Genetic and morphological variation and differentiation of Raja clavata populations in the European seas: marker development and preliminary data

In this study the population structure and connectivity of the Mediterranean and Atlantic Raja clavata (L., 1758) were investigated by analyzing the genetic variation of six population samples (N = 144) at seven nuclear microsatellite loci. The genetic dataset was generated by selecting population samples available in the tissue databases of the GenoDREAM laboratory (University of Bologna) and of the Department of Life Sciences and Environment (University of Cagliari), all collected during past scientific surveys (MEDITS, GRUND) from different geographical locations in the Mediterranean basin and North-east Atlantic sea, as North Sea, Sardinian coasts, Tuscany coasts and Cyprus Island. This thesis deals with to estimate the genetic diversity and differentiation among 6 geographical samples, in particular, to assess the presence of any barrier (geographic, hydrogeological or biological) to gene flow evaluating both the genetic diversity (nucleotide diversity, observed and expected heterozygosity, Hardy- Weinberg equilibrium analysis) and population differentiation (Fst estimates, population structure analysis). In addition to molecular analysis, quantitative representation and statistical analysis of morphological individuals shape are performed using geometric morphometrics methods and statistical tests. Geometric coordinates call landmarks are fixed in 158 individuals belonging to two population samples of Raja clavata and in population samples of closely related species, Raja straeleni (cryptic sibling) and Raja asterias, to assess significant morphological differences at multiple taxonomic levels. The results obtained from the analysis of the microsatellite dataset suggested a geographic and genetic separation between populations from Central-Western and Eastern Mediterranean basins. Furthermore, the analysis also showed that there was no separation between geographic samples from North Atlantic Ocean and central-Western Mediterranean, grouping them to a panmictic population. The Landmark-based geometric morphometry method results showed significant differences of body shape able to discriminate taxa at tested levels (from species to populations).

Studio morfo-batimetrico dei canali distributori del delta del Po di Pila

In questa tesi sono state analizzate, a partire da dati batimetrici ad alta risoluzione ottenuti tramite tecnologia multibeam, le morfologie caratteristiche dei tre canali tributari del Delta del Po di Pila: Busa di Dritta, Busa di Tramontana, Busa di Scirocco. Lo studio è stato effettuato col software Global Mapper, che ha permesso la mappatura e l’analisi morfometrica dei principali elementi morfologici osservati, ovvero aree depresse, zone con presenza di forme di fondo, zone a fondo piano e depositi da instabilità gravitativa sulle sponde dei canali. La loro distribuzione nei vari tratti dei canali è stata messa in relazione alle caratteristiche morfologiche e idrauliche del tratto fluviale e ai processi erosivi e deposizionali che interessano i tre canali ad intensità variabile, nell’ambito dell’evoluzione molto recente di questa porzione del delta. I risultati di questo studio indicano come l’utilizzo in ambito fluviale delle più recenti tecniche di acquisizione dei dati batimetrici multibeam possa costituire la base per un dettagliato studio delle morfologie fluviali e delle dinamiche ad esse associate.

Studio geomorfologico e geologico-tecnico dei versanti in argille azzurre tra i fiumi Idice e Reno

Il presente lavoro affronta la tematica delle morfologie calanchive, forme ardite ed affascinanti, ma anche associate ad un certo grado di rischio idrogeologico per le infrastrutture, e si pone l'obiettivo di caratterizzare i bacini all'interno dell'area di studio per individuarne differenze che possano contribuire a spiegare la genesi e l'evoluzione dei fenomeni di evoluzione delle forme e del paesaggio

Analisi morfometrica classica ed EFA (Elliptic Fourier Analysis) degli otoliti del genere Mullus in Alto - Medio Adriatico.

L’obiettivo del presente lavoro di tesi è stato quello di analizzare i campioni di otoliti delle due specie del genere Mullus (Mullus barbatus e Mullus surmuletus) per mezzo dell’Analisi Ellittica di Fourier (EFA) e l’analisi di morfometria classica con gli indici di forma, al fine di verificare la simmetria tra l’otolite destro e sinistro in ognuna delle singole specie di Mullus e se varia la forma in base alla taglia dell’individuo. Con l’EFA è stato possibile mettere a confronto le forme degli otoliti facendo i confronti multipli in base alla faccia, al sesso e alla classe di taglia. Inoltre è stato fatto un confronto tra le forme degli otoliti delle due specie. Dalle analisi EFA è stato possibile anche valutare se gli esemplari raccolti appartenessero tutti al medesimo stock o a stock differenti. Gli otoliti appartengono agli esemplari di triglia catturati durante la campagna sperimentale MEDITS 2012. Per i campioni di Mullus surmuletus, data la modesta quantità, sono stati analizzati anche gli otoliti provenienti dalla campagna MEDITS 2014 e GRUND 2002. I campioni sono stati puliti e analizzati allo stereomicroscopio con telecamera e collegato ad un PC fornito di programma di analisi di immagine. Dalle analisi di morfometria classica sugli otoliti delle due specie si può sostenere che in generale vi sia una simmetria tra l’otolite destro e sinistro. Dalle analisi EFA sono state riscontrate differenze significative in tutti i confronti, anche nel confronto tra le due specie. I campioni sembrano però appartenere al medesimo stock. In conclusione si può dire che l’analisi di morfometria classica ha dato dei risultati congrui con quello che ci si aspettava. I risultati dell’analisi EFA invece hanno evidenziato delle differenze significative che dimostrano una superiore potenza discriminante. La particolare sensibilità dell’analisi dei contorni impone un controllo di qualità rigoroso durante l’acquisizione delle forme.

Efeito do estresse hídrico sobre a locomoção e morfologia de girinos de Leptodactylus fuscus e Physalaemus nattereri

Diversas espécies de anuros da família Leptodactylidae se reproduzem em corpos dágua sazonais, temporários e mantidos exclusivamente por chuvas. Em períodos de estiagem prolongada a poça pode secar completamente, ocasionando elevadas taxas de mortalidade de ovos e girinos dessas espécies, podendo exercer forte pressão seletiva na evolução de mecanismos de resistência e sobrevivência nas fases iniciais do desenvolvimento. Algumas espécies de girinos conseguem sobreviver cerca de cinco dias fora dágua o que pode proporcionar uma adaptação vantajosa, porque possibilita a sobrevivência dos girinos por um período que pode ser suficiente para a reincidência de novas chuvas e restabelecimento do corpo dágua. Apesar dessa capacidade de sobrevivência, pouco se sabe sobre as possíveis modificações que a desidratação pode causar na locomoção e na morfologia durante o desenvolvimento desses animais. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do estresse hídrico: (1) no nível de sobrevivência e perda de massa corpórea; (2) no desempenho locomotor; (3) na morfologia externa (morfometria linear) e interna, analisando tanto o volume total quanto o volume visceral (estereologia); e (4) no tempo até metamorfose após o estresse. Utilizamos girinos de duas espécies de anuros, Leptodactylus fuscus (Leptodactylinae) e Physalaemus nattereri (Leiuperinae), ambas as espécies se reproduzem em corpos dágua temporários, em áreas com estação seca definida estando, portanto sujeitas as mesmas pressões seletivas. Além disso, as duas espécies apresentam modos reprodutivos diferentes, podendo apresentar diferentes graus de resistência ao estresse hídrico. Os girinos das duas espécies foram divididos em dois grupos, os que ficaram em água (grupo controle) e os que foram submetidos ao estresse hídrico (grupo tratamento), por três períodos de tempo (12, 24 e 72 horas). Houve diferenças significativas para valores de perda de massa entre os grupos controle e tratamento em ambas as espécies, sendo o grupo tratamento que mais perdeu massa corpórea em todos os períodos, além disso, quase metade dos girinos de P. nattereri morreram em 36 horas de estresse. Não houve diferenças significativas para os dados de desempenho locomotor e volume total entre os grupos testado para girinos de L. fuscus, mas houve diferenças morfometricas significantes nos componentes relacionados a cauda e no volume visceral, onde, o intestino do grupo tratamento foi menor que do controle. Já em P. nattereri, houve diferenças significativas entre os grupos testados para desempenho locomotor, volume total, morfometria da cauda e volume visceral, sendo o estomago e anexo do tratamento maior que do controle. Nossos resultados sugerem que a exposição ao estresse hídrico não afeta significativamente a morfologia e o desempenho locomotor dos girinos de L. fuscus. No entanto, girinos de P. nattereri apresentaram uma sensibilidade ao estresse hídrico prolongado, principalmente sobre o seu desempenho locomotor.

Variabilidade populacional em manguezais: análises moleculares e morfológicas em caranguejos Brachyura (Crustacea: Decapoda)

A análise da estruturação populacional de espécies codistribuídas permite a comparação de padrões de estruturação, fornecendo informações acerca dos fatores que influenciam a diferenciação em espécies pertencentes ao mesmo ecossistema. Este projeto teve como objetivo principal analisar a variabilidade intraespecífica em caranguejos habitantes de manguezais, codistribuídos ao longo do Oceano Atlântico Ocidental, por meio de ferramentas moleculares e morfológicas, visando testar a hipótese de elevada estruturação populacional em manguezais. Para este fim, cinco espécies foram utilizadas como modelo (Aratus pisonii, Goniopsis cruentata, Sesarma rectum, Uca thayeri e Ucides cordatus) e avaliadas por meio de marcadores mitocondriais COI e 16S e nuclear H3 e análises morfológicas comparativas e de morfometria. Os dados moleculares revelaram dois padrões, indicando elevada estruturação populacional para as espécies A. pisonii e U. thayeri e ausência de estruturação para G. cruentata, S. rectum e U. cordatus. Os dados morfológicos, no entanto, não acompanham esses padrões, já que não foram encontradas diferenças morfológicas ou morfométricas associadas aos grupos evidenciados pelas análises moleculares. A ausência de fluxo gênico entre regiões para algumas espécies deve-se, muito provavelmente, à existência de fatores que não se limitam ao isolamento por distância, mas também devido a diferenças na duração do estágio larval e a diferenças bruscas em alguns fatores abióticos, como a salinidade, por exemplo, que, associados às diferentes características do desenvolvimento larval de cada espécie, culminam na existência de estruturas populacionais diferentes. Além disso, os padrões de diferenciação genética observados concordam com os cenários biogeográficos propostos para o Atlântico Ocidental, no qual mudanças e flutuações geológicas, climáticas e oceanográficas, resultantes do fechamento do Istmo do Panamá e de ciclos glaciais na América do Norte, promoveram divergência genética.

Sazonalidade reprodutiva em machos de tartaruga (Kinosternon scorpioides) de vida livre no Nordeste brasileiro evidenciado por imunolocalização de enzimas esteroidogênicas no testículo e epidídimo

No Estado do Maranhão, na região da Baixada Maranhense, presenta na fauna silvestre o réptil Kinosternon scorpioides, um quelônio de água doce popularmente conhecido como jurará e que possui valor social, econômico e ambiental para os ribeirinhos da cidade de São Bento. Este estudo contempla suas características biológicas reprodutivas baseadas em seu ambiente natural, com o intuito de permitir a preservação e o estabelecimento de planos de manejo reprodutivo e de uso sustentável da espécie. Recentemente poucos estudos em todo o mundo tratam sobre os aspectos do ciclo reprodutivo de tartarugas em face das características endócrinas, na América do Sul estudos desse tipo são recentes e escassos, sendo assim este é o primeiro estudo, que se tem conhecimento, que elucida um padrão sazonal reprodutivo da espécie K. scorpioides, associando hormônios gonadais com aspectos comportamentais. Trinta e oito animais adultos tiveram seus órgãos reprodutivos caracterizados para as enzimas esteroidogênicas P450 aromatase, P450c17 e PNADPH redutase através de imunomarcação e blotting, além de índice gonadossomático, morfometria e concentração de testosterona, corticosterona e estradiol pela técnica de radioimunoensaio. As mudanças biométricas, morfometria celular e a esteroidogênese testicular entre os períodos chuvoso e seco sugerem que o estrógeno produzido pelas células de leydig podem afetar a produção e a apoptose de células germinais durante o processo de espermatogênese, e a presença das enzimas P450aromatase e P450c17 em células de leydig acompanhados com a recrudescência testicular também reforça a ideia, de que elas podem desempenhar um papel na quiescência testicular. Esse trabalho evidenciou que as enzimas citocromo P450, citocromo P450c17 e NADPH-citocromo P450-redutase estão presentes no testículo e epidídimo nos diferentes períodos climáticos e podem estar relacionados à síntese de testosterona em tartarugas concordando com os diferentes achados para biometria e espermiogênese nos períodos chuvoso e seco, o que, nos leva a sugerir um estado de quiescência durante o período seco e atividade espermatogênica no período chuvoso, semelhante ao que ocorre com as espécies que apresentam comportamento reprodutivo sazonal

Aspectos do desenvolvimento morfológico, morfométrico e ultraestrutural do aparelho ungueal do cavalo Baixadeiro

O cavalo Baixadeiro é encontrado na Baixada Maranhense, região caracterizada por planície, podendo permanecer alagada por até seis meses. Ainda que diante destas condições, o cavalo Baixadeiro pode viver sem apresentar doenças da úngula, tais como, a laminite. Assim, propôs-se identificar elementos morfológicos da úngula desta raça específica de cavalo com o intuito de explicar tal resistência à umidade. Foram utilizadas amostras de úngula provenientes de 4 cavalos Baixadeiros (N=16) e de 4 cavalos Puro Sangue Inglês (N=16). Todas as úngulas foram analisadas por macroscopia, morfometria e por microscopia eletrônica de varredura e de luz. Macroscopicamente, a úngula do cavalo Baixadeiro era cuneiforme, com comprimento médio de 10.22 ± 1.3 cm, largura de 9.83 ± 1.01 cm e comprimento da parede medial de 5.67 ± 0.76 cm. A úngula do cavalo Puro Sangue Inglês teve um comprimento médio de 13.47 ± 0.8 cm, largura de 12.54 ± 0.49 cm e comprimento da parede medial de 7.77 ± 0.54 cm. Na microscopia de luz da camada interna, o tecido que conecta as lamelas epidérmicas primárias às secundárias e ao estrato médio foi visualmente mais espesso no Baixadeiro. Além disso, a região distal das lamelas era mais compacta do que as da região proximal, enquanto que no Puro Sangue Inglês não foram observadas diferenças. Na microscopia eletrônica de varredura, o espaço intertubular do estrato médio foi visualmente maior. A partir desta arquitetura nós sugerimos que existe maior adesão da cápsula da úngula à falange distal no cavalo Baixadeiro, provavelmente diminuindo a incidência de rotação da falange distal e, consequentemente, diminuindo a laminite

Diversidade cromossômica e padrões ecomorfológicos em Gobiidae (Perciformes) no litoral e ilhas oceânicas do Brasil

A família Gobiidae é a mais diversificada no ambiente marinho, onde tamanha diversidade parece ter sido acompanhada por alterações cromossômicas significativas, a tornando um modelo biológico importante. Em geral apresentam ampla distribuição geográfica com características comportamentais e reprodutivas que as tornam propícias aos efeitos de barreiras biogeográficas. Comparados a outros representantes da ordem Perciformes apresenta características morfológicas reduzidas, com simplificações e perdas que dificultam estudos filogenéticos e tornam imprescindível a associação de novas metodologias para melhor entendimento dos processos ecológicos e evolutivos que garantiram tamanha diversificação. Dados citogenéticos para espécies presentes no litoral brasileiro são ínfimos. Os resultados aqui apresentados, abrangendo um maior espectro taxonômico e profundidade de análises, identificaram marcante diversidade cariotípica estrutural interespecífica para Coryphopterus glaucofraenum, Bathygobius mystacium, Bathygobius soporator, Bathygobius sp., Ctenogobius smaragdus, Ctenogobius boleosoma, Gobionellus oceanicus, Gobionellus stomatus, Microgobius meeki e Evorthodus lyricus. As espécies estudadas fazem parte de uma fauna críptica pouco percebida e estudada, frequentemente impactadas, mesmo por eventos locais estocásticos. Análises por morfometria geométrica indicaram variação significante na morfologia corporal de espécies do gênero Bathygobius e o reconhecimento de padrões de variação de forma corporal referentes ao sexo, com populações mais dimórficas em menores latitudes. Técnicas citogenéticas moleculares resolutivas aplicadas em estudos populacionais no litoral e em ilhas oceânicas identificaram diferenciações locais e reconheceram uma nova espécie para o gênero Bathygobius, residente no Atol das Rocas e Arquipélago de Fernando de Noronha. As análises ainda possibilitaram a descrição de cromossomos sexuais XY nas duas espécies do gênero Gobionellus e a participação de elementos repetitivos na diferenciação deste sistema. Os dados aqui apresentados dão suporte ao alto grau de diversificação evolutiva da família, ampliam o conhecimento citogenético para o grupo, permitem identificar estruturações populacionais e respostas evolutivas das espécies às variações geográficas. Como modelo biológico a família Gobiidae representa um útil contraponto evolutivo em relação aos padrões genéticos vigentes às espécies de grande vagilidade.

Farelo do bagaço de caju na restrição alimentar qualitativa para suínos em terminação

The objective of this study was to evaluate the effects of the use of cashew bagasse bran (CBB) as food ingredient in qualitative feed restriction programs on the carcass traits, meat quality, organs weight and intestinal morphometry of barrows and gilts. Twenty – four crossbred pigs were used (12 barrows and 12 gilts) with an average initial body weight of 57.93 ± 3.67 kg/LW. The experimental designs was in randomized blocks 3x2 factorial arrangement with three level (0%, 15% e 30% CBB), two genders (barrows and gilts) and four repetition. A total of twenty-four instalments. The treatments were composed of basal diet (BD) formulated with corn, soybean meal and commercial base mix for finishing pigs, being containing different levels of CBB. At the end of the trial period the animals were slaughtered for the evaluation of the meat quality, traits carcass, Absolute Weight (AW) and Relative Weight (RW) of the organs and morphometric study of small intestine fragment. The inclusion of (CBB) in the diets did not affect the traits carcass of gilts, but interfered in the traits carcass of the barrow positively, increasing the yield of meat into cold carcass and reducing the thickness of subcutaneous fat, without affecting the fatty acid profile. However, we observed increased weight of organs and partial volume of absortiva mucosa of gilts. In the comparison between sex was observed a greater liver weight (AW) and (RW), and surface density of absortiva mucosa of barrow. The use of CBB was considered as ingredient to be used in programs of qualitative feed restriction for finishing pigs.

Farelo do bagaço de caju na restrição alimentar qualitativa para suínos em terminação

The objective of this study was to evaluate the effects of the use of cashew bagasse bran (CBB) as food ingredient in qualitative feed restriction programs on the carcass traits, meat quality, organs weight and intestinal morphometry of barrows and gilts. Twenty – four crossbred pigs were used (12 barrows and 12 gilts) with an average initial body weight of 57.93 ± 3.67 kg/LW. The experimental designs was in randomized blocks 3x2 factorial arrangement with three level (0%, 15% e 30% CBB), two genders (barrows and gilts) and four repetition. A total of twenty-four instalments. The treatments were composed of basal diet (BD) formulated with corn, soybean meal and commercial base mix for finishing pigs, being containing different levels of CBB. At the end of the trial period the animals were slaughtered for the evaluation of the meat quality, traits carcass, Absolute Weight (AW) and Relative Weight (RW) of the organs and morphometric study of small intestine fragment. The inclusion of (CBB) in the diets did not affect the traits carcass of gilts, but interfered in the traits carcass of the barrow positively, increasing the yield of meat into cold carcass and reducing the thickness of subcutaneous fat, without affecting the fatty acid profile. However, we observed increased weight of organs and partial volume of absortiva mucosa of gilts. In the comparison between sex was observed a greater liver weight (AW) and (RW), and surface density of absortiva mucosa of barrow. The use of CBB was considered as ingredient to be used in programs of qualitative feed restriction for finishing pigs.

Elemental microchemistry, fatty acid profile and geometric morphometrics signatures of goose barnacles (Pollicipes pollicipes) reveal their place of origin

Os produtos provenientes do mar têm um importante papel a nível socioeconómico, gastronómico e no legado cultural das comunidades piscatórias e costeiras de Portugal. O Percebe Pollicipes pollicipes é na Península Ibérica o recurso biológico do intertidal mais explorado pelo ser humano, devido à sua enorme popularidade e consequente procura, fazendo em algumas ocasiões disparar o preço de mercado até 150€/kg, gerando na sobreexploração dos stocks existentes. No entanto, na área marinha protegida da Reserva Natural da Berlenga, a apanha do percebe é fortemente regulada, tendo-se tornado em Portugal num bom exemplo da gestão de recursos marinhos. Com o intuito de prevenir fraudes, adulteração alimentar ou quaisquer outras práticas que possam induzir o consumidor em erro a Comissão Europeia declara que, o consumidor tem o direito de receber informação correcta acerca dos produtos que adquire, para além de definir regras para a correcta aplicação destas regras. Métodos analíticos que possibilitem identificar a origem do percebe, tornam-se deste modo importantes ferramantas no desenvolvimento de um selo de Denominação de Origem Protegida (DOP) e na gestão comercial do produto. Deste modo, investigou-se se o Percebe possui diferenças específicas de cada local de captura, através da forma da unha (CS), da composição microquímica da unha (EM) e do perfil de ácidos gordos (FA). A análise foi efectuada em indivíduos recolhidos em 3 locais na Reserva Natural das Berlengas e 7 ao longo de 300 km da costa Portuguesa. Em cada indivíduo analisou-se a forma da unha (CS) através da morfometria geométrica, a composição microquímica da unha (EM) através de ICP-MS e o perfil de ácidos gordos do músculo através de GC-FID. A análise das funções discriminantes (DFA) quer para a EM quer para a FA em separado obteve um elevado sucesso de reclassificação (77,6 % e 99% respectivamente, através de validação cruzada), enquanto que EM combinado com FA permitiu um sucesso de reclassificação de 100 %. A análise discriminante baseada apenas na CS, demonstrou um baixo sucesso (29,6 %) .Estes resultados demonstram que a composição microquímica da unha e o perfil de ácidos gordos do músculo de Percebe, poderá ser uma ferramenta de elevada importância, na determinação da origem do Percebe. Esta abordagem poderá ser utilizada para identificar a origem dos percebes comercializados, bem como ajudar no desenvolvimento de um selo DOP, aumentando ao mesmo tempo o valor potencial dos recursos biológicos provenientes de áreas marinhas protegidas em Portugal.

Alterações morfométricas do endotélio corneano no glaucoma pseudoesfoliativo

Introdução: Com este trabalho pretende-se analisar a morfometria das células endoteliais corneanas e espessura central da córnea em doentes com glaucoma pseudoesfoliativo (GPX) e glaucoma primário de ângulo aberto (GPAA). Materiais e Métodos: Estudo retrospectivo com 40 doentes. Os parâmetros avaliados, através de microscopia especular, foram: densidade de células endoteliais, coeficiente de variação, percentagem de células hexagonais e espessura central da córnea. Resultados e Conclusões: Não se verificaram diferenças estatisticamente significativas no que diz respeito à densidade e coeficiente de variação das células endoteliais corneanas entre o grupo com GPX e GPAA. Contudo, a percentagem de células hexagonais foi significativamente inferior no GPX, o que poderá constituir um indício de alguma disfunção endotelial.Em relação à espessura central da córnea, verificou-se uma diminuição estatisticamente significativa no grupo GPX. Assim, no glaucoma pseudoesfolitaivo a presença de material fibrilhar na câmara anterior pode contribuir para alterações nas células endoteliais mais rápidas do que seria espectável e em alterações estruturais que se reflectem na menor espessura central da córnea.

Budowa, asymetria i dymorfizm płciowy stawu ramiennego w populacji średniowiecznej i współczesnej

Wydział Biologii: Instytut Antropologii

Haemulidae, modelo cariotípico de estase evolutiva

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico