Evolution of extrafloral nectaries: adaptive process and selective regime changes from forest to savanna

Much effort has been devoted to understanding the function of extrafloral nectaries (EFNs) for antplantherbivore interactions. However, the pattern of evolution of such structures throughout the history of plant lineages remains unexplored. In this study, we used empirical knowledge on plant defences mediated by ants as a theoretical framework to test specific hypotheses about the adaptive role of EFNs during plant evolution. Emphasis was given to different processes (neutral or adaptive) and factors (habitat change and trade-offs with new trichomes) that may have affected the evolution of antplant associations. We measured seven EFN quantitative traits in all 105 species included in a well-supported phylogeny of the tribe Bignonieae (Bignoniaceae) and collected field data on antEFN interactions in 32 species. We identified a positive association between ant visitation (a surrogate of ant guarding) and the abundance of EFNs in vegetative plant parts and rejected the hypothesis of phylogenetic conservatism of EFNs, with most traits presenting K-values < 1. Modelling the evolution of EFN traits using maximum likelihood approaches further suggested adaptive evolution, with static-optimum models showing a better fit than purely drift models. In addition, the abundance of EFNs was associated with habitat shifts (with a decrease in the abundance of EFNs from forest to savannas), and a potential trade-off was detected between the abundance of EFNs and estipitate glandular trichomes (i.e. trichomes with sticky secretion). These evolutionary associations suggest divergent selection between species as well as explains K-values < 1. Experimental studies with multiple lineages of forest and savanna taxa may improve our understanding of the role of nectaries in plants. Overall, our results suggest that the evolution of EFNs was likely associated with the adaptive process which probably played an important role in the diversification of this plant group.

On the energy conversion efficiency in magnetic hyperthermia applications: A new perspective to analyze the departure from the linear regime

The success of magnetic hyperthermia cancer treatments rely strongly on the magnetic properties of the nanoparticles and their intricate dependence on the externally applied field. This is particularly more so as the response departs from the low field linear regime. In this paper we introduce a new parameter, referred to as the efficiency in converting electromagnetic energy into thermal energy, which is shown to be remarkably useful in the analysis of the system response, especially when the power loss is investigated as a function of the applied field amplitude. Using numerical simulations of dynamic hysteresis, through the stochastic Landau-Lifshitz model, we map in detail the efficiency as a function of all relevant parameters of the system and compare the results with simple-yet powerful-predictions based on heuristic arguments about the relaxation time. (C) 2012 American Institute of Physics. [http://dx.doi.org/10.1063/1.4705392]

Investigation of the optical absorption of a magnetic colloid from the thermal to the electronic time-scale regime: measurement of the free-carrier absorption cross-section

The free-carrier absorption cross-section sigma of a magnetic colloid composed of magnetite nanoparticles dispersed in oil is obtained by using the Z-scan technique in different experimental conditions of the laser beam. We show that it is possible to obtain sigma with picosecond pulsed and millisecond chopped beams with pulse frequencies smaller than about 30 Hz. For higher pulse frequencies, the heating of the colloidal system triggers the appearance of the Soret effect. This effect artificially increases the value of sigma calculated from the experimental results. The limits of the different experimental setups are discussed. (C) 2012 Optical Society of America

Medindo a temperatura de um gás no regime de micro-Kelvin

O desenvolvimento científico nos permite trabalhar hoje com gases em temperaturas muito inferiores aos 10-6 K. Estes gases, uma vez obtidos por técnicas de resfriamento óptico, precisam ser caracterizados com relaçãao às suas propriedades termodinâmicas. a a medida da temperatura. Dentre tais propriedades está a medida da temperatura. Neste trabalho mostramos de forma tutorial como são medidas tais baixas temperaturas, através de técnicas de tempo de voo. Tais técnicas combinam conhecimento básico de mecânica, termodinâmica dentre outros tópicos convencionalmente estudados nos cursos básicos de física.

Field dependent transition to the non-linear regime in magnetic hyperthermia experiments: Comparison between maghemite, copper, zinc, nickel and cobalt ferrite nanoparticles of similar sizes

Further advances in magnetic hyperthermia might be limited by biological constraints, such as using sufficiently low frequencies and low field amplitudes to inhibit harmful eddy currents inside the patient's body. These incite the need to optimize the heating efficiency of the nanoparticles, referred to as the specific absorption rate (SAR). Among the several properties currently under research, one of particular importance is the transition from the linear to the non-linear regime that takes place as the field amplitude is increased, an aspect where the magnetic anisotropy is expected to play a fundamental role. In this paper we investigate the heating properties of cobalt ferrite and maghemite nanoparticles under the influence of a 500 kHz sinusoidal magnetic field with varying amplitude, up to 134 Oe. The particles were characterized by TEM, XRD, FMR and VSM, from which most relevant morphological, structural and magnetic properties were inferred. Both materials have similar size distributions and saturation magnetization, but strikingly different magnetic anisotropies. From magnetic hyperthermia experiments we found that, while at low fields maghemite is the best nanomaterial for hyperthermia applications, above a critical field, close to the transition from the linear to the non-linear regime, cobalt ferrite becomes more efficient. The results were also analyzed with respect to the energy conversion efficiency and compared with dynamic hysteresis simulations. Additional analysis with nickel, zinc and copper-ferrite nanoparticles of similar sizes confirmed the importance of the magnetic anisotropy and the damping factor. Further, the analysis of the characterization parameters suggested core-shell nanostructures, probably due to a surface passivation process during the nanoparticle synthesis. Finally, we discussed the effect of particle-particle interactions and its consequences, in particular regarding discrepancies between estimated parameters and expected theoretical predictions. Copyright 2012 Author(s). This article is distributed under a Creative Commons Attribution 3.0 Unported License. [http://dx.doi. org/10.1063/1.4739533]

Conduction mechanisms in p-type Pb1-xEuxTe alloys in the insulator regime

Electrical resistivity measurements were performed on p-type Pb1-xEuxTe films with Eu content x = 4%, 5%, 6%, 8%, and 9%. The well-known metal-insulator transition that occurs around 5% at room temperature due to the introduction of Eu is observed, and we used the differential activation energy method to study the conduction mechanisms present in these samples. In the insulator regime (x>6%), we found that band conduction is the dominating conduction mechanism for high temperatures with carriers excitation between the valence band and the 4f levels originated from the Eu atoms. We also verified that mix conduction dominates the low temperatures region. Samples with x = 4% and 5% present a temperature dependent metal insulator transition and we found that this dependence can be related to the relation between the thermal energy k(B)T and the activation energy Delta epsilon(a). The physical description obtained through the activation energy analysis gives a new insight about the conduction mechanisms in insulating p-type Pb1-xEuxTe films and also shed some light over the influence of the 4f levels on the transport process in the insulator region. (C) 2012 American Institute of Physics. [http://dx.doi.org/10.1063/1.4729813]

Recoupled separated-local-field experiments and applications to study intermediate-regime molecular motions

A specific separated-local-field NMR experiment, dubbed Dipolar-Chemical-Shift Correlation (DIPSHIFT) is frequently used to study molecular motions by probing reorientations through the changes in XH dipolar coupling and T-2. In systems where the coupling is weak or the reorientation angle is small, a recoupled variant of the DIPSHIFT experiment is applied, where the effective dipolar coupling is amplified by a REDOR-like pi-pulse train. However, a previously described constant-time variant of this experiment is not sensitive to the motion-induced T-2 effect, which precludes the observation of motions over a large range of rates ranging from hundreds of Hz to around a MHz. We present a DIPSHIFT implementation which amplifies the dipolar couplings and is still sensitive to T-2 effects. Spin dynamics simulations, analytical calculations and experiments demonstrate the sensitivity of the technique to molecular motions, and suggest the best experimental conditions to avoid imperfections. Furthermore, an in-depth theoretical analysis of the interplay of REDOR-like recoupling and proton decoupling based on Average-Hamiltonian Theory was performed, which allowed explaining the origin of many artifacts found in literature data. (C) 2012 Elsevier Inc. All rights reserved.

Análise do conforto térmico na obra de João Filgueiras Lima, Lelé: Hospitais Sarah de Salvador e do Rio de Janeiro

Estratégias passivas de projeto reduzem significativamente o uso de ar condicionado e melhoram o conforto térmico dos usuários. Isto pode ser ilustrado através dos hospitais da Rede Sarah Kubitschek projetados pelo arquiteto João Filgueiras Lima, Lelé, cujas soluções além de propiciarem ambientes mais agradáveis e salubres, evitam o uso de sistemas mecânicos de resfriamento, reduzindo o consumo de energia elétrica. Deste modo, o presente artigo tem como objetivo avaliar o conforto térmico dos hospitais Sarah de Salvador e do Rio de Janeiro, através de medições in loco da temperatura do ar, umidade relativa do ar e velocidade do ar. A análise dos resultados foi baseada em leituras de projeto, na norma ASHRAE Standard 55/2004 e em parâmetros adquiridos na literatura especializada. Os resultados demonstram a preocupação de Lelé na incorporação de aspectos bioclimáticos nos projetos. No Sarah - Salvador, alguns ambientes permaneceram fora da zona de conforto no período do meio dia, devido ao ganho de calor pela cobertura. No entanto, o uso da ventilação natural auxilia no efeito de resfriamento, melhorando o conforto térmico nos espaços internos. Já no Sarah - Rio, todos os ambientes permanecem dentro da zona de conforto proposta pela ASHRAE 55.

Reposição volêmica com soluções salinas em pancreatite e perfil hepático de proteínas apoptóticas e de choque térmico

OBJETIVO: A falência hepática é uma consequência da inflamação sistêmica após pancreatite aguda. Avaliou-se o efeito da reposição volêmica com soluções salinas fisiológicas ou hipertônica na produção hepática de citocinas e na expressão de proteínas ativadas por choque térmico e proteínas ligadas à apoptose durante a pancreatite aguda. MÉTODOS: Ratos Wistar foram divididos em quatro grupos: C - animais controles não submetidos à lesão e nem ao tratamento; NT - animais submetidos à indução de pancreatite aguda e não tratados; SN - animais submetidos à indução de pancreatite aguda e tratados com solução salina normal (NaCl 0,9%); SH - animais submetidos à pancreatite aguda e tratados com solução salina hipertônica (NaCl 7,5%). A pancreatite aguda foi induzida por infusão retrógrada transduodenal de taurocolato de sódio 2,5% no ducto pancreático. Após 4, 12 e 24 horas da indução da pancreatite aguda, analisaram-se, no fígado, TNF-α, IL-1β, IL-6 e IL-10, caspase-2, caspase-7, APAF-1, AIF, HSP60 e HSP90. RESULTADOS: A caspase-2 diminuiu nos grupos SN e SH (p<0,05 versus C) após 12 horas. APAF-1, AIF e HSP90 permaneceram inalterados. Após 4 horas da indução, a capsase-7 aumentou no grupo NT (p<0,01 versus C), embora se mantendo em níveis basais nos grupos reperfundidos. A HSP60 aumentou em todos os grupos após 4 horas (p<0,001 versus C). No entanto, o grupo SH mostrou menor expressão de HSP60 que o grupo SN (p<0,05). A solução salina hipertônica manteve a produção de citocinas em níveis normais. A reperfusão com volume com solução salina normal ou hipertônica, modulou significativamente a expressão de caspase-7. CONCLUSÃO: A reposição volêmica com solução salina normal ou hipertônica foi efetiva em reduzir a caspase-7. Entretanto, somente a solução salina hipertônica foi capaz de regular a produção de citocinas e a expressão de HSP60 em todos os momentos analisados.

Interação genótipo x local x regime alimentar em bovinos nelore por meio de componentes principais de três modos

O principal objetivo deste estudo foi aplicar componentes principais com múltiplas matrizes de dados para verificar a interação tripla genótipo x local x regime alimentar no valor genético do efeito direto do peso, aos 205 dias de idade. Foram utilizados touros com filhos em três regiões de produção do Nordeste Brasileiro (Maranhão, Mata e Agreste, e Recôncavo Baiano) e criados nos regimes alimentares a pasto ou com suplementação. Não se evidenciou interação genótipo x local para a característica estudada, entretanto, constatou-se interação do genótipo x regime alimentar. A utilização dos touros deve ser direcionada de acordo com o regime alimentar de seus filhos.

O regime de metas de inflação no Brasil: uma análise empírica do IPCA

O regime monetário de metas de inflação é um padrão de conduta da política monetária que passou a ser utilizado por vários países a partir da década de 1990, dentre eles o Brasil, que adotou este modelo em 1999, após uma crise cambial. Com seu arcabouço teórico pautado nas premissas da teoria novo-clássica e tendo como principal característica o anúncio prévio de uma meta numérica para a inflação, este regime passou a ser adotado por países que buscavam alcançar a estabilidade de seus preços. O presente trabalho irá brevemente expor a base teórica e as características do referido regime. Porém, o foco principal será a discussão da utilização do IPCA (Índice de Preços ao Consumidor Amplo) pelo regime de metas como balizador da inflação no Brasil.

Análise de desconforto térmico local em ambientes cirúrgicos com o uso de manequim, medição de variáveis ambientais e avaliação subjetiva

Na avaliação de conforto térmico em ambientes interiores não basta analisar as condições de conforto para o corpo como um todo, pois há a necessidade de se analisar também as condições de desconforto térmico local. Em ambientes complexos, tais como os ambientes cirúrgicos, onde os membros da equipe cirúrgica ocupam diferentes posições no ambiente e desempenham atividades distintas, a análise de condições de desconforto térmico local torna-se ainda mais premente. No presente trabalho foram analisadas condições de desconforto térmico local devido a assimetrias da temperatura radiante, diferença vertical de temperatura do ar e risco de correntes de ar utilizando manequim, medição de variáveis ambientais e avaliação subjetiva. Resultados da avaliação subjetiva mostraram níveis de insatisfação de até 35 % dos anestesistas e enfermeiros com correntes de ar e de até 85% dos cirurgiões com o calor do foco cirúrgico. Resultados similares foram obtidos a partir da medição de variáveis ambientais e com o uso de manequim. Estes resultados ressaltam ainda mais a grande dificuldade de se prover condições de conforto térmico neste tipo de ambiente. Entretanto, a utilização de diferentes ferramentas de análise pode auxiliar na busca de se prover condições de conforto térmico as melhores possíveis para todos os membros da equipe cirúrgica.