Afferent Connections to the Rostrolateral Part of the Periaqueductal Gray: A Critical Region Influencing the Motivation Drive to Hunt and Forage

Previous studies have shown that a particular site in the periaqueductal gray (PAG), the rostrolateral PAG, influences the motivation drive to forage or hunt. To have a deeper understanding on the putative paths involved in the decision-making process between foraging, hunting, and other behavioral responses, in the present investigation, we carried out a systematic analysis of the neural inputs to the rostrolateral PAG (rlPAG), using Fluorogold as a retrograde tracer. According to the present findings, the rlPAG appears to be importantly driven by medial prefrontal cortical areas involved in controlling attention-related and decision-making processes. Moreover, the rlPAG also receives a wealth of information from different amygdalar, hypothalamic, and brainstem sites related to feeding, drinking, or hunting behavioral responses. Therefore, this unique combination of afferent connections puts the rlPAG in a privileged position to influence the motivation drive to choose whether hunting and foraging would be the most appropriate adaptive responses. Copyright (C) 2009 Sandra Regina Mota-Ortiz et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.

Ants Can Learn to Forage on One-Way Trails

The trails formed by many ant species between nest and food source are two-way roads on which outgoing and returning workers meet and touch each other all along. The way to get back home, after grasping a food load, is to take the same route on which they have arrived from the nest. In many species such trails are chemically marked by pheromones providing orientation cues for the ants to find their way. Other species rely on their vision and use landmarks as cues. We have developed a method to stop foraging ants from shuttling on two-way trails. The only way to forage is to take two separate roads, as they cannot go back on their steps after arriving at the food or at the nest. The condition qualifies as a problem because all their orientation cues-chemical, visual or any other - are disrupted, as all of them cannot but lead the ants back to the route on which they arrived. We have found that workers of the leaf-cutting ant Atta sexdens rubropilosa can solve the problem. They could not only find the alternative way, but also used the unidirectional traffic system to forage effectively. We suggest that their ability is an evolutionary consequence of the need to deal with environmental irregularities that cannot be negotiated by means of excessively stereotyped behavior, and that it is but an example of a widespread phenomenon. We also suggest that our method can be adapted to other species, invertebrate and vertebrate, in the study of orientation, memory, perception, learning and communication.

Adapting the CROPGRO perennial forage model to predict growth of Brachiaria brizantha

Warm-season grasses are economically important for cattle production in tropical regions, and tools to aid in management and research of these forages would be highly beneficial. Crop simulation models synthesize numerous physiological processes and are important research tools for evaluating production of warm-season grasses. This research was conducted to adapt the perennial CROPGRO Forage model to simulate growth of the tropical species palisadegrass [Brachiaria brizantha (A. Rich.) Stapf. cv. Xaraes] and to describe model adaptation for this species. In order to develop the CROPGRO parameters for this species, we began with values and relationships reported in the literature. Some parameters and relationships were calibrated by comparison with observed growth, development, dry matter accumulation and partitioning during a 2-year experiment with Xaraes palisadegrass in Piracicaba, SP, Brazil. Starting with parameters for the bahiagrass (Paspalum notatum Flugge) perennial forage model, dormancy effects had to be minimized, and partitioning to storage tissue/root decreased, and partitioning to leaf and stem increased to provide for more leaf and stem growth and less root. Parameters affecting specific leaf area (SLA) and senescence of plant tissues were improved. After these changes were made to the model, biomass accumulation was better simulated, mean predicted herbage yield per cycle was 3573 kg ha(-1), with a RMSE of 538 kg DM ha(-1) (D-Stat = 0.838, simulated/observed ratio = 1.028). The results of the adaptation suggest that the CROPGRO model is an efficient tool to integrate physiological aspects of palisadegrass and can be used to simulate growth. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Silicon distribution and accumulation in shoot tissue of the tropical forage grass Brachiaria brizantha

Silicon (Si) accumulation in organs and cells is one of the most prominent characteristics of plants of the family Poaceae. Many species from this family are used as forage plants for animal feeding. The present study investigates in Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf. cv. Marandu: (1) the dry matter production and Si content in shoot due to soil Si fertilizations; (2) the Si distribution among shoot parts; and (3) the silica deposition and localization in leaves. Plants of B. brizantha cv. Marandu were grown under contrasting Si supplies in soil and nutrient solution. Silica deposition and distribution in grass leaf blades were observed using light microscope and scanning electron microscope equipped with an energy dispersive X-ray spectrometer (SEM-EDXS). Silicon concentration in the B. brizantha shoot increased according to the Si supply. Silicon in grass leaves decreased following the order: mature leaf blades > recently expanded leaf blades > non-expanded leaf blades. Silicon accumulates mainly on the upper (adaxial) epidermis of the grass leaf blades and, especially, on the bulliform cells. The Si distribution on adaxial leaf blade surface is non uniform and reflects a silica deposition exclusively on the cell wall of bulliform cells.

Trypanosome Prereplication Machinery Contains a Single Functional Orc1/Cdc6 Protein, Which Is Typical of Archaea

In unicellular eukaryotes, such as Saccharomyces cerevisiae, and in multicellular organisms, the replication origin is recognized by the heterohexamer origin recognition complex (ORC) containing six proteins, Orc1 to Orc6, while in members of the domain Archaea, the replication origin is recognized by just one protein, Orc1/Cdc6; the sequence of Orc1/Cdc6 is highly related to those of Orc1 and Cdc6. Similar to Archaea, trypanosomatid genomes contain only one gene encoding a protein named Orc1. Since trypanosome Orc1 is also homologous to Cdc6, in this study we named the Orc1 protein from trypanosomes Orc1/Cdc6. Here we show that the recombinant Orc1/Cdc6 from Trypanosoma cruzi (TcOrc1/Cdc6) and from Trypanosoma brucei (TbOrc1/Cdc6) present ATPase activity, typical of prereplication machinery components. Also, TcOrc1/Cdc6 and TbOrc1/Cdc6 replaced yeast Cdc6 but not Orc1 in a phenotypic complementation assay. The induction of Orc1/Cdc6 silencing by RNA interference in T. brucei resulted in enucleated cells, strongly suggesting the involvement of Orc1/Cdc6 in DNA replication. Orc1/Cdc6 is expressed during the entire cell cycle in the nuclei of trypanosomes, remaining associated with chromatin in all stages of the cell cycle. These results allowed us to conclude that Orc1/Cdc6 is indeed a member of the trypanosome prereplication machinery and point out that trypanosomes carry a prereplication machinery that is less complex than other eukaryotes and closer to archaea.

Metabolismo mineral em bubalinos com ingestões de diferentes níveis de fósforo

Objetivou-se avaliar os efeitos da ingestão diária de quatro níveis de fósforo (8, 12, 15 e 18 g) sobre o metabolismo de macrominerais (P, Ca, Mg, Na, K e S), incluindo a ingestão, a concentração no rúmen, a taxa de passagem do líquido ruminal, a excreção nas fezes e a disponibilidade aparente. Utilizaram-se quatro bubalinos adultos com fístulas ruminais em delineamento quadrado latino (4 × 4) com dieta total constituída de cana-de-açúcar como volumoso (85%) e concentrado formulado com um dos níveis de fósforo. Os níveis de fósforo não ocasionaram diferença significativa na concentração mineral no rúmen de nenhum mineral estudado. A concentração média de fósforo no conteúdo ruminal foi de 0,98% na matéria seca, enquanto o teor de fósforo nas rações variou de 0,12 a 0,34%, comprovando alta reciclagem de fósforo pela saliva. Níveis crescentes de fósforo na dieta, variando de 8 a 18 g/animal/dia, não influenciam as disponibilidades de cálcio e magnésio. Com o nível de fósforo de 15 g/dia, houve melhor utilização do fósforo da dieta. A ingestão de níveis crescentes de fósforo em g/kg0,75 (X) promoveu aumento linear na excreção fecal desse mineral em g/kg0,75 (Y) e baixos valores de disponibilidade do fósforo, que pode ser estimado pela equação Y = 0,03 + 0,610X, o que indica deficiência desse elemento mineral na dieta para o metabolismo animal.

Effect of silicate fertilization on soil and on palisade grass plants under grazing intensities

Application of calcium silicate (SiCa) as soil acidity corrective was evaluated in a Rhodic Hapludox soil with palisade grass conducted under pasture rotation system with different grazing intensities. Experimental design was complete randomized blocks with four grazing intensities - grazing intensities were imposed by forage supply (50, 100, 150 and 200 kg t-1 of DM per LW) - in experimental plots with four replicates and, in the subplots, with seven doses of calcium silicate combined with lime: 0+0, 2+0, 4+0, 6+0, 2+4, 4+2 and 0+6 t ha-1, respectively. In the soil, it was evaluated the effect of four levels of calcium silicate (0, 2, 4 and 6 t ha-1) at 45, 90, and 365 days at three depths (0-10, 10-20 and 20-40 cm) and at 365 days, it was included one level of lime (6 t ha-1). For determination of leaf chemical composition and silicate content in the soil, four levels of calcium silicate (0, 2, 4 and 6 t ha-1) were evaluated at 45 and 365 days and at 45 days only for leaf silicate, whereas for dry matter production, all corrective treatments applied were evaluated in evaluation seasons. Application of calcium silicate was positive for soil chemical traits related to acidity correction (pH(CaCl2), Ca, Mg, K, H+Al and V), but the limestone promoted better results at 365 days. Leaf mineral contents were not influenced by application of calcium silicate, but there was an increase on silicate contents in leaves and in the soil. Dry matter yield and chemical composition of palisade grass improved with the application of correctives.

Efeito residual da silicatagem no solo e na produtividade do capim-marandu sob pastejo

A escória siderúrgica é uma alternativa para a correção da acidez dos solos e é constituída de silicato de cálcio. Neste estudo, avaliaram-se os efeitos residuais da aplicação de silicato de cálcio nos atributos químicos do solo e da planta em Latossolo Vermelho distroférrico típico com capim-Marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu), sob intensidades de pastejo em lotação rotacionada. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com intensidades de pastejo avaliadas pelas ofertas diárias de forragem de 50, 100, 150 e 200 kg t-1 de MS por PV nas parcelas experimentais, enquanto a aplicação superficial de silicato de cálcio combinado com calcário dolomítico, respectivamente, nas doses 0 + 0; 2 + 0; 4 + 0; 6 + 0; 2 + 4; 4 + 2 e 0 + 6 t ha- 1 nas subparcelas com quatro repetições, duas épocas (verão e inverno) e avaliação em três profundidades do solo (0-10, 10-20 e 20-40 cm). Os atributos químicos do solo pH em CaCl2, Ca, Mg, K, H + Al e V, avaliados 720 dias após a aplicação, apresentaram resultados favoráveis do poder residual do silicato de Ca e do calcário. A oferta de forragem 200 kg t-1 e o tratamento somente com calcário dolomítico (0 + 6 t ha-1) elevaram o valor de pH em CaCl2 e o V, principalmente na camada de 0-10 cm. Os teores de Si no solo foram influenciados pelas doses aplicadas de silicato de Ca, apesar de não terem causado alterações significativas nos teores foliares de Si. A composição químico-bromatológica foi afetada somente pelas ofertas e épocas. As ofertas, épocas e a interação época x oferta resultaram em efeitos na produção de matéria seca no pré-pastejo, com maiores produções para a oferta 200 kg t-1 e menores para a de 50 kg t-1 nas duas épocas. O resíduo (pós-pastejo) foi influenciado pelas ofertas e épocas. As ofertas 50 e 100 kg t-1 e o tratamento com 2 t ha-1 de silicato de Ca promoveram as maiores taxas de acúmulo de matéria seca.

Consumo, desempenho e parâmetros econômicos de novilhos Nelore e F1 Brangus x Nelore terminados em pastagens, suplementados com mistura mineral e sal nitrogenado com uréia ou amiréia

Avaliou-se o efeito da suplementação protéica (40% PB) com amiréia ou uréia sobre o consumo de suplemento, desempenho e características econômicas de novilhos terminados em pastagens. Foram utilizados 120 novilhos com 19 meses de idade e 358kg, sendo 60 Nelore e 60 F1 Brangus x Nelore, divididos em três tratamentos com 20 animais, alojados em piquetes de Brachiaria brizantha cv. Marandu de 10 hectares cada, totalizando 120 hectares, sendo dois piquetes por grupo genético e tratamento, pastejados alternadamente a cada pesagem (42 dias). Os tratamentos consistiram em mistura mineral com amiréia-150S (AM), mistura mineral com uréia+milho+enxofre (UR) e mistura mineral (MM). As médias de consumo de suplemento dos animais F1 foram de 206,1; 145,9 e 73,1g/dia, e as dos animais Nelore, 236,0; 205,1 e 94,3g/dia para os tratamentos AM, UR e MM, respectivamente. Para os novilhos Nelore, houve efeito (P<0,05) do suplemento sobre o peso de abate (PA), sendo a média do tratamento UR, 518,85kg, mais alta que a dos demais, 491,89 e 485,20kg, respectivamente, para AM e MM. Para os novilhos F1, foi significativo o efeito da suplementação protéica (P<0,05), com médias de 515,90 e 520,15kg, respectivamente, para os tratamentos UR e AM. A suplementação protéica proporcionou bom desempenho em animais F1 durante períodos de abundância de forragem. O uso de uréia apresentou melhor viabilidade econômica.

Seasonal variation of soluble carbohydrates and starch in Echinolaena inflexa, a native grass species from the Brazilian savanna, and in the invasive grass Melinis minutiflora

Echinolaena inflexa (Poir.) Chase is an abundant C3 grass species with high biomass production in the Brazilian savanna (cerrado); Melinis minutiflora Beauv. is an African C4 forage grass widespread in cerrado and probably displacing some native herbaceous species. In the present work, we analysed seasonally the content and composition of soluble carbohydrates, the starch amounts and the above-ground biomass (phytomass) of E. inflexa and M. minutiflora plants harvested in two transects at 5 and 130 m from the border in a restrict area of cerrado at the Biological Reserve and Experimental Station of Mogi-Guaçu (SP, Brazil). Results showed that water soluble carbohydrates and starch amounts from the shoots of both species varied according to the time of the year, whilst in the underground organs, variations were observed mainly in relation to the transects. Marked differences in the pattern of the above-ground biomass production between these two grasses relative to their location in the Reserve were also observed, with two peaks of the invasive species (July and January) at the Reserve border. The differences in carbohydrate accumulation, partitioning and composition of individual sugars concerning time of the year and location in the Reserve were more related to the annual growth cycle of both grasses and possibly to specific physiological responses of M. minutiflora to disturbed environments in the Reserve border.

Exposição ocupacional à sílica no Brasil no ano de 2001

OBJETIVO: Estimar o número de trabalhadores brasileiros expostos à sílica no ano de 2001. MÉTODO: Informações sobre ocupações e setores econômicos foram reunidas em uma matriz de exposição ocupacional (MEO) com 347 categorias ocupacionais por 25 subsetores econômicos. Informações sobre o número de trabalhadores por ocupação foram extraídas da base de dados Relatório Anual de Informações Sociais (RAIS) do Ministério do Trabalho e Emprego. A exposição à sílica foi avaliada e classificada por dois peritos em quatro categorias, de acordo com a freqüência semanal de exposição no ambiente de trabalho. RESULTADOS: Foram considerados não expostos 31.451.594 trabalhadores (85,7%), possivelmente expostos 976.939 (2,65%), provavelmente expostos 2.404.955 (6,52%) e definitivamente expostos à sílica 2.065.929 (5,6%). Os setores com a maior prevalência de exposição foram: construção civil 65%, extração de pedras 59%, indústria de mineral não metálico 55% e indústria metalúrgica 24%. No setor de serviços de terceiros, a prevalência foi de 2%. CONCLUSÃO: A prevalência de trabalhadores brasileiros definitivamente expostos à sílica é mais alta do que aquela observada em países europeus, onde estudos semelhantes foram conduzidos.

Características do sistema produtivo da pecuária no município de Santarém, Pará

Com o objetivo de identificar as principais falhas no sistema de produção que limitam a pecuária em Santarém, Pará, foram entrevistados, ao acaso, 21 pecuaristas (90,5% de corte - cria, recria e engorda; 9,5% de leite), proprietários de 10% da população de bovinos do município. 71,4% das propriedades tinham currais para manejo do gado, entretanto apenas 38,1% possuíam balança e 23,8% tronco de contenção. A Brachiaria brizantha estava presente em todas as fazendas, sendo usada exclusivamente em 42,9% das propriedades. A disseminação de plantas invasoras (61,9%) foi considerada a principal dificuldade no manejo das pastagens. Constatou-se que 76,2% dos pecuaristas utilizam misturas minerais com macro e micro-elementos, geralmente de formulações comerciais, enquanto que 19% utilizam apenas sal comum, enriquecido com micro-elementos. A concentração de fósforo (P) na mistura mineral estava abaixo do recomendado para bovinos de corte em 76,9% das propriedades e apenas 19% das propriedades possuía cochos para suplementação mineral adequada.

Dietas com nitrogênio não-proteico para fêmeas bovinas superovuladas sem prévia adaptação durante curto tempo e em diferentes fases do ciclo estral

Objetivou-se neste estudo avaliar o efeito do fornecimento, sem prévia adaptação, durante curto tempo e em diferentes fases do ciclo estral, de dietas contendo nitrogênio não-proteico (NNP) na produção, na qualidade e no grau de desenvolvimento de embriões recuperados em fêmeas bovinas superovuladas. Sessenta e oito vacas Nelore foram distribuídas em três grupos: um controle e dois com fornecimento de ureia antes (UA = do dia -5 ao dia 0) e após (UD = dia 0 ao dia 5) a inseminação artificial. As vacas foram mantidas em pastagem e receberam concentrado (3,0 kg/animal/dia) durante 16 dias. Foram formulados dois concentrados, e as dietas totais (concentrado e consumo estimado de pastagem) apresentaram 12,0% (dieta controle) e 14,6% (dieta NNP) de proteína bruta (PB). As vacas foram sincronizadas, superovuladas e inseminadas. Sete dias (dia 7) após a inseminação (dia 0), realizou-se a colheita e análise dos embriões. Amostras de sangue foram coletadas nos dias -5, 0 e 5 para determinação da concentração de nitrogênio ureico plasmático (NUP), glicose, insulina e progesterona. A época de fornecimento de ureia influenciou as concentrações médias de NUP nos dias -5, 0 e 5, mas não tiveram efeito nas concentrações de glicose, insulina e progesterona. O período de fornecimento da ureia teve efeito na porcentagem de mórulas compactas em relação ao total de estruturas (UA = 51,4 vs. UD = 15,3%), em relação ao total de oócitos fecundados (UA = 62,5 vs. UD = 30,6%) e em relação ao total de embriões viáveis (UA = 68,8 vs. UD = 38,6%). No grupo que recebeu ureia depois da inseminação artificial, houve redução de 70,2% da proporção de mórulas compactas por total de estruturas em relação ao grupo que recebeu ureia antes da inseminação. Dietas com nitrogênio não-proteico fornecidas imediatamente após a inseminação promovem aceleração do desenvolvimento embrionário inicial.

Características de produção e qualidade nutricional de genótipos de capim- colonião colhidos em três estádios de maturidade

Objetivou- se verificar a existência de variação genética entre cultivares de capim- colonião quanto ao efeito da maturidade sobre a composição química e a digestibilidade, e classificar os genótipos de acordo com características produtivas e de qualidade nutricional. Utilizou- se o delineamento de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas e três repetições, considerando parcelas as datas de corte e subparcelas, os genótipos. A produção de MS diferiu entre os genótipos somente aos 90 dias de crescimento, mas a porcentagem de folhas, colmos e material morto variou tanto aos 60 como aos 90 dias de crescimento. Ao contrário do observado para as folhas, a composição química e a digestibilidade do colmo apresentou grande variabilidade entre os genótipos. O colmo apresentou concentrações mais elevadas de FDN, FDA e lignina e menores valores de PB em comparação às folhas. Apresentou ainda maior digestibilidade da MS aos 60 dias de crescimento e maior digestibilidade da FDN aos 30 e 60 dias de crescimento. No agrupamento dos cultivares, os genótipos PM39 e PM47 foram apontados como os mais promissores no programa de melhoramento, por apresentarem alta produtividade e alta qualidade nutricional. A maturidade pouco afeta a digestibilidade de folhas em comparação ao colmo. Quando a participação de colmo no total de massa seca aumenta, esse componente passa a ser o limitador da qualidade de plantas forrageiras. Portanto, programas de melhoramento devem considerar, além da relação folha:colmo, também a digestibilidade in vitro da FDN do colmo na seleção de genótipos.

Efeitos da enramicina e monensina sódica sobre a digestão de nutrientes em bovinos alimentados com dietas contendo alto nível de concentrados

Estudaram-se os efeitos da administração de enramicina e monensina sódica sobre a digestão total dos nutrientes da dieta e o consumo de matéria seca digestível em bovinos. Doze fêmeas bovinas não-gestantes e não-lactantes (675 ± 63 kg PV) foram distribuídas inteiramente ao acaso em três tratamentos (controle, enramicina e monensina) e alimentados com dieta contendo 60% de concentrados (milho, farelo de soja e minerais) e 40% de volumoso (cana-de-açúcar). A enramicina foi administrada na dose de 20 mg/animal/dia e a monensina na dose de 300 mg/animal/dia. O experimento teve duração total de 21 dias, de modo que os últimos dez dias foram utilizados para administração do marcador externo (15 g de óxido crômico/animal/dia) e os últimos cinco dias para a coleta de fezes e amostragem dos alimentos. Nenhum dos antibióticos alterou os consumos de matéria seca digestível e NDT e a digestibilidade de matéria seca, proteína bruta, extrato etéreo, fibra em detergente ácido, fibra em detergente neutro, amido, energia bruta e nutrientes digestíveis totais.