and females (35) were found to be similar. Absolute counts total lymphocytes subsets to both gender was 1,956 (1,060-4,186) cells and relative values 34%. The T CD4+ and T CD8+ lymphocytes relative values was 51% (20-62) and 24% (9-28), respectively. The most statistically significant finding observed was a higher percentage of B lymphocytes (p=0.03) in females. Commonly cited subset reference intervals were found to be consistent with values in several populations from different geographic areas.Intervalo de referências para leucócitos e linfócitos atualmente utilizados pela maioria dos laboratórios clínicos, apresentam limitações e são primariamente derivados de indivíduos Norte-americanos e europeus. O objetivo deste trabalho foi determinar os valores de referências para linfócitos B e subpopulações de linfócitos T (CD4+, CD8+, naive, memória, regulatórias, TCRαβ and TCRγδ) e células Natural Killers em doadores de sangue em Salvador-Bahia, Brasil. Resultados: A proporção de homens incluídos foi de 73.7% e média de idade em homens (34) e mulheres (35) foram similares. Para os linfócitos totais foram encontrados em ambos os gêneros, valores absolutos na ordem de 1.956 (1.060-4.186) células e 34% para média relativa. Para linfócitos T CD4+ e T CD8+, os valores relativos foram de 51% (20-62) e 24% (9-28), respectivamente. Os mais altos índices de significância estatística encontrados foram alto percentuais de linfócitos B (p=0,03) em mulheres. Os resultados encontrados para outras populações celulares foram consistentes em relação a muitas populações de diferentes áreas geográficas.
  • Establishment of research-oriented hospital: an important way for
           translational medicine development in China

    • Abstract: Globally, one of the major trends is the development of translational medicine. The traditional hospital structure could not meet the demands of translational medicine development any longer and to explore a novel hospital structure is imperative. Following the times, China proposed and implemented a development strategy for a first-class modern research-oriented hospital. To establish a research-oriented hospital has become an important strategy to guide the scientific development of high-quality medical institutions and to advance translational medicine development. To facilitate translational medicine by developing research-oriented hospital, the Chinese Research Hospital Association (CRHA) has been established, which provides service of medicine, talents cultivation, scientific research and clinical teaching and covers areas of theoretical research, academic exchange, translational medicine, talents training and practice guiding. On the whole, research-oriented hospital facilitated translational medicine by developing interdisciplinary platform, training core competencies in clinical and translational research, providing financial support of translational research, and hosting journals on translational medicine, etc.Uma das tendências contemporâneas globais é o desenvolvimento da chamada medicina "transacional". A estrutura tradicional de hospitais não atende às demandas implicadas no desenvolvimento desta nova forma de investigação; explorar novas estruturas hospitalares torna-se imperativo. Atento às demandas atuais, o governo chinês propôs e implementou uma estratégia para a implantação de hospitais de primeira-classe, orientados para a pesquisa moderna em Medicina. A implantação de unidades assistenciais com características de hospitais orientados para a pesquisa médica de fato mostrou-se uma estratégia importante para orientar o desenvolvimento científico de instituições de alta qualidade e para fomentar o desenvolvimento da investigação transacional. Para catalisar estas ações, criou-se a Associação Chinesa de Hospitais de Pesquisa, que provê assistência médica, estimula o desenvolvimento de jovens talentos, desenvolve pesquisa médico-científica e atua na formação médica, cobrindo áreas de pesquisa teórica e prática, intercâmbios acadêmicos e formação de recursos humanos. De maneira geral, hospitais acadêmicos, orientados à pesquisa facilitam a tradução dos conhecimentos entre as diversas áreas da Medicina, estimulando a criação de plataformas interdisciplinares, treinando competências essenciais em pesquisa clínica e translacional, provendo suporte para a geração de conhecimento e sua difusão por meios acadêmicos.
  • Study of digoxin use in a public health unit

    • Abstract: Digoxin is used for heart failure associated to systolic dysfunction and high ventricular rate. It has a narrow therapeutic range and intoxication may occur due to drug interactions or comorbidities. The aim of this work was to study digoxin use in a public health unit delineating the profile of patients susceptible to digitalis intoxication. Medical records belonging to patients admitted to the cardiomyopathy ward of the health unit (2009-2010) and in use of digoxin were analyzed. Among 647 patients admitted, 185 individuals using digoxin and possessed records available. The registration of plasma digoxin concentration was found in 80 records and it was out of the therapeutic range in 42 patients (52.5%). This group of individuals was constituted mainly by males patients (79%), functional class III of heart failure (65%), exhibiting renal failure (33%). The evaluated sample reflects the epidemiology of heart failure in Brazil and, although pharmacotherapy had been according to Brazilian Guidelines, apparently the monitoring was not performed as recommended. This work highlighs the necessity of plasma digoxin constant monitoring during pharmacotherapy and the development of protocols that enable a safer use, especially in male patients, functional class III and with renal dysfunction.A digoxina é usada para insuficiência cardíaca associada à disfunção sistólica e alta frequência ventricular. Possui janela terapêutica estreita, e a intoxicação pode ocorrer por interações medicamentosas ou comorbidades. O objetivo deste trabalho foi estudar o uso de digoxina em uma unidade pública de saúde, determinando o perfil de pacientes susceptíveis à intoxicação digitálica. Foram analisados dados de prontuários de pacientes internados na enfermaria de cardiomiopatia (2009-2010) em uso de digoxina. Dentre 647 indivíduos admitidos, 185 fizeram uso de digoxina e tiveram prontuário disponibilizado. A concentração plasmática de digoxina encontrava-se registrada em 80 prontuários, e estando fora da janela terapêutica em 42 pacientes (52,50%). Este grupo de indivíduos foi constituído principalmente por pacientes do sexo masculino (79%), em classe funcional III de insuficiência cardíaca (65%), apresentando insuficiência renal (33%). A amostra analisada refletiu a epidemiologia da insuficiência cardíaca no Brasil e, embora a farmacoterapia tenha se dado de acordo com as Diretrizes Brasileiras, o monitoramento aparentemente não foi realizado como sugerido. Este trabalho ratifica a necessidade de monitoramento constante da concentração plasmática do digitálico durante a farmacoterapia e o desenvolvimento de protocolos que permitam utilização mais segura principalmente em pacientes do sexo masculino, em classe funcional III e com disfunção renal.
  • In vitro growth-inhibitory effect of Brazilian plants extracts
           against Paenibacillus larvae and toxicity in bees

    • Abstract: American foulbrood (AFB) is a serious worldwide spreading disease in bees caused by Paenibacillus larvae. Plants extracts are known to decrease or inhibit the growth of these bacteria. The purpose of this study was to evaluate the antimicrobial activity of Calendula. officinalis, Cariniana domestica, and Nasturtium officinale extracts against the P. larvae and to evaluate the toxicity of the extracts in bees. In vitro activity against P. larvae of the extracts was evaluated by micro dilution method and the minimal inhibitory concentrations (MICs) were also determined. The concentrations used in the toxicity test were established based on the MIC values and by the spraying application method. The P. larvae was susceptible to the evaluated crude extract of C. officinalis and N. officinale. To C. domestica, only the ethyl acetate (EtAc) fraction and n-butanol (BuOH) fractions had activity against P. larvae. Toxicity analysis in bees showed no toxicity for N. officinale crude extract and for C. domestica BuOH fraction during 15 days of treatment, however, some deaths of bees occurred during the first three days of treatment with C. officinalis and C. domestica EtAc fraction. The results with these species were firstly described and showed that N. officinale crude extract and C. domestica BuOH fraction both presented not toxic effects in the concentration tested by the spraying application method, and can be a useful alternative for treatment or prevention of AFB.Loque americana é uma grave doença de propagação mundial em abelhas causada pelo Paenibacillus larvae. Extratos de plantas são conhecidos por diminuir ou inibir o crescimento dessa bactéria. O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antimicrobiana dos extratos de Calendula. officinalis, Cariniana domestica, e Nasturtium officinale contra o P. larvae e avaliar a toxicidade dos extratos em abelhas. A atividade in vitro dos extratos contra P. larvae foi avaliada pelo método de microdiluição e as concentrações inibitórias mínimas (MICs) também foram determinadas. As concentrações utilizadas no ensaio de toxicidade foram estabelecidas baseadas nos valores de MIC e pelo método de aplicação por pulverização. O P. larvae foi suscetível aos extratos brutos de C. officinalis e N. officinale avaliados. Para a C. domestica, apenas as frações acetato de etila (EtAc) e butanólica (BuOH) tiveram atividade contra P. larvae. Análises de toxicidade em abelhas não mostraram toxidade para o extrato bruto de N. officinale e fração BuOH de C. domestica durante os 15 dias de tratamento, no entanto, ocorreram algumas mortes de abelhas durante os três primeiros dias de tratamento com C. officinalis e fração EtAc de C. domestica. Os resultados com essas espécies foram pela primeira vez descritos e mostraram que o extrato bruto de N. officinale e a fração BuOH de C. domestica ambos não apresentaram efeitos tóxicos nas concentrações testadas pelo método de aplicação por pulverização e podem ser uma alternativa útil para o tratamento ou prevenção da loque americana.
  • Bone turnover markers for early detection of fracture healing
           disturbances: A review of the scientific literature

    • Abstract: Imaging techniques are the standard method for assessment of fracture healing processes. However, these methods are perhaps not entirely reliable for early detection of complications, the most frequent of these being delayed union and non-union. A prompt diagnosis of such disorders could prevent prolonged patient distress and disability. Efforts should be directed towards the development of new technologies for improving accuracy in diagnosing complications following bone fractures. The variation in the levels of bone turnover markers (BTMs) have been assessed with regard to there ability to predict impaired fracture healing at an early stage, nevertheless the conclusions of some studies are not consensual. In this article the authors have revised the potential of BTMs as early predictors of prognosis in adult patients presenting traumatic bone fractures but who did not suffer from osteopenia or postmenopausal osteoporosis. The available information from the different studies performed in this field was systematized in order to highlight the most promising BTMs for the assessment of fracture healing outcome.As técnicas imagiológicas são o método convencional para a avaliação dos processos de cicatrização das fraturas. No entanto, estes métodos não são talvez totalmente confiáveis para a deteção precoce de complicações, as mais frequentes destas sendo o atraso da união e a não-união. Um diagnóstico eficaz destas desordens poderia prevenir a dor e a incapacidade prolongada do paciente. Esforços devem ser dirigidos no sentido do desenvolvimento de novas tecnologias para melhorar a exatidão no diagnóstico de complicações após fraturas ósseas. A variação nos níveis dos marcadores do turnover ósseo (BTMs) têm sido avaliados com vista à sua capacidade para prever o comprometimento da cicatrização das fraturas numa fase inicial, no entanto, as conclusões de alguns estudos não são consensuais. Neste artigo os autores fizeram uma revisão do potencial dos BTMs como fatores de previsibilidade precoce do prognóstico em doentes adultos que apresentavam fraturas ósseas traumáticas mas que não sofriam de osteopenia ou osteoporose pós-menopausa. A informação disponível nos diferentes estudos realizados neste campo foi sistematizada com vista a evidenciar-se os BTMs mais promissores para a avaliação da evolução da cicatrização das fraturas.
  • Temporal dynamics of the response to Al stress in Eucalyptus
    × Eucalyptus camaldulensis

    • Abstract: Lipid peroxidation and root elongation of Eucalyptus grandis × Eucalyptus camaldulensis were studied under stress conditions in response to aluminum (Al), a metal known to limit agricultural productivity in acidic soils primarily due to reduced root elongation. In Brazil, the Grancam 1277 hybrid (E. grandis × E. camaldulensis) has been planted in the "Cerrado", a region of the country with a wide occurrence of acidic soils. The present study demonstrated that the hybrid exhibited root growth reduction and increased levels of lipid peroxidation after 24h of treatment with 100 µM of Al, which was followed by a reduction in lipid peroxidation levels and the recovery of root elongation after 48h of Al exposure, suggesting a rapid response to the early stressful conditions induced by Al. The understanding of the temporal dynamics of Al tolerance may be useful for selecting more tolerant genotypes and for identifying genes of interest for applications in bioengineering.A peroxidação lipídica e alongamento de raiz de Eucalyptus grandis × Eucalyptus camaldulensis foram estudados em resposta às condições de estresse com alumínio (Al), um metal conhecido por limitar a produtividade agrícola em solos ácidos, principalmente devido à redução do crescimento radicular. No Brasil, o híbrido Grancam 1277 (E. grandis × E. camaldulensis) tem sido plantado na região do "Cerrado", local com grande ocorrência de solos ácidos. O presente estudo mostra que o híbrido teve redução de crescimento das raízes e aumento dos níveis de peroxidação lipídica, após 24h de tratamento com 100 µM de Al. No entanto, um possível processo de tolerância começou após este período, uma vez que foram observadas redução na peroxidação lipídica e recuperação de alongamento da raiz após 48h de exposição Al. A compreensão da dinâmica temporal de tolerância ao Al pode ser útil principalmente para selecionar genótipos mais tolerantes e também para identificar genes de interesse para aplicação em bioengenharia.
  • Inorganic and organic trace mineral supplementation in weanling pig diets

    • Abstract: A study was conducted to evaluate the effects of dietary inorganic and organic trace minerals in two levels of supplementation regarding performance, diarrhea occurrence, hematological parameters, fecal mineral excretion and mineral retention in metacarpals and liver of weanling pigs. Seventy piglets weaned at 21 days of age with an average initial body weight of 6.70 ± 0.38 kg were allotted in five treatments: control diet (no added trace mineral premix); 50% ITMP (control diet with inorganic trace mineral premix supplying only 50% of trace mineral requirements); 50% OTMP (control diet with organic trace mineral premix supplying only 50% of trace mineral requirements); 100% ITMP (control diet with inorganic trace mineral premix supplying 100% of trace mineral requirements); and 100% OTMP (control diet with organic trace mineral premix supplying 100% of trace mineral requirements). Feed intake and daily weight gain were not affected by treatments, however, piglets supplemented by trace minerals presented better gain:feed ratio. No differences were observed at calcium, phosphorus, potassium, magnesium, sodium and sulfur excreted in feces per kilogram of feed intake. Treatments did not affect calcium, phosphorus, magnesium, sulfur and iron content in metacarpals. Trace mineral supplementation, regardless of level and source, improved the performance of piglets.Um estudo foi conduzido para avaliar os efeitos de microminerais inorgânicos e orgânicos na dieta em dois níveis de suplementação, sobre desempenho, ocorrência de diarreia, parâmetros hematológicos, excreção dos minerais nas fezes e retenção dos minerais nos metacarpos e fígado de leitões desmamados. Setenta leitões desmamados aos 21 dias de idade com peso médio inicial de 6,70 ± 0,38 kg foram distribuídos em cinco tratamentos: dieta controle (sem adição de premix micromineral); 50% ITMP (dieta controle contendo premix micromineral inorgânico atendendo a somente 50% da exigência em microminerais); 50% OTMP (dieta controle contendo premix micromineral orgânico atendendo a somente 50% da exigência em microminerais); 100% ITMP (dieta controle contendo premix micromineral inorgânico atendendo a 100% da exigência em microminerais); e 100% OTMP (dieta controle contendo premix micromineral orgânico atendendo a 100% da exigência em microminerais). Consumo de ração e o ganho diário de peso não foram afetados pelos tratamentos, entretanto, os leitões suplementados com microminerais apresentaram melhor eficiência alimentar. Não foram observadas diferenças para as quantidades de cálcio, fósforo, potássio, magnésio, sódio e enxofre excretados nas fezes por quilograma de alimento consumido. Os tratamentos não afetaram os teores de cálcio, fósforo, magnésio, enxofre e ferro nos metacarpos. A suplementação com microminerais, independente dos níveis e da fonte, melhorou o desempenho dos leitões.
  • Qualitative characteristics of meat from cull cows of different genotypes
           and age class slaughter under different finishing systems: a meta-analytic

    • Abstract: The aim of this study was to evaluate, by meta-analysis, the quality of the meat of the cows according to genotype, termination system and age class slaughter. During an online research were identified 15 articles with information related to meat quality of slaughtered cows. The data were grouped according of the genotype of cows being: zebu or continental defined, crossed zebu x british or zebu x continental; according to termination system: feedlot or grassland; according to age of slaughter, where: up to 4 years old (young), 4-8 years old (adult) or more than 8 years old (old). The meat of the continental crossbred cows was softer than the other genotypes, both panel of evaluators and by Shear. The meat of cows finished in feedlot showed higher marbling degree in relation to meat of females finished on grassland. The reduction of the slaughter age of cows improved the meat color. The cow's genotype affects the organoleptic aspects of meat while the finished system and slaughter age affects the sensory aspects of meat.O objetivo deste estudo foi avaliar, por meio de meta-análise, a qualidade da carne de vacas de acordo com o genótipo, sistema de terminação e classe de idade ao abate. A partir de uma pesquisa na internet, foram identificados 15 artigos com informações relacionadas à qualidade da carne de vacas para abate. Os dados foram agrupados conforme o genótipo das vacas, sendo eles: definidos zebuínos ou continentais, cruzados zebuínos x britânicos ou zebuínos x continentais; conforme o sistema de terminação: confinamento ou pastagem; em relação à idade de abate, sendo ela: até 4 anos (jovem), de 4 a 8 anos (adulta) ou mais de 8 anos de idade (velha). A carne das vacas mestiças continentais foi mais macia que a dos demais genótipos, seja através do painel de avaliadores ou pelo Shear. A carne de vacas terminadas em confinamento demonstrou maior grau de marmorização em relação à carne das fêmeas terminadas em pastagem. A redução da idade de abate das vacas melhorou a coloração da carne. O genótipo das vacas afeta os aspectos organolépticos da carne enquanto o sistema de terminação e idade de abate afetam os aspectos sensoriais da carne.
  • Conservation of Forest Biodiversity: how sample size affects the
           estimation of genetic parameters

    • Abstract: Efficient designs are crucial for population genetic studies on forest species. In this study we employed individual based simulations aiming to evaluate what fraction of a population should be sampled to obtain confident estimations of allelic richness and of inbreeding coefficient in population genetic surveys. The simulations suggest that at least 10% of the total population has to be sampled to ensure reliable estimations of allelic richness and inbreeding coefficient. This approach will allow the confidence of the genetic parameters estimations of a larger number of populations, based on a minimal sample within each one.Desenhos eficientes são cruciais para estudos de genética de populações em espécies florestais. Neste estudo nós empregamos simulações baseadas em indíviduos objetivando avaliar qual fração de uma população deve ser amostrada para obter estimativas confiáveis de riqueza alélica e de coeficiente de endogamia em investigações de genética de populações. As simulações sugerem que ao menos 10% da população total deve ser amostrada para garantir estimativas confiáveis de riqueza alélica e de coeficiente de endogamia. Esta estratégia permitirá confiança nas estimativas de parâmetros genéticos de um maior número de populações, baseado em uma amostragem mínima em cada uma.
  • Use of dried waste of cassava starch extraction for feeding lactating cows

    • Abstract: The aim of this study was to determine the best level of utilization of dried waste of cassava starch extraction (WCSEd) as a substitute for corn for lactating cows. Four lactating cows were fed diets with increasing levels (0%, 33%, 66% and 100%) of WCSEd as a substitute for corn. The intake and digestibility of dry matter and nutrients, milk production and composition, blood parameters of glucose and urea and microbial synthesis of the diets were evaluated. There was a reduction in dry matter intake, organic matter, ether extract and total carbohydrate, and increased intake of acid detergent fiber. Nutrient digestibility was not affected while the synthesis of microbial protein increased. These changes resulted in reduced milk production, without altering the efficiency of production or the constituents of milk, with a decreasing effect on daily production of lactose, solids and minerals. Metabolic parameters, glucose and urea nitrogen in plasma, remained within appropriate levels. The dried residue from the extraction of cassava starch can be used as feed for dairy cows to replace up to 100% of the corn ration. However, its use promotes a reduction in intake of dry matter and nutrients as well as a reduction in the production of milk, with impacts on the profitability of the product.O objetivo deste estudo foi determinar o melhor nível de aproveitamento de resíduos secos de extração de amido de mandioca (REAMs) como substituto para o milho para vacas em lactação. Quatro vacas em lactação foram alimentadas com dietas com níveis crescentes (0, 33, 66 e 100%) de REAMs como substituto para o milho. Foram avaliadas a ingestão e digestibilidade da matéria seca e de nutrientes, produção e composição do leite, parâmetros sanguíneos de glicose e uréia e síntese microbiana das dietas. Houve uma redução na ingestão de matéria seca, matéria orgânica, extrato etéreo e carboidratos totais e aumento da ingestão de fibra detergente ácido. A digestibilidade de nutrientes não foi afetada, e a síntese de proteína microbiana aumentou. Estas mudanças resultaram na redução da produção de leite, sem alterar a eficiência da produção ou os constituintes do leite, com um efeito de diminuição na produção diária de lactose, sólidos e minerais. Parâmetros metabólicos, glicose e nitrogênio ureico no plasma, mantiveram-se dentro de níveis adequados. O resíduo da extração do amido de mandioca seco pode ser usado como alimento para as vacas leiteiras para substituir o milho da ração em até 100%. No entanto, seu uso promove uma redução na ingestão de matéria seca e nutrientes, bem como uma redução na produção de leite, com impactos na rentabilidade do produto.
  • Antioxidant, hemolytic, antimicrobial, and cytotoxic activities of the
           tropical Atlantic marine zoanthid Palythoa caribaeorum

    • Abstract: Marine invertebrates are capable of synthesizing bioactive compounds, which may be beneficial to human health. The aim of this study was to evaluate the antioxidant, hemolytic, antimicrobial and cytotoxic activities of crude extract (70% EtOH), and dichloromethane (DCM), ethyl acetate (EtOAc), and aqueous (Aq) fractions of the marine zoanthid Palythoa caribaeorum. The phenolic compound contents of the crude extract, DCM, EtOAc and Aq fractions were 12.33, 18.17, 10.53, and 3.18 mg GAE per gram, respectively. DPPH radical scavenging activity showed slight variation. IC50 of crude extract, DCM, EtOAc and Aq fractions were 11.13, 11.25, 11.74, and 11.28 µg mL-1, respectively. Among the sample, ferrous ion chelating was the highest in crude extract (IC50 302.90 µg mL-1), followed by EtOAc, Aq, and DCM fractions with 457.77, 547.91, and 641.82 µg mL-1, respectively. Ferric-reducing antioxidant power showed optical density at about 0.5. The samples tested exhibited low hemolytic activity under 10% up to a concentration of 50 μg mL-1. No antimicrobial activity was observed against any of the tested bacterial strains. For the cytotoxic activity, LC50 of DCM, crude extract, EtOAc, and Aq were 52.10, 83.06, 86.34, and 117.45 μg mL-1, showing high toxicity.Os invertebrados marinhos são capazes de sintetizar compostos bioativos que podem ser benéficos à saúde humana. O objetivo desse estudo foi avaliar as atividades antioxidante, hemolítica, antimicrobiana e citotóxica do extrato bruto (EtOH 70%) e frações em diclorometano (DMC), em acetato de etila (AcOEt) e aquosa (Aq) do zoantídeo marinho Palythoa caribaeorum. Os conteúdos fenólicos totais do extrato bruto e das frações DCM, AcOEt e Aq foram 12,33; 18,17; 10,53 e 3,18 mg AGE por grama, respectivamente. O sequestro do radical DPPH mostrou uma pequena variação. O IC50 do extrato bruto e das frações DCM, AcOEt e Aq foram 11,13; 11,25; 11,74 e 11,28 g mL-1, respectivamente. Dentre as amostras, a habilidade de quelação foi maior no extrato bruto (IC50 302,90 µg mL-1), seguida pelas frações AcOEt, Aq e DCM com 457,77; 547,91 e 641,82 µg mL-1, respectivamente. O poder de redução do ferro apresentou uma densidade óptica em torno de 0,5. As amostras testadas exibiram baixa atividade hemolítica, inferior a 10%, até a concentração de 50 µg mL-1. Não foi observada atividade antimicrobiana para as cepas bacterianas testadas. Para a atividade citotóxica, LC50 de DCM, extrato bruto, AcOEt e Aq foram, respectivamente, 52,10; 83,06; 86,34 e 117,45 µg mL-1, mostrando elevada toxicidade.
  • Effect of prey concentrations and feed training on production of
           Hoplias lacerdae juvenile

    • Abstract: The aim of this work was to investigate the effects of daily prey concentration during the first 15 days of active feeding of Hoplias lacerdae larvae, and the juvenile size on the feed training. In the first phase, the larvae received five Artemia nauplii concentrations (P). In the second phase, the juveniles from each treatment were trained to accept formulated diet. Superior growth was related to higher initial daily prey concentrations (900 and 1100 nauplii larvae-1). During feed training, the growth tendency was similar to that verified in the first phase. The lowest values of specific growth rate (SGR) were registered after the introduction of the semi-moist diet used in the feed training. However, the values of SGR recovered along the experiment and similar rates were found among the treatments. Survival, mortality and cannibalism were similar in the different treatments at the end of both phases. It can be concluded that: the prey concentration affects growth of H. lacerdae during the first 15 days of active feeding, and feed training can be initialized with juveniles of about 16 mm of total length.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes concentrações de presa durante os primeiros 15 dias de alimentação ativa de larvas de Hoplias lacerdae e o tamanho inicial dos juvenis no condicionamento alimentar. Na primeira fase as larvas receberam cinco concentrações de náuplios de Artemia (P). Na segunda fase, os juvenis de cada tratamento foram condicionados a aceitar dieta formulada. Maior crescimento foi verificado nas mais altas concentrações iniciais diárias de presa mais altas (900 e 1.100 náuplios por larva). Durante o condicionamento alimentar a tendência de crescimento foi semelhante à registrada na primeira fase. As taxas de crescimento específico (TCE) mais baixas foram verificadas com o início do fornecimento da dieta semi-úmida usada no condicionamento alimentar. No entanto, os valores das TCE mostraram recuperação no decorrer do trabalho e valores similares foram encontrados entre os tratamentos. A sobrevivência, mortalidade e canibalismo foram semelhantes entre os diferentes tratamentos ao final das duas fases. Pode-se concluir que: a concentração de presas afeta o crescimento de H. lacerdae durante os primeiros 15 dias de alimentação ativa e o condicionamento alimentar pode ser iniciado em juvenis com comprimento total de aproximadamente 16 mm.
  • An Investigation of a Mathematical Model for the Internal Velocity Profile
           of Conical Diffusers Applied to DAWTs

    • Abstract: The Diffuser Augmented Wind Turbines (DAWTs) have been widely studied, since the diffusers improve the power coefficient of the wind turbine, particularly of small systems. The diffuser is a device which has the function of causing an increase on the flow velocity through the wind rotor plane due to pressure drop downstream, therefore resulting in an increase of the rotor power coefficient. This technology aids the turbine to exceed the Betz limit, which states that the maximum kinetic energy extracted from the flow is 59.26%. Thus, the present study proposes a mathematical model describing the behavior of the internal velocity for three conical diffusers, taking into account the characteristics of flow around them. The proposed model is based on the Biot-Savart's Law, in which the vortex filament induces a velocity field at an arbitrary point on the axis of symmetry of the diffusers. The results are compared with experimental data obtained for the three diffusers, and present good agreement.Difusores de aumento da potência de turbinas eólicas (DAWTs) têm sido amplamente estudados, uma vez que os difusores melhoraram o coeficiente de potência de turbinas eólicas, particularmente dos sistemas de pequeno porte. O difusor é um dispositivo que tem a função de provocar um aumento da velocidade do vento que passa através do plano do rotor eólico, devido a queda de pressão a jusante do difusor, por conseguinte, resultando em um aumento do coeficiente de potência do rotor. Esta tecnologia faz com que a turbina exceda o limite de Betz, onde a energia cinética máxima extraída do fluxo é de 59,26%. Assim, o presente estudo propõe um modelo matemático que descreva o comportamento do perfil de velocidade interna a três difusores cônicos, considerando as características do escoamento em torno deles. O modelo proposto baseia-se na lei de Biot-Savart, em que o filamento de vórtice induz um campo de velocidade num ponto arbitrário nos eixos de simetria dos difusores. Os resultados são comparados com dados experimentais obtidos para os três difusores, apresentando boa concordância.
  • Adsorption of SOX and NOX in activated viscose

    • Abstract: SOx and NOx are emissions resulting from combustion processes and are the main agents that contribute to the formation of acid rain, which causes harm to humans and the environment. Several techniques for removing these pollutants are applied in i.e. oil refineries, thermoelectric that use petroleum oils and vehicular pollution. Among these, highlight the adsorption of contaminants by the usage of activated carbon fibers and activated carbon, which are characterized by high surface area and uniform distribution of pores, providing appropriate conditions for application in processes of removing environmental contaminants. In the present work, activated viscose fibers (AVF) were prepared and applied in adsorption experiments of NO and SO2. The materials produced showed high values of surface area, with a predominance of micro pores with diameters in the range of 1.0 nm. The AVF had satisfactory performance in the removal of contaminants and are compatible with other synthetic fibers. Thus, the formation of active sites of carbon provides contaminants adsorption, demonstrating that carbon fibers cloth can be applied for the removal of pollutants.As emissões de SOx e NOx resultam dos processos de combustão e são os principais agentes contribuintes para a formação da chuva ácida, que causa danos aos seres humanos e ao ambiente. Várias técnicas para remoção desses poluentes são aplicadas, por exemplo, nas refinarias de petróleo, termoelétricas que utilizam óleos derivados de petróleo e poluição veicular. Dentre eles, destaca-se a adsorção de contaminantes pela utilização de fibras de carbono ativadas e carvões ativados, os quais se caracterizam pela elevada área superficial e distribuição uniforme de poros, proporcionando condições adequadas para a aplicação nos processos de remoção dos contaminantes ambientais. No presente trabalho, fibras de viscose ativadas (FVA) foram preparadas e aplicadas em experimentos de adsorção de NO e SO2. Os materiais produzidos apresentaram altos valores de área superficial, com predominância de microporos com diâmetros na faixa de 1,0 nm. As FVA apresentaram desempenho satisfatório na remoção dos contaminantes e são compatíveis com outras fibras sintéticas. Assim, a formação de novos sítios ativos de carbono proporciona a adsorção dos contaminantes, demonstrando que os tecidos de fibras de carbono podem ser aplicados na remoção de poluentes.
  • Coherent structures in wall-bounded turbulence

    • Abstract: The inherent difficulty of understanding turbulence has led to researchers attacking the topic in many different ways over the years of turbulence research. Some approaches have been more successful than others, but most only deal with part of the problem. One approach that has seen reasonable success (or at least popularity) is that of attempting to deconstruct the complex and disorganised turbulent flow field into to a set of motions that are in some way organised. These motions are generally called "coherent structures". There are several strands to this approach, from identifying the coherent structures within the flow, defining their characteristics, explaining how they are created, sustained and destroyed, to utilising their features to model the turbulent flow. This review considers research on coherent structures in wall-bounded turbulent flows: a class of flow which is extremely interesting to many scientists (mainly, but not exclusively, physicists and engineers) due to their prevalence in nature, industry and everyday life. This area has seen a lot of activity, particularly in recent years, much of which has been driven by advances in experimental and computational techniques. However, several ideas, developed many years ago based on flow visualisation and intuition, are still both informative and relevant. Indeed, much of the more recent research is firmly indebted to some of the early pioneers of the coherent structures approach. Therefore, in this review, selected historical research is discussed along with the more contemporary advances in an attempt to provide the reader with a good overview of how the field has developed and to highlight the perspicacity of some of the early researchers, as well as providing an overview of our current understanding of the role of coherent structures in wall-bounded turbulent flows.A dificuldade intrínseca à compreensão da turbulência em fluidos estimulou o uso de diferentes metodologias para o tratamento deste problema. Algumas abordagens mostraram-se mais promissoras que outras, mas todas padecem por focar somente em parte do amplo espectro do problema. Uma forma bem sucedida de modelar a turbulência consiste em decompor a estrutura caótica e complexa do escoamento turbulento em um conjunto de movimentos que são, de certa forma, organizados. A esses movimentos atribuímos o termo "estruturas coerentes". Existem várias vertentes desta abordagem, desde a identificação de estruturas coerentes no escoamento, a definição de suas características, a explicação sobre a criação, manutenção e destruição destas estruturas, até a utilização do seu comportamento para a modelagem de escoamentos turbulentos. Este artigo de revisão considera a pesquisa em estruturas coerentes em escoamentos turbulentos de parede: uma classe de escoamento extremamente interessante para muitos cientistas, em particular, mas não exclusivamente, físicos, matemáticos e engenheiros, devido à sua ubiquidade na natureza, na indústria e na vida cotidiana. Esta área da ciência experimentou grande efervescência em anos recentes e parte do seu crescimento foi impulsionado por avanços observados em técnicas experimentais e computacionais. Entretanto, muitas ideias desenvolvidas no passado a partir de intuição e simples visualização do escoamento são ainda hoje muito informativas e relevantes. De fato, a pesquisa atual em estruturas coerentes é reconhecidamente grata aos pioneiros deste tipo de abordagem. Portanto, esta revisão discute aspectos históricos desta linha de pesquisa, bem como aborda os avanços contemporâneos com o intuito de fornecer ao leitor uma boa visão geral do desenvolvimento desta área do conhecimento, destacando a perspicácia de alguns dos primeiros pesquisadores em turbulência. Em suma, este manuscrito fornece um retrato amplo de nossa compreensão atual dos efeitos provocados pelas estruturas coerentes em escoamentos turbulentos de parede.
  • Mathematical and Numerical Modeling of Turbulent Flows

    • Abstract: The present work is devoted to the development and implementation of a computational framework to perform numerical simulations of low Mach number turbulent flows over complex geometries. The algorithm under consideration is based on a classical predictor-corrector time integration scheme that employs a projection method for the momentum equations. The domain decomposition strategy is adopted for distributed computing, displaying very satisfactory levels of speed-up and efficiency. The Immersed Boundary Methodology is used to characterize the presence of a complex geometry. Such method demands two separate grids: An Eulerian, where the transport equations are solved with a Finite Volume, second order discretization and a Lagrangian domain, represented by a non-structured shell grid representing the immersed geometry. The in-house code developed was fully verified by the Method of Manufactured Solu- tions, in both Eulerian and Lagrangian domains. The capabilities of the resulting computational framework are illustrated on four distinct cases: a turbulent jet, the Poiseuille flow, as a matter of validation of the implemented Immersed Boundary methodology, the flow over a sphere covering a wide range of Reynolds numbers, and finally, with the intention of demonstrating the applicability of Large Eddy Simulations - LES - in an industrial problem, the turbulent flow inside an industrial fan.O presente trabalho é dedicado ao desenvolvimento e implementação de uma estrutura computacional para realizar simulações numéricas de escoamentos turbulentos sobre geometrias complexas a baixo número de Mach. O algoritmo em análise é baseado em um esquema de integração no tempo preditor-corretor clássico, que utiliza um método de projeção para as equações de transporte de quantidade de movimento. A estratégia de decomposição de domínio é adotado para computação distribuída, exibindo níveis muito satisfatórios de aumento de velocidade e eficiência. A Metodologia da Fronteira Imersa é utilizada para caracterizar a presença de uma geometria complexa. Este método exige duas malhas computacionais separadas: Uma Euleriana, onde as equações de transporte são resolvidas com o método do Volume finito, de discretização de segunda ordem e um domínio Lagrangiano, representado por uma malha tipo casca não-estruturada que representa a geometria imersa. O código desenvolvido foi totalmente verificado pelo método das Soluções Manufaturadas, em ambos os domínios Euleriano e de Lagrangiano. As capacidades da estrutura computacional resultante são ilustradas em quatro casos distintos: um jato turbulento, o escoamento de Poiseuille, como uma questão de validação da Metodologia da Fronteira Imersa implementada, o escoamento sobre uma esfera, que abrange uma ampla gama de números de Reynolds, e finalmente, com a intenção de demonstrar a aplicabilidade da metodologia das Simulações das Grandes Escalas - LES - em um problema industrial, o escoamento turbulento dentro de um ventilador industrial.
  • Brazilian impact factor of physics journals - the third side of the coin

    • Abstract: The lack of correlation between the Journal Impact Factors and the most cited Brazilian papers in physics is statistically demonstrated. The existence of an effective "Brazilian Impact Factor" is observed, being its values, in general, lower than the international Impact Factors. In some cases, discrepancies from the international values are huge, leading to doubts on whether it is appropriate to use this indicator to judge Brazilian scientists.A ausência de correlação entre o Fator de Impacto das revistas e os artigos brasileiros mais citados da área de Física é demonstrada estatísticamente. A existência de um "Fator de Impacto Brasileiro" efetivo é observada, sendo seus valores, em geral, menores que os Fatores de Impacto internacionais. Em alguns casos, as diferenças dos valores internacionais são enormes, questionando a adequação do uso deste indicador para o julgamento de cientistas brasileiros.
  • On Vastness and Variability: Cultural Transmission, Historicity, and the
           Paleoindian Record in Eastern South America

    • Abstract: Eastern South America, or what is today Brazilian territory, poses interesting questions about the early human occupation of the Americas. Three totally distinct and contemporaneous lithic technologies, dated between 11,000 and 10,000 14C BP, are present in different portions of the country: the Umbu tradition in the south, with its formal bifacial industry, with well-retouched scrapers and bifacial points; the Itaparica tradition in the central-west / northwest, totally unifacial, whose only formal artifacts are limaces; and the "Lagoa Santa" industry, completely lacking any formal artifacts, composed mainly of small quartz flakes. Our data suggests that these differences are not related to subsistence or raw-material constraints, but rather to different cultural norms and transmission of strongly divergent chaînes opératoires. Such diversity in material culture, when viewed from a cultural transmission (CT) theory standpoint, seems at odds with a simple Clovis model as the origin of these three cultural traditions given the time elapsed since the first Clovis ages and the expected population structure of the early South American settlers.O Leste da América do Sul, ou o que é hoje o território brasileiro, coloca questões interessantes sobre a ocupação humana no início das Américas. Três tecnologias líticas totalmente distintas e contemporâneas, datadas entre 11.000 e 10.000 14C AP, estão presentes em diferentes partes do país: a tradição Umbu no sul, com sua indústria formal bifacial, com raspadores bem retocados e pontas bifaciais; a tradição Itaparica no centro-oeste e nordeste, totalmente unifacial, cujos únicos artefatos formais são os raspadores plano-convexos; e a indústria de "Lagoa Santa", com ausência completa de quaisquer artefatos formais, composta principalmente por pequenas lascas de quartzo. Nossos dados sugerem que estas diferenças não estão relacionadas à subsistência ou restrições de matéria-prima, mas sim a diferentes normas culturais e transmissão cultural de cadeias operatórias fortemente divergentes. Essa diversidade na cultura material, quando abordada do ponto de vista da teoria da transmissão cultural (TC), parece em desacordo com um modelo simples de origem Clovis destas três tradições culturais, dado o tempo decorrido desde as primeiras idades Clovis e da estrutura populacional esperada para os primeiros colonizadores da América do Sul.
  • Brazilian Science and Research Integrity: Where are We? What Next?

    • Abstract: Building a world-class scientific community requires first-class ingredients at many different levels: funding, training, management, international collaborations, creativity, ethics, and an understanding of research integrity practices. All over the world, addressing these practices has been high on the science policy agenda of major research systems. Universities have a central role in fostering a culture of research integrity, which has posed additional challenges for faculty, students and administrators - but also opportunities. In Brazil, the leading universities and governmental funding agencies are collaborating on this project, but much remains to be done.Construir uma comunidade científica de alto nível requer uma composição de ingredientes de primeira linha: financiamento, treinamento, gestão, colaborações internacionais, criatividade, ética e uma compreensão de práticas de integridade em pesquisa. No cenário mundial, a abordagem dessas práticas tem sido uma prioridade na agenda de políticas científicas nos principais sistemas de pesquisa. Nesse contexto, as universidades têm um papel central na promoção de uma cultura de integridade em pesquisa, o que impõe desafios adicionais para professores, alunos e gestores - mas também oportunidades. No Brasil, as principais universidades e agências de fomento governamentais vêm colaborando na contrução desse projeto, mas ainda há muito o que ser feito.
School of Mathematical and Computer Sciences
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