Florística e fitossociologia em parcelas permanentes da Mata Atlântica do sudeste do Brasil ao longo de um gradiente altitudinal

This paper summarizes floristic and phytossociology data of 11, out of 14 plots of 1 ha, allocated along an altitudinal gradient in the Serra do Mar, Silo Paulo, Brazil. The study was conducted at Serra do Mar State Park and the plots start at the sea level (10 m - plot of Restinga Forest that occurs at Praia da Fazenda, Picinguaba, municipality of Ubatuba) up to 1100 m above sea level (the Montane Ombrophilous Dense occurs alongside the Itamambuca Trail, municipality of Silo Luis do Paraitinga). The Restinga Forest occurs in Pleistocenic Coastal Plain where the soil is classified as a sandy Quartzipsamment (Quartzenic Neosol), while along the slopes of the Serra do Mar, the Ombrophylus Dense Forest grows on the top of a pre-Cambrian crystalline basement with granitic rocks, where the soil is a sandy-loam Dystrophic Inceptisol (Cambisol/Latosol). In all 14 plots soils are acidic (pH 3 - 4), chemically poor, with high dilution of nutrients and high saturation of aluminum. In the Restinga and at the foot of the slope the climate is Tropical/Subtropical Humid (Af/Cfa), with no dry season, an average annual rainfall over 2,200 mm and an average annual temperature of 22 degrees C. Towards the top of the Serra do Mar there is a gradual cooling along the slope, but there is no reduction in rainfall, so at 1,100 m above sea level the climate is classified as Humid Subtropical (Cfa/Cfb), with no dry season and an average annual temperature of 17 degrees C. It is important to remark that, almost daily, from 400 m above sea level up to the top of slopes the mountains are covered by a dense fog. In the 14 plots 21,733 individuals with DBH >= 4.8 cm, including trees, palms and ferns, were marked, measured and sampled. The average number of individuals sampled in each plot was 1264 ind.ha(-1)(+/- 218 SE 95%). Within the parameters considered trees prevailed (71% in the Montane ODF to 90% in the Restinga Forest), followed by palms (10% in the RF and 25% in the Montane Ombrophilous Dense Forest/ODF) and ferns (0% % in the RF and 4% in the Montane ODF). Regarding these proportions the Exploited Lowlands ODF differs from the others with only 1.8% of palm trees and striking 10% of ferns. The forest canopy is irregular with heights ranging from 7 to 9 m, rarely emergent trees reach 18 m, and due to this irregularity of the canopy the amount of light that gets through sets conditions for the development of hundreds of epiphytic species. Aside from Montana ODF, where the number of dead trees was more than 5% of individuals sampled, in the other phytophysiognomies this value was below 2.5%. In the 11 plots where the floristic study was conducted we found 562 species in 195 genera and 68 families. Only seven species - Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. and Marlierea tomentosa Cambess (both Myrtaceae), Guapira opposita (Veil.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae), Cecropia glaziovii Snethl. and Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini (both Urticaceae) - occurred from Restinga to Montane ODF, while 12 other species did not occur only in the Restinga Forest. Families with the greatest number of species are Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), Rubiaceae (49) and Lauraceae (49) throughout the gradient and Monimiaceae (21) specifically in portions Montane ODF. Only in the F plot, where logging has occurred between 1950 and 1985, the abundance of palm trees has been replaced by Cyatheaceae. The study shows a peak of diversity and richness, Shannon-Weiner index (H') ranging from 3.96 to 4.48 nats.ind(-1), in the intermediate altitudes (300 to 400 m) along the slope. Several explanations for this result are raised here, including the fact that these elevations are within the limits expansions and retractions of the different phytophysiognomies of the Atlantic ODF due to climate fluctuations during the Pleistocene. The results presented in this paper demonstrate the extraordinary richness of tree species of the Atlantic Rainforest from the northeastern coast of the State of São Paulo, reinforcing the importance of its conservation throughout the altitudinal gradient. The richness of this forest justifies a long term commitment to study its dynamics and functioning through permanent plots, and monitor the impacts of climate change in this vegetation.

Frugivory by toucans (Ramphastidae) at two altitudes in the Atlantic Forest of Brazil

Toucans are prominent components of the tropical American avifauna. Although these birds are very conspicuous, there are few ecological studies focusing on them. In this study, the diets of four sympatric toucans (Ramphastos vitellinus, R. dicolorus, Selenidera maculirostris, and Baillonius bailloni) were assessed by recording feeding bouts at two altitudes in the Atlantic Forest of southeast Brazil. Our results show that toucans are predominantly frugivorous birds (96.5% of the 289 feeding bouts were on fruits). In the lowlands (70 m elev.), only fruits (48 species, 27 families) were recorded, while in the highlands (700 m elev.), toucans were observed feeding on fruits (25 species, 22 families), flowers, leaves, and insects. Non-fruit items were recorded only in the highlands, most of them eaten by B. bailloni. Cecropia glaziovii and Euterpe edulis, two abundant plants in the highland and lowland sites, respectively, and Virola oleifera, a plant that produces lipid-rich arillate fruits, were eaten heavily by the toucans. The number of feeding bouts recorded for R. vitellinus in the lowlands was positively correlated with lipid content of the fruits eaten. The diameters of fruits eaten by toucans varied greatly (range = 0.4-25.0 mm). While the large Ramphastos species not only ate tiny fruits (e.g., Hyeronima alchorneoides) but also large ones (e.g., Virola gardneri), the toucanets ate piecemeal the large fruits that exceeded their gape width, suggesting that gape size did not limit the use of any fruit by the toucans at our study sites.

Florística e fitossociologia em parcelas permanentes da Mata Atlântica do sudeste do Brasil ao longo de um gradiente altitudinal

Este trabalho resume os dados de florística e fitossociologia de 11, das 14 parcelas de 1 ha, alocadas ao longo do gradiente altitudinal da Serra do Mar, São Paulo, Brasil. As parcelas começam na cota 10 m (Floresta de Restinga da Praia da Fazenda, município de Ubatuba) e estão distribuídas até a cota 1100 m (Floresta Ombrófila Densa Montana da Trilha do rio Itamambuca, município de São Luis do Paraitinga) abrangendo os Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar. Na Restinga o solo é Neossolo Quartzarênico francamente arenoso, enquanto que na encosta o solo é um Cambisolo Háplico Distrófico argilo-arenoso, sendo que todas as parcelas apresentaram solo ácido (pH 3 – 4) com alta diluição de nutrientes e alta saturação de alumínio. Na Restinga e no sopé da encosta o clima é Tropical/Subtropical Úmido (Af/Cfa), sem estação seca, com precipitação média anual superior a 2.200 mm e temperatura média anual de 22 °C. Subindo a encosta mantêm-se a média de precipitação, mas há um gradativo resfriamento, de forma que a 1.100 m o clima é Subtropical Úmido (Cfa/Cfb), sem estação seca, com temperatura média anual de 17 °C. Destaca-se ainda que, quase diariamente, a parte superior da encosta, geralmente acima de 400 m, é coberta por uma densa neblina. Nas 14 parcelas foram marcados, medidos e amostrados 21.733 indivíduos com DAP ≥ 4,8 cm, incluindo árvores, palmeiras e fetos arborescentes. O número médio de indivíduos amostrados nas 14 parcelas foi de 1.264 ind.ha–1 (± 218 EP de 95%). Dentro dos parâmetros considerados predominaram as árvores (71% FOD Montana a 90% na Restinga), seguidas de palmeiras (10% na Restinga a 25% na FOD Montana) e fetos arborescentes (0% na Restinga a 4% na FOD Montana). Neste aspecto destaca-se a FOD Terras Baixas Exploradas com apenas 1,8% de palmeiras e surpreendentes 10% de fetos arborescentes. O dossel é irregular, com altura variando de 7 a 9 m, raramente as árvores emergentes chegam a 18 m, e a irregularidade do dossel permite a entrada de luz suficiente para o desenvolvimento de centenas de espécies epífitas. Com exceção da FOD Montana, onde o número de mortos foi superior a 5% dos indivíduos amostrados, nas demais fitofisionomias este valor ficou abaixo de 2,5%. Nas 11 parcelas onde foi realizado o estudo florístico foram encontradas 562 espécies distribuídas em 195 gêneros e 68 famílias. Apenas sete espécies – Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. e Marlierea tomentosa Cambess (ambas Myrtaceae), Guapira opposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae) e as Urticaceae Cecropia glaziovii Snethl. e Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini – ocorreram da Floresta de Restinga à FOD Montana, enquanto outras 12 espécies só não ocorreram na Floresta de Restinga. As famílias com o maior número de espécies são Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), 125 Fitossociologia em parcelas permanentes de Mata Atlântica http://www.biotaneotropica.org.br/v12n1/pt/abstract?article+bn01812012012 http://www.biotaneotropica.org.br Biota Neotrop., vol. 12, no. 1 Introdução A Mata Atlântica sensu lato (Joly et al. 1999) é a segunda maior floresta tropical do continente americano (Tabarelli et al. 2005). A maior parte dos Sistemas de Classificação da vegetação brasileira reconhece que no Domínio Atlântico (sensu Ab’Saber 1977) esse bioma pode ser dividido em dois grandes grupos: a Floresta Ombrófila Densa, típica da região costeira e das escarpas serranas com alta pluviosidade (Mata Atlântica – MA – sensu stricto), e a Floresta Estacional Semidecidual, que ocorre no interior, onde a pluviosidade, além de menor, é sazonal. Na região costeira podem ocorrer também Manguezais (Schaeffer-Novelli 2000), ao longo da foz de rios de médio e grande porte, e as Restingas (Scarano 2009), crescendo sobre a planície costeira do quaternário. No topo das montanhas, geralmente acima de 1500 m, estão os Campos de Altitude (Ribeiro & Freitas 2010). Em 2002, a Fundação SOS Mata Atlântica em parceria com o INPE (Instituto..., 2002) realizaram um levantamento que indica que há apenas 7,6% da cobertura original da Mata Atlântica (s.l.). Mais recentemente Ribeiro et al. (2009) refinaram a estimativa incluindo fragmentos menores, que não haviam sido contabilizados, e concluíram que resta algo entre 11,4 e 16% da área original. Mesmo com esta fragmentação, o mosaico da Floresta Atlântica brasileira possui um dos maiores níveis de endemismos do mundo (Myers et al. 2000) e cerca da metade desses remanescentes de grande extensão estão protegidos na forma de Unidades de Conservação (Galindo & Câmara 2005). Entre os dois centros de endemismo reconhecidos para a MA (Fiaschi & Pirani 2009), o bloco das regiões sudeste/sul é o que conserva elementos da porção sul de Gondwana (Sanmartin & Ronquist 2004), tido como a formação florestal mais antiga do Brasil (Colombo & Joly 2010). Segundo Hirota (2003), parte dos remanescentes de MA está no estado de São Paulo, onde cerca de 80% de sua área era coberta por florestas (Victor 1977) genericamente enquadradas como Mata Atlântica “sensu lato” (Joly et al. 1999). Dados de Kronka et al. (2005) mostram que no estado restam apenas 12% de área de mata e menos do que 5% são efetivamente florestas nativas pouco antropizadas. Nos 500 anos de fragmentação e degradação das formações naturais, foram poupadas apenas as regiões serranas, principalmente a fachada da Serra do Mar, por serem impróprias para práticas agrícolas. Usando o sistema fisionômico-ecológico de classificação da vegetação brasileira adotado pelo IBGE (Veloso et al. 1991), a Floresta Ombrófila Densa, na área de domínio da Mata Atlântica, foi subdividida em quatro faciações ordenadas segundo a hierarquia topográfica, que refletem fisionomias de acordo com as variações das faixas altimétricas e latitudinais. No estado de São Paulo, na latitude entre 16 e 24 °S temos: 1) Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas - 5 a 50 m de altitude; 2) Floresta Ombrófila Densa Submontana – no sopé da Serra do Mar, com cotas de altitude variando entre 50 e 500 m; 3) Floresta Ombrófila Densa Montana – recobrindo a encosta da Serra do Mar propriamente dita, em altitudes que variam de 500 a 1.200 m; 4) Floresta Ombrófila Densa Altimontana – ocorrendo no topo da Serra do Mar, acima dos limites estabelecidos para a formação montana, onde a vegetação praticamente deixa de ser arbórea, pois predominam os campos de altitude. Nas últimas três décadas muita informação vem sendo acumulada sobre a composição florística e a estrutura do estrato arbóreo dos remanescentes florestais do estado, conforme mostram as revisões de Oliveira-Filho & Fontes (2000) e Scudeller et al. (2001). Em florestas tropicais este tipo de informação, assim como dados sobre a riqueza de espécies, reflete não só fatores evolutivos e biogeográficos, como também o histórico de perturbação, natural ou antrópica, das respectivas áreas (Gentry 1992, Hubbell & Foster 1986). A síntese dessas informações tem permitido a definição de unidades fitogeográficas com diferentes padrões de riqueza de espécies e apontam para uma diferenciação, entre as florestas paulistas, no sentido leste/oeste (Salis et al. 1995, Torres et al. 1997, Santos et al. 1998). Segundo Bakker et al. (1996) um método adequado para acompanhar e avaliar as mudanças na composição das espécies e dinâmica da floresta ao longo do tempo é por meio de parcelas permanentes (em inglês Permanent Sample Plots –PSPs). Essa metodologia tem sido amplamente utilizada em estudos de longa duração em florestas tropicais, pois permite avaliar a composição e a estrutura florestal e monitorar sua mudança no tempo (Dallmeier 1992, Condit 1995, Sheil 1995, Malhi et al. 2002, Lewis et al. 2004). Permite avaliar também as consequências para a floresta de problemas como o aquecimento global e a poluição atmosférica (Bakker et al. 1996). No Brasil os projetos/programas que utilizam a metodologia de Parcelas Permanentes tiveram origem, praticamente, com o Projeto Rubiaceae (49) e Lauraceae (49) ao longo de todo gradiente da FOD e Monimiaceae (21) especificamente nas parcelas da FOD Montana. Em termos de número de indivíduos as famílias mais importantes foram Arecaceae, Rubiaceae, Myrtaceae, Sapotaceae, Lauraceae e na FOD Montana, Monimiaceae. Somente na parcela F, onde ocorreu exploração de madeira entre 1960 e 1985, a abundância de palmeiras foi substituída pelas Cyatheaceae. O gradiente estudado apresenta um pico da diversidade e riqueza nas altitudes intermediárias (300 a 400 m) ao longo da encosta (índice de Shannon-Weiner - H’ - variando de 3,96 a 4,48 nats.indivíduo–1). Diversas explicações para este resultado são apresentadas neste trabalho, incluindo o fato dessas altitudes estarem nos limites das expansões e retrações das diferentes fitofisionomias da FOD Atlântica durante as flutuações climáticas do Pleistoceno. Os dados aqui apresentados demonstram a extraordinária riqueza de espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa Atlântica dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, reforçando a importância de sua conservação ao longo de todo o gradiente altitudinal. A diversidade desta floresta justifica também o investimento de longo prazo, através de parcelas permanentes, para compreender sua dinâmica e funcionamento, bem como monitorar o impacto das mudanças climáticas nessa vegetação.

Effects of light and temperature on seed germination in Cecropia hololeuca Miq. (Cecropiaceae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Colonization pattern of Cecropia by Azteca ants: Influence of plant ontogeny, environment and host plant choice by queens

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Fracionamento bioguiado para selação de substâncias antioxidante, antimalárica e antibiótica potenciais nas espécies Kielmeyera variabilis (Clusiaceae) e Brosimum Glaziovii (Moraceae)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Leishmanicidal activity of Brosimum glaziovii (Moraceae) and chemical composition of the bioactive fractions by using high-resolution gas chromatography and GC-MS

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influência de Cecropia pachystachya na incidência de ácaros (Arachnida, Acari) e de Leptopharsa heveae (Insecta, Hemiptera) em cultivo de seringueira

Cecropia pachystachya is a plant native to the states of Mato Grosso and São Paulo, usually found in rubber tree plantations. The goals of this study were to verify: a) whether the presence of C. pachystachya in rubber tree plantations influences the occurrence of mites in rubber trees; b) whether it can be used as a reservoir of predaceous mites; c) whether it serves as an alternative host for Leptopharsa heveae during the natural senescence of rubber trees. This study was conducted in two rubber tree plantations in São José do Rio Preto, in the state of São Paulo, Brazil. One of them had numerous naturally growing individuals of C. pachystachya, while the other was free of spontaneous plants. We registered high richness of predaceous mites on C. pachystachya, but only 37.5% of them were found on rubber trees, which reveals low displacement rate of mites between the plants. Among the species that were common to both plants, only the predaceous Zetzellia agistzellia and the phytophagous mites Allonychus brasiliensis and Eutetranychus banksi were influenced by the presence of C. pachystachya. The incidence of L. heveae did not differ between the plantations under study and, moreover, C. pachystachya was not used as an alternative host by this insect, since no individuals were registered on its leaves during the natural senescence of rubber trees.

Estudo comparativo das madeiras de cecropia palmata (imbaúba) e eucalyptus grandis para produção de celulose e papel

Pós-graduação em Ciência Florestal - FCA

Innate Immunity in Insects, Function and Regulation of Hemolin from Hyalophora cecropia

Insects are useful models for the study of innate immune reactions and development. The distinction between recognition mechanisms preceding the breakdown of apoptotic cells during metamorphosis, and the breakdown of cells in response to infections, is unclear. Hemolin, a Lepidopteran member of the immunoglobulin superfamily, is a candidate molecule in self/nonself recognition. This thesis investigates hemolin function and hemolin gene regulation at a molecular level. We investigated the binding and cell adhesion properties of hemolin from H. cecropia and demonstrated that the proteins could homodimerize in presence of calcium. Moreover, a higher molecular weight membrane form of hemolin was present on hemocytes. These results, taken together with an earlier finding that soluble hemolin inhibits hemocyte adhesion, indicated that the secreted hemolin could modulate hemocyte aggregation in a competitive manner in the blood. In addition, hemolin was expressed in different tissues and at different developmental stages. Since hemolin is expressed both during development and during the immune response, its different regulatory factors must act in concert. We found that the third intron contains an enhancer, through which Dif, C/EBP and HMGI synergistically activate a reporter construct in vitro. We concluded that the enhancer is used during infection, since the κB-site is crucial for an immune response. Interestingly, we also found that the active form of the steroid hormone, ecdysone, induces the hemolin gene transcription in vivo, and in addition, acts synergistically during bacterial infection. Preliminary in vivo results indicate a secondary effect of ecdysone and the importance of hormone receptor elements in the upstream promoter region of hemolin. To explore the use of Drosophila as a genetic tool for understanding hemolin function and regulation, we sought to isolate the functional homologue in this species. A fly cDNA library in yeast was screened using H. cecropia hemolin as bait. The screen was not successful. However, it did lead to the discovery of a Drosophila protein with true binding specificity for hemolin. Subsequent characterization revealed a new, highly conserved gene, which we named yippee. Yippee is distantly related to zinc finger proteins and represents a novel family of proteins present in numerous eukaryotes, including fungi, plants and humans. Notably, when the Drosophila genome sequence was revealed, no hemolin orthologue could be detected. Finally, an extensive Drosophila genome chip analysis was initiated. The goal was to investigate the Drosophila immune response, and, in contrast to earlier studies of artificially injected flies, to examine a set of natural microbes, orally and externally applied. In parallel experiments viruses, bacteria, fungi and parasites were compared to unchallenged controls. We obtained a unique set of genes that were up-regulated in the response to the parasite Octosporea muscadomesticae and to the fungus Beauveria bassiana. We expect both down-regulated and up-regulated genes to serve as a source for the discovery of new effector molecules, in particular those that are active against parasites and fungi.

Molecular Characterization of Viruses Causing the Cassava Brown Streak Disease Epidemic in Eastern Africa

Cassava brown streak disease (CBSD) was described for the first time in Tanganyika (now Tanzania) about seven decades ago. Tanganyika (now Tanzania) about seven decades ago. It was endemic in the lowland areas of East Africa and inland parts of Malawi and caused by Cassava brown streak virus (CBSV; genus Ipomovirus; Potyviridae). However, in 1990s CBSD was observed at high altitude areas in Uganda. The causes for spread to new locations were not known.The present work was thus initiated to generate information on genetic variability, clarify the taxonomy of the virus or viruses associated with CBSD in Eastern Africa as well as to understand the evolutionary forces acting on their genes. It also sought to develop a molecular based diagnostic tool for detection of CBSD-associated virus isolates. Comparison of the CP-encoding sequences of CBSD-associated virus isolates collected from Uganda and north-western Tanzania in 2007 and the partial sequences available in Genbank revealed occurrence of two genetically distinct groups of isolates. Two isolates were selected to represent the two groups. The complete genomes of isolates MLB3 (TZ:Mlb3:07) and Kor6 (TZ:Kor6:08) obtained from North-Western (Kagera) and North-Eastern (Tanga) Tanzania, respectively, were sequenced. The genomes were 9069 and 8995 nucleotides (nt), respectively. They translated into polyproteins that were predicted to yield ten mature proteins after cleavage. Nine proteins were typical in the family Potyviridae, namely P1, P3, 6K1, CI, 6K2, VPg, NIa-Pro, NIb and CP, but the viruses did not contain HC-Pro. Interestingly, genomes of both isolates contained a Maf/HAM1-like sequence (HAM1h; 678 nucleotides, 25 kDa) recombined between the NIb and CP domains in the 3’-proximal part of the genomes. HAM1h was also identified in Euphorbia ringspot virus (EuRSV) whose sequence was in GenBank. The HAM1 gene is widely spread in both prokaryotes and eukaryotes. In yeast (Saccharomyces cerevisiae) it is known to be a nucleoside triphosphate (NTP) pyrophosphatase. Novel information was obtained on the structural variation at the N-termini of polyproteins of viruses in the genus Ipomovirus. Cucumber vein yellowing virus (CVYV) and Squash vein yellowing virus (SqVYV) contain a duplicated P1 (P1a and P1b) but lack the HC-Pro. On the other hand, Sweet potato mild mottle virus (SPMMV), has a single but large P1 and has HC-Pro. Both virus isolates (TZ:Mlb3:07 & TZ:Kor6:08) characterized in this study contained a single P1 and lacked the HC-Pro which indicates unique evolution in the family Potyviridae. Comparison of 12 complete genomes of CBSD-associated viruses which included two genomes characterized in this study, revealed genetic identity of 69.0–70.3% (nt) and amino acid (aa) identities of 73.6–74.4% at polyprotein level. Comparison was also made among 68 complete CP sequences, which indicated 69.0-70.3 and 73.6-74.4 % identity at nt and aa levels, respectively. The genetic variation was large enough for dermacation of CBSD-associated virus isolates into two distinct species. The name CBSV was retained for isolates that were related to CBSV isolates available in database whereas the new virus described for the first time in this study was named Ugandan cassava brown streak virus (UCBSV) by the International Committee on Virus Taxonomy (ICTV). The isolates TZ:Mlb3:07 and TZ:Kor6:08 belong to UCBSV and CBSV, respectively. The isolates of CBSV and UCBSV were 79.3-95.5% and 86.3-99.3 % identitical at nt level, respectively, suggesting more variation amongst CBSV isolates. The main sources of variation in plant viruses are mutations and recombination. Signals for recombination events were detected in 50% of isolates of each virus. Recombination events were detected in coding and non-coding (3’-UTR) sequences except in the 5’UTR and P3. There was no evidence for recombination between isolates of CBSV and UCBSV. The non-synonomous (dN) to synonomous (dS) nucleotide substitution ratio (ω) for the HAM1h and CP domains of both viruses were ≤ 0.184 suggesting that most sites of these proteins were evolving under strong purifying selection. However, there were individual amino acid sites that were submitted to adaptive evolution. For instance, adaptive evolution was detected in the HAM1h of UCBSV (n=15) where 12 aa sites were under positive selection (P< 0.05) but not in CBSV (n=12). The CP of CBSV (n=23) contained 12 aa sites (p<0.01) while only 5 aa sites in the CP gene of UCBSV were predicted to be submitted to positive selection pressure (p<0.01). The advantages offered by the aa sites under positive selection could not be established but occurrence of such sites in the terminal ends of UCBSV-HAMIh, for example, was interpreted as a requirement for proteolysis during polyprotein processing. Two different primer pairs that simultaneously detect UCBSV and CBSV isolates were developed in this study. They were used successfully to study distribution of CBSV, UCBSV and their mixed infections in Tanzania and Uganda. It was established that the two viruses co-infect cassava and that incidences of co-infection could be as high as 50% around Lake Victoria on the Tanzanian side. Furthermore, it was revealed for the first time that both UCBSV and CBSV were widely distributed in Eastern Africa. The primer pair was also used to confirm infection in a close relative of cassava, Manihot glaziovii (Müller Arg.) with CBSV. DNA barcoding of M. glaziovii was done by sequencing the matK gene. Two out of seven M. glaziovii from the coastal areas of Korogwe and Kibaha in north eastern Tanzania were shown to be infected by CBSV but not UCBSV isolates. Detection in M. glaziovii has an implication in control and management of CBSD as it is likely to serve as virus reservoir. This study has contributed to the understanding of evolution of CBSV and UCBSV, which cause CBSD epidemic in Eastern Africa. The detection tools developed in this work will be useful in plant breeding, verification of the phytosanitary status of materials in regional and international movement of germplasm, and in all diagnostic activities related to management of CBSD. Whereas there are still many issues to be resolved such as the function and biological significance of HAM1h and its origin, this work has laid a foundation upon which the studies on these aspects can be based.

Diversidad de aves en ocho comunidades del territorio Miskitu Indian Tasbaisca Kum, Reserva de Biósfera Bosawás, Nicaragua

La introducción de ganado en las áreas tradicionalmente agrícolas en el territorio Miskitu Indian Tasbaiska Kum ha influido en una modificación en su orden territorial para dar cabida a éste nuevo rubro por parte de sus habitantes. Es comúnmente conocido que la ganadería es una de las actividades productivas más incompatiblescon el bosque y la conservación de los elementos dentro de éste último, pero la rotación de las áreas de cultivo y pastoreo, y el uso de sistemas silvopastoriles podría reducir el impacto hacia los ambientes naturales. Con este estudio se plantea determinar la diversidad biológica de avifauna en los sistemas silvopastoriles ubicados en las cercanías de ocho comunidades del territorio Miskitu Indian Tasbaiska Kum, con el fin de determinar su potencial para preservar aves, en especial, aves de importancia para la conservación nacional. Para lograr los objetivos se realizó conteos de aves mediante el uso de puntos de conteo por comunidad, en las áreas donde suele llevarse a pastorear al ganado. En el estudio se invirtieron tres días por comunidad y se realizaron al menos dos observaciones por día, una entre las 06:00-10:00 y otra entre las 16:00 – 18:00. Con los datos obtenidos se calculó diferentes parámetros de diversidad biológica. Como resultado se observó un total de 423 individuos los cuales están agrupados en 67 especies y 27 familias. Las especies de aves más abundantes fueron: Brotogeris jugularis,Ramphocelus passerinii y Amazona auropaliata. Las comunidades Amarrana,Shiminka y Yakalpanani son las que registraron los mayores valores de los parámetros de biodiversidad. Se determinaron 14 especies en algún grado de conservación según la lista de los apéndices de CITES para Nicaragua y las listas del Sistema Nacional de Vedas 2012, entre éstas se incluyen Brotogeris jugularis y Amazona aurapaliata,as cuales resultaron también abundantes. La comunidad que concentró la mayor cantidad de aves en algún estado de con servación fue Yakalpanani. Las especies de plantas asociadas con la mayor diversidad de aves fueron especies de estadíos tempranos de sucesión como:Cecropia peltata ,Inga sp, Guazuma ulmifolia y Muntingia calabura. Aunque Yakalpanani es una de las comunidades más grandes, comparado con Boca de Plis, la ubicación de su área de pastoreo entre masas boscosas conservadas ha garantizado que los parámetros de diversidad biológica hayan resultado significativamente mayores en ésta, dado a una conectividad hasta el momento poco irrumpida.

Florística e fitossociologia da Floresta Atlântica montana no Parque Estadual da Ilha Grande, RJ

Este estudo tem por objetivo ampliar o conhecimento sobre a flora da Ilha Grande, Angra dos Reis, RJ, através da avaliação florística e fitossociológica da comunidade arbustivoarbórea, com Circunferência à Altura do Peito ≥ 15,7 cm (CAP ≥ 5,0 cm) em trechos de Floresta Atlântica montana. Foram alocadas 34 parcelas retangulares e permanentes de 10x30 m, totalizando uma área amostral de 1,02 ha. Foram amostrados todos os indivíduos arbustivoarbóreos vivos, que tiveram aferidas a circunferência do caule, estimada a altura total, altura do fuste e realizada a coleta de material botânico. A identificação dos espécimes foi realizada através da análise das estruturas vegetativas e reprodutivas, comparação em herbários, consultas a literatura especializada e, quando possível, com auxílio de especialistas. O material botânico coletado está sendo incorporado à coleção do Herbário da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (HRJ). Procedeu-se a avaliação do status de conservação das espécies determinadas para identificar o grau de ameaça. A estrutura da comunidade inventaria foi analisada através do pacote estatístico FITOPAC 2.1. Inventariou-se 1.847 indivíduos arbustivo-arbóreos vivos, subordinados a 225 espécies ou morfo-espécies de 27 gêneros e 53 famílias botânicas. Este estudo constatou que a Ilha Grande é uma nova área de ocorrência para 53 espécies fanerogâmicas. As famílias mais abundantes foram: Myrtaceae (391 indivíduos), Rubiaceae (337), Euphorbiaceae (100), Fabaceae (84) e Sapotaceae (72). Myrtaceae (69 spp.), Rubiaceae (14), Fabaceae (13), Lauraceae e Sapotaceae (11) foram as famílias que apresentaram as maiores riquezas. O índice de diversidade de Shannon & Weaver (H) obtido foi de 4,609 nats/indvs. e o de equabilidade (J) de 0,851. Os parâmetros fitossociológicos calculados indicaram que Amaioua intermedia Mart. (5,17%), Eriotheca pentaphylla (Vell.) A. Robyns (4,84%), Qualea glaziovii Warm. (2,74%), Vochysia bifalcata Warm. (2,69%), Xylopia brasiliensis Spreng. (2,48%), Heisteria silvianii Schwacke (2,43%), Coussarea nodosa (Benth.) Müll. Arg. (2,38%), Guapira opposita (Vell.) Reitz (2,37%), Manilkara subsericea (Mart.) Dubard (2,02%) e Inga lanceifolia Benth. (1,86%) são as espécies com maiores Valores de Importância (VI). Entre as táxons inventariados foi possível identificar 69 espécies raras, representadas na comunidade por um único indivíduo, e nove espécies com problemas de conservação, dais quais Chrysophyllum flexuosum Mart., Micropholis crassipedicellata (Mart. & Eichler ex Miq.) Pierre e Manilkara subsericea (Mart.) Dubard estão categorizadas como dependentes de conservação; Eugenia prasina O. Berg como vulnerável; Myrceugenia myrcioides (Cambess.) O.Berg como futuramente ameaçada de extinção; Ocotea odorifera Rohwer como ameaçada de extinção e/ou vulnerável a extinção; Pradosia kuhlmannii Toledo como ameaçada de extinção; Solanum carautae Carvalho como espécie rara e Urbanodendron bahiense (Meisn.) Rohwer em perigo de extinção. A distribuição dos indivíduos em classes diamétricas apresentou uma tendência exponencial negativa, sugerindo que a comunidade possui capacidade de autoregeneração. Os resultados da composição florística e da estrutura da vegetação montana do PEIG evidenciaram expressiva riqueza e diversidade de espécies arbóreas, cuja preservação é fundamental para o funcionamento e o equilíbrio desta formação. Palavras-chave: Mata Atlântica. Floresta montana. Fitossociologia. Parque Estadual da Ilha Grande.

Efeitos da proteção e do envigoramento na germinação e estabelecimento de plântulas de duas espécies arbóreas visando a semeadura direta

A importância das florestas na mitigação do clima é reconhecida e a necessidade da conservação e restauração se tornou mais evidente. Diversas técnicas tem sido estudadas para facilitar a restauração. Nesse sentido, a semeadura direta se apresenta como uma alternativa de baixo custo para a restauração, entretanto o sucesso dessa técnica depende da criação de condições favoráveis para a germinação e estabelecimento de plântulas. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos de técnicas que podem ser associadas à semeadura direta, aumentando a chance de sucesso. Dois diferentes tipos de protetores (gaiolas metálicas e bambus) foram utilizadas para avaliar a germinação e estabelecimento de Euterpe edulis Mart., uma espécie de sementes recalcitrante. Além disso, outros fatores foram considerados, como o tamanho da semente, presença dos envoltórios do fruto e posição de semeadura. A porcentagem de persistência de sementes ou frutos, germinação (%), emergência de plântulas (%), altura e diâmetro do colo das plântulas e recrutamento foram avaliados no primeiro experimento e germinação (%), emergência de plântulas (%), altura e recrutamento foram avaliados no segundo experimento. A exclusão da redação nãofoi o fator mais importante no sucesso do uso da semente, mas sim a mudança microclimática provocada pela proteção de tubos de bambu. Para a outra espécie estudada, Simira cf. glaziovii (Standl) Steyerm, uma espécie de sementes não recalcitrantes, técnicas de condicionamento foram utilizadas para avaliar a viabilidade e manutenção da qualidade fisiológica após três meses de armazenamento. Os tratamentos consistiram em hidrocondicionamento e osmocondicionamento e estes, seguidos por secagem e armazenamento. O controle também foi armazenado para comparação entre os tratamentos. Os resultados foram favoráveis tanto para condicionamento quanto para o armazenamento após condicionamento. Este estudo mostrou que a semeadura direta pode ser uma alternativa para ambas espécies quando associadas a práticas que favorecem a germinação e estabelecimento. O sucesso no uso das sementes recalcitrantes depende da criação de condições climáticas favoráveis, que podem ser conseguidas com o uso de protetores de tubos de bambu. Para espécies não recalcitrantes, a manutenção da viabilidade das sementes durante o armazenamento permite o uso em períodos mais favoráveis à germinação.

Brazilian savanna forest : conservation, medicinal reservoir and bioprospecting

This study aimed to analyse the Brazilian savanna forest from a Legal Reserve (LR) area from a perspective of conservation, reservoir of organic carbon and medicinal biomass for a prospective use of native medicinal plants. An ethnobotanical and ethnopharmacological survey was carried out close to a community settled in the rural area in the south of Tocantins, being selected 9 of the most cited species (cajuí- Anacardium othonianum; inharé-Brosimum gaudichaudii; jatobá-Hymenaeae courbaril; jenipapo-Genipa americana, aroeira-Myracrodruon urundeuva; negramina-Siparuna guianensis; barbatimão- Stryphnodendron obovatum; assa peixe-Vernonia brasiliana, embaúba-Cecropia pachystachya). Crude foliar extracts were subjected to a preliminary phytochemical prospection and triage of secondary metabolites with antimicrobial activity of potential interest in health and familiar agriculture. Phenolic compounds, terpenes and flavonoids were detected in the extracts of most species, which suggests the presence of antimicrobial, antioxidant and anti-insect activities. It was evident the need to better know the LR as a reservoir of medicinal biomass in an area under ecological tension where 35% (610ha) of the property is LR and should be protected by law. Therefore, a forest inventory of live woody species was performed using the allometric or indirect method. This identified a rare remnant of Semidecidual Seasonal Forest amidst the largest world savannah, the Cerrado biome. An analysis of the forest average productivity per basal area (m².ha), aerial live biomass (ton.ha-1) and carbon stock was carried out. The forest fragment was considered relatively rich in species and diversity, although showing signs of disturbance and dominance by a few species. Its horizontal structure suggests biotic regeneration conditions. It is an important reservoir of medicinal plants. Of the families (57.5%) presenting medicinal species, 19 from a total of 33 are represented in the area and contain 44% (27) of the total species (61) and 63% (432) of the total individuals catalogued. Medicinal species have ecological importance for the equilibrium of the local flora and represent 80% of the 10 species with higher Importance Value Index (IVI): Tetragastris altissima, Chrysophyllum marginatum, Oenocarpus distichus, Sclerolobium paniculatum, Simarouba versicolor, Alibertia macrophylla, Siparuna guianensis, Maprounea guianensis, Licania parvifolia e Physocalymma scaberrimum. Medicinal productivity was high for this type of phytophysionomy: 183,2 ton. ha-1 of biomass and 91,51 ton. ha-1 of carbon representing 66% of the total biomass and carbon of this Cerrado forest. From this stage S. guianensis (Siparunaceae) was selected for performing bioassays in order to verify its biological activity against microorganisms of health and agricultural relevance. This is a native aromatic medicinal plant recommended as priority for conservation, with local popular medicinal validation and availability of medicinal feedstock (3300 Kg.ha-1), with the foliar fraction giving 38Kg/ha of crude extract and 5L/ha of essential oil. Foliar crude extracts and essential oil were obtained and tested in vitro using a disk diffusion bioassay. Different concentrations of these natural products were tested against gram-positive bacteria (Staphylococcus aureus ATCC 29213), gram-negative bacteria (Escherichia coli ATCC 25922 and ATCC 35218; Pseudomonas aeruginosa ATCC 10145) and fungi (Candida albicans ATCC 6258 e Fusarium oxysporum). The essential oil inhibited the growth of S. aureus in its crude concentration (380μg.mL-1), as well as diluted to half (190μg.mL-1) and a quarter strength (95μg.mL-1). It’s likely that such action is due to sesquiterpenes major components, such as bisabolol and bisabolene (10.35%), measured by gas chromatography (GC-MS, GC-FID). Extracts did not exhibit any antimicrobial activity against the microorganisms tested. The native medicinal plants prospective market is an alternative that favours the conservation of biodiversity while generating benefits for the development of sustainable family productive activities within local ecosystems instead of the current inappropriate uses. This strengthens conservation policies of Legal Reserve in rural settlements and is in agreement with public policy on global warming and climate changes.