Mechanisms of pigmentation loss in subterranean fishes

Troglobitic (exclusively subterranean) organisms usually present, among their apomorphies related to the subterranean life (troglomorphisms), the regression of eyes and melanic pigmentation. The degree of regression varies among species, from a slight reduction to the complete loss of eyes and dark pigmentation, without a taxonomic correlation. While mechanisms of eye reduction have been intensively investigated in some troglobites such as the Mexican blind tetra characins, genus Astyanax, and the European salamander, Proteus anguinus, few studies have focused on pigmentation. The Brazilian subterranean ichthyofauna distinguishes not only by the species richness (23 troglobitic fishes so far known) but also by the variation in the degree of reduction of eyes and pigmentation. This study focused on Brazilian fishes completely devoid of melanic pigmentation: the characiform Stygichthys typhlops (Characidae) and the siluriforms Ancistrus formoso (Loricariidae), Rhamdiopsis sp.1 (Heptapteridae; from caves in the Chapada Diamantina, Bahia) and Rhamdiopsis sp. 2 (cave in Campo Formoso, Bahia). In order to investigate if such depigmentation is the result of blockage in some step in the melanogenesis, in vitro tests of administration of L-DOPA were done, using caudal-fin fragments extracted from living fish. Except for Rhamdiopsis sp. 2, all the studied species were DOPA(+), i.e., melanin was synthesized after L-DOPA administration. This indicates these fish do have melanophores but they are unable to convert L-tyrosine to L-DOPA. On the other hand, Rhamdiopsis sp. 2, like the albino specimens of Trichomycterus itacarambiensis previously studied (which correspond to one third of the population), are DOPA(-), either because the block of melanin synthesis occurs downstream in melanogenesis, which is probably the case with T. itacarambiensis (monogenic system in view of the phenotypic discontinuity), or because the so-called albinos do no possess melanophores. The physiological loss in the ability to synthesize melanin, apparently caused by different genetic processes in DOPA(+) and in DOPA(-) fishes, may co-exist in subterranean populations with a decrease in the density of melanophores, as observed in the pigmented two thirds of T. itacarambiensis population, a morphological reduction apparently controlled by polygenic systems producing a continuous phenotypic variation.

A comparison of the leaf-litter ant fauna in a secondary atlantic forest with an adjacent pine plantation in southeastern Brazil

We investigated the influence of Pinus afforestation on the structure of leaf-litter ant communities in the southeastern Brazilian Atlantic Forest, studying an old secondary forest and a nearly 30 year-old never managed Pinus elliottii reforested area. A total of 12,826 individual ants distributed among 95 species and 32 genera were obtained from 50 1 m² samples/ habitat. Of these, 60 species were recorded in the pine plantation and 82 in the area of Atlantic forest; almost 50% of the species found in the secondary forest area were also present in the pine plantation. The number of species per sample was significantly higher in the secondary forest than in the pine plantation. Forest-adapted taxa are the most responsible for ant species richness differences between areas, and the pine plantation is richer in species classified as soil or litter omnivorous-dominants. The specialized ant predators registered in the pine plantation, as seven Dacetini, two Basiceros, two Attini and two Discothyrea, belong to widely distributed species. The NMDS (non-metric multidimensional scaling) ordination also suggested strong differences in similarity among samples of the two areas. Furthermore, this analysis indicated higher sample heterogeneity in the secondary forest, with two clusters of species, while in the pine plantation the species belong to a single cluster. We applied the ant mosaic hypothesis to explain the distribution of the leaf-litter fauna and spatial autocorrelation tests among samples. We argue that the results are likely related to differences in quality and distribution of the leaf-litter between the pine plantation and the secondary area.

Frog diversity in the Floresta Nacional de Chapecó, Atlantic Forest of southern Brazil

The Atlantic Forest is considered one of the world's biological diversity hotspots but is nevertheless increasingly threatened with the rapid destruction and fragmentation of its natural areas. In the state of Santa Catarina, southern Brazil, remnants of the mixed ombrophilous forest and seasonal deciduous forest exist as islands within large areas of agriculture, pastures and human settlements. Here we present information on species richness and habitat use by anurans in the Floresta Nacional de Chapecó, located in the western portion of the state of Santa Catarina. Anurans were surveyed by active search of potential reproductive sites from December 1998 to December 2001. A total of 29 species were recorded, most of which have a known distribution restricted to southern Brazil and adjacent countries (Argentina, Paraguay, and Uruguay) and use open areas for reproduction. The species composition was most similar to other areas of mixed ombrophilous forest and seasonal deciduous forest from the extreme south of Brazil. The information in this study may support the implementation of conservation and management strategies in the area.

Benthic macrofauna structure in the northeast area of Todos os Santos Bay, Bahia State, Brazil: patterns of spatial and seasonal distribution

Structure of intertidal and subtidal benthic macrofauna in the northeastern region of Todos os Santos Bay (TSB), northeast Brazil, was investigated during a period of two years. Relationships with environmental parameters were studied through uni-and multivariate statistical analyses, and the main distributional patterns shown to be especially related to sediment type and content of organic fractions (Carbon, Nitrogen, Phosphorus), on both temporal and spatial scales. Polychaete annelids accounted for more than 70% of the total fauna and showed low densities, species richness and diversity, except for the area situated on the reef banks. These banks constitute a peculiar environment in relation to the rest of the region by having coarse sediments poor in organic matter and rich in biodetritic carbonates besides an abundant and diverse fauna. The intertidal region and the shallower area nearer to the oil refinery RLAM, with sediments composed mainly of fine sand, seem to constitute an unstable system with few highly dominant species, such as Armandia polyophthalma and Laeonereis acuta. In the other regions of TSB, where muddy bottoms predominated, densities and diversity were low, especially in the stations near the refinery. Here the lowest values of the biological indicators occurred together with the highest organic compound content. In addition, the nearest sites (stations 4 and 7) were sometimes azoic. The adjacent Caboto, considered as a control area at first, presented low density but intermediate values of species diversity, which indicates a less disturbed environment in relation to the pelitic infralittoral in front of the refinery. The results of the ordination analyses evidenced five homogeneous groups of stations (intertidal; reef banks; pelitic infralittoral; mixed sediments; Caboto) with different specific patterns, a fact which seems to be mainly related to granulometry and chemical sediment characteristics.

The ichthyofauna of upper rio Capivari: defining conservation strategies based on the composition and distribution of fish species

Although the rio Capivari basin is recognized as an area of great importance for the ichthyofauna, it lacks virtually every basic requirement for the definition of appropriate conservation strategies, since not even its species composition is known. The objective of this work is to determine the composition and distribution of fish species in the upper rio Capivari basin, relating them to the local physical features, and to evaluate the effectiveness of proposed conservations units, delimited based on areas of native vegetation remains, on the conservation of local ichthyofauna. During 2007, 50 different watercourses were sampled with gillnets, cast nets and kick nets. A total of 1308 individuals belonging to 41 species were captured. Degree of conservation, altitude and width were the parameters that best explained fish species richness. Considering the recently proposed boundaries for potential conservation units in the region only 15 or 20 out of 41 species would be found in the State Park and Environmental Protection Area respectively. In practice, the proposed conservation units would not be effective tools for fish conservation, since it would be located in mountainous areas of high altitude, of headwaters streams and where few species are found. In such context, the conservation of specific stretches of larger rivers is critical.

Butterflies (Lepidoptera, Papilionoidea and Hesperioidea) of the "Baixada Santista" region, coastal São Paulo, southeastern Brazil

Butterflies (Lepidoptera, Papilionoidea and Hesperioidea) of the "Baixada Santista" region, coastal São Paulo, southeastern Brazil. A list with 538 species of butterflies recorded in the Baixada Santista, São Paulo ( SE Brazil) is presented. Standard sampling protocols (i.e. with entomological nets) were followed. Baited traps were installed for fruit feeding species. Data from the literature and entomological collections were also considered in the total estimated species richness. The species richness recorded in the Baixada Santista region represents about 16% of the Brazilian butterfly fauna, and 34% of the known butterfly fauna for the state of São Paulo. The present list contains an appreciably higher number of species in comparison to other lists from similar biomes farther south, such as Blumenau in Santa Catarina, and Maquiné in Rio Grande do Sul.

Levantamento da fauna de Triatominae (Hemiptera: Reduviidae) em ambiente domiciliar e infecção natural por Trypanosomatidae no Estado de Mato Grosso do Sul

Entre 2000 a 2004, foi realizado levantamento da fauna de Triatominae (Hemiptera: Reduviidae) e exame de infecção natural por Trypanosomatidae, no Estado de Mato Grosso do Sul. Um total de 13.671 espécimes foram capturados. Na análise faunística das espécies capturadas, Triatoma sordida foi caracterizada como muito abundante, muito freqüente, constante e dominante. Os índices de infecção natural para Trypanosoma cruzi apresentaram os valores de 3,2% para Panstrongylus geniculatus, 0,6% para Rhodnius neglectus e 0,1% para Triatoma sordida, apesar do Estado de Mato Grosso do Sul apresentar-se livre da transmissão vetorial endêmica.

Diversidade de abelhas (Hymenoptera, Apidae) ao longo de um gradiente latitudinal na Mata Atlântica

A Mata Atlântica é um dos ambientes mais ricos e ameaçados do mundo, o que deveria ter estimulado em muito o estudo e a conservação do Bioma, mas a fauna de Hymenoptera permanece ainda relativamente pouco conhecida. Em especial, a fauna de abelhas da floresta ombrófila densa é pouco estudada em comparação à fauna das áreas abertas brasileiras. O projeto temático "Biodiversidade de Hymenoptera e Isoptera: riqueza e diversidade ao longo de um gradiente latitudinal na Mata Atlântica - a floresta úmida do leste do Brasil", integrante do Programa Biota-Fapesp, foi idealizado com o objetivo de catalogar térmitas, formigas e famílias selecionadas de vespas ao longo da Mata Atlântica, disponibilizando dados que permitam melhor embasar a conservação deste bioma. O protocolo de amostragem aplicada para a coleta de himenópteros (excluindo as formigas) empregou armadilhas Malaise, pratos-armadilha de cor amarela e esforço similar na varredura de vegetação ao longo de 17 localidades selecionadas, representando um gradiente de quase 20° de latitude na Mata Atlântica, dos Estados da Paraíba até Santa Catarina. Este protocolo foi definido para otimizar a coleta de vespas, sendo as abelhas um produto secundário da amostragem (levantamentos de abelhas em geral utilizam captura em flores ao longo das estações do ano). No entanto, devido à escala regional do projeto e ao grande esforço de amostragem, uma expressiva quantidade de abelhas foi coletada durante o projeto, incluindo novos registros de abelhas para a Mata Atlântica. Foi amostrado um total de 797 espécimes distribuídos em 105 espécies de abelhas; o grupo de abelhas mais rico e abundante foi Meliponina. Uma análise de correspondência "destendenciada" ('detrended correspondence analysis') aplicada à uma matriz de presença ou ausência de Meliponina revela a relativamente fraca influência do gradiente latitudinal na composição das assembléias de abelhas de Mata Atlântica. Uma listagem das espécies amostradas por localidade, com suas freqüências relativas, é apresentada e discutida.

A assembléia de abelhas (Hymenoptera, Apidae) de uma área restrita de campos naturais do Parque Estadual de Vila Velha, Paraná e comparações com áreas de campos e cerrado

A assembléia de abelhas (Hymenoptera, Apidae) de uma área restrita de campos naturais do Parque Estadual de Vila Velha, Paraná e comparações com áreas de campos e cerrado. Foram realizadas coletas sistemáticas de abelhas em uma área restrita no Parque Estadual de Vila Velha, Paraná, no período de outubro de 2003 a setembro de 2004. Essa amostragem visou gerar subsídios para comparações entre áreas de campo dentro do Parque e com outras áreas de vegetação aberta brasileiras. A área de estudo possui cerca de quatro hectares e foi subdividida em quatro subáreas contínuas e com o mesmo perímetro. As abelhas em flores e em vôo foram capturadas com auxílio de rede entomológica. Foram coletados 1.459 espécimes pertencentes a 122 espécies de abelhas. Estas espécies estão distribuídas em 51 gêneros, 20 tribos e cinco subfamílias. As plantas visitadas correspondem a 93 espécies, pertencentes a 62 gêneros e 29 famílias. Neste estudo e em outro estudo realizado anteriormente em outra área do Parque foram coletadas 222 espécies sendo 74 espécies em comum as duas áreas e uma soma de 148 espécies restritas a uma ou outra área. Ainda, registros históricos de abelhas para Vila Velha elevam a riqueza conhecida para 261 espécies. O índice de similaridade de Morisita entre as áreas foi de 0,50 quando utilizadas as plantas como variáveis e 0,88 quando utilizados gêneros e espécies de abelhas, revelando uma notável heterogeneidade. Comparações entre as áreas do Parque Estadual de Vila Velha e áreas de campos e cerrado foram realizadas através do índice de similaridade e da análise de correspondência. Foram observados dois agrupamentos fortemente evidentes, referentes aos campos e ao cerrado. A análise de correspondência sugere que alguns gêneros podem ser relacionados a determinadas formações vegetais. Esse estudo indica que a fauna de abelhas de Vila Velha é composta principalmente por gêneros relacionados às áreas de campos, porém com presença de elementos de cerrado.

Fitossociologia de um Cerrado denso em área de influência de torre de fluxo de carbono, Pé-de-Gigante, Parque Estadual de Vassununga, SP

O domínio do Cerrado compreende uma área contínua nos estados centrais do Brasil e áreas disjuntas em outros estados, incluindo São Paulo. Essa vegetação ocupava originalmente 21% do território brasileiro, restando atualmente apenas 21,6% de sua extensão original. A área recoberta por essa vegetação em São Paulo cobria 14% de sua área total e seus remanescentes recobrem menos de 1% da ocorrência original dessa vegetação. Estudos recentes indicam que o valor da produtividade líquida no Cerrado Pé-de-Gigante (SP) constitui um pequeno dreno de carbono e indicou que a sazonalidade foi o fator determinante do valor observado. Os estudos dos fluxos de carbono em ecossistemas terrestres são raramente acompanhados de abordagens ecofisiológicas de modo a explorar a relação funcional das espécies que compõem o ecossistema e os valores líquidos obtidos para o mesmo. Assim, o objetivo deste trabalho foi caracterizar estruturalmente a vegetação presente na área de maior influência da torre de fluxo instalada no Cerrado Pé-de-Gigante, visando possibilitar estudos relacionados à quantificação em longo prazo da dinâmica dos fluxos de água, energia e CO2 na vegetação de Cerrado. Para isso foram levantadas 20 parcelas (10 x 10 m) em 0,2 ha de Cerrado, e amostraram-se todas as plantas com perímetro ao nível do solo >6 cm (exceto lianas e árvores mortas). A distribuição das classes de diâmetro e estrutura vertical, assim como os parâmetros fitossociológicos foram analisados. Encontramos 1451 indivíduos, distribuídos em 85 espécies, 52 gêneros e 31 famílias. A densidade absoluta e área basal foram de 7255 ind. ha-1 e de 7,9 m².ha-1, respectivamente. A família Leguminosae apresentou o maior número de espécies (13). O Índice de diversidade de Shannon (H') foi 3,27 nats.ind-1. A distribuição em classes de diâmetro mostrou uma curva de "J" invertido, estando a maioria dos indivíduos na primeira classe. Concluímos que a área deve ser classificada como Cerrado denso, devido principalmente à dominância pela espécie arbórea Anadenanthera falcata, cuja ocorrência no estado foi relatada apenas em locais com solos ricos em saturação de bases na região das Cuestas Basálticas, devido também à maior área basal dos indivíduos, comparando com outros fragmentos de Cerrado. Além da espécie citada, Myrcia lingua e Xylopia aromatica, apresentaram os maiores IVI (Valor de importância).

Morfoanatomia da flor de cinco espécies de Galipea Aubl. e seu significado na evolução de flores tubulosas entre as Rutaceae neotropicais

A maioria dos gêneros da subtribo neotropical Galipeinae (tribo Galipeeae, Rutoideae) tem flores tubulosas, com várias formas e graus de conação e adnação. Galipea e outros gêneros na subtribo apresentam apenas duas anteras férteis mais cinco ou mais estaminódios, o que é intrigante porque na tribo predominam flores pentâmeras isostêmones. Visando elucidar a condição anatômica dessas características e estabelecer estados acurados para caracteres em análises filogenéticas, um estudo morfoanatômico de flores de cinco espécies de Galipea foi realizado, buscando os padrões de vascularização, posição, e união dos segmentos da flor. Destacam-se os resultados: 1) um tubo floral genuíno se forma no terço basal da flor por conação dos filetes e adnação desse tubo estaminal às pétalas; 2) as pétalas são distalmente coerentes umas às outras e aderentes aos filetes por meio de entrelaçamento de tricomas densos - um caso de pseudossimpetalia; 3) dentre as cinco (às vezes seis) estruturas tratadas como estaminódios, apenas as três externas são de fato homólogas a estames esterilizados, as demais surgem como ramificações adaxiais das pétalas; 4) os carpelos são peltados, congenitalmente conatos axial e lateralmente da base do ovário até o nível das placentas, e no estilete e estigma; na zona mediana e superior do ovário eles são unidos apenas posgenitalmente, com a epiderme diferenciada de carpelos contíguos e suturas evidentes na região ventral de cada carpelo; 5) a vascularização do disco sugere origem receptacular. As implicações desses dados para o entendimento da evolução das flores tubulosas em Galipea e grupos relacionados são discutidas.

Padrões de distribuição geográfica das espécies de Schefflera J. R. Forst. & G. Forst. (Araliaceae) do Brasil extra-amazônico

Uma análise da distribuição geográfica de Schefflera no Brasil extra-amazônico foi realizada com base em mapas atualizados plotando as ocorrências conhecidas das 26 espécies do gênero encontradas nessa grande área: S. angustissima (Marchal) Frodin, S. aurata Fiaschi, S. botumirimensis Fiaschi & Pirani, S. burchellii (Seem.) Frodin & Fiaschi, S. calva (Cham.) Frodin & Fiaschi, S. capixaba Fiaschi, S. cephalantha (Harms) Frodin, S. cordata (Taub.) Frodin & Fiaschi, S. distractiflora (Harms) Frodin, S. fruticosa Fiaschi & Pirani, S. gardneri (Seem.) Frodin & Fiaschi, S. glaziovii (Taub.) Frodin & Fiaschi, S. grandigemma Fiaschi, S. kollmannii Fiaschi, S. longipetiolata (Pohl ex DC.) Frodin & Fiaschi, S. lucumoides (Decne. & Planch. ex Marchal) Frodin & Fiaschi, S. macrocarpa (Cham. & Schltdl.) Frodin, S. malmei (Harms) Frodin, S. morototoni (Aubl.) Maguire, Steyermark & Frodin, S. racemifera Fiaschi & Frodin, S. ruschiana Fiaschi & Pirani, S. selloi (Marchal) Frodin & Fiaschi, S. succinea Frodin & Fiaschi, S. villosissima Fiaschi & Pirani, S. vinosa (Cham. & Schltdl.) Frodin & Fiaschi e S. aff. varisiana Frodin. Dois centros de endemismo associados com áreas de altitude elevada foram reconhecidos: Cadeia do Espinhaço em Minas Gerais e florestas montanas do Estado do Espírito Santo. Os padrões de distribuição geográfica ilustrados são discutidos com base em dados obtidos para outros grupos de angiospermas e em estudos fitogeográficos das principais fitocórias do Brasil extra-amazônico. São apresentadas também hipóteses acerca de prováveis relações filogenéticas entre alguns táxons, visando à busca de possíveis correlações entre estas e a biogeografia do grupo.

Morphology and anatomy of leaf miners in two species of Commelinaceae (Commelina diffusa Burm. f. and Floscopa glabrata (Kunth) Hassk)

In specialized literature, reports on anatomy of miners in host plants are few in number. These agents trigger excavations, or paths, by consumption of plant inner tissues by larvae of several insects. The aim of this work was to investigate leaf miner occurrence in Commelina diffusa (a cosmopolitan plant) and Floscopa glabrata (an amphibious plant) using anatomical techniques. The place where the plants were collected is subjected to seasonal floods, consequently both the species were exposed to the same weather conditions and seasonal floods. This study showed that members of Agromyzidae and Chironomidae families, which are Diptera endophytophagous larvae types, were responsible for the tunnels. Moreover, in Commelina diffusa Agromyzidae larvae were found, while in Floscopa glabrata three Chironomidae cephalic exuviae were found. The miners, as can be seen from anatomical studies, used only mesophyll parenchyma tissues for feeding, causing the formation of linear mines. In addition, in both the species, the epidermis and the medium-sized vascular units were kept intact, showing no structural modification, such as neoformation of tissues.

Levantamento florístico no cerrado de Pedregulho, SP, Brasil

Em Pedregulho, município do extremo nordeste do Estado de São Paulo, ocorrem fragmentos de cerrado considerados floristicamente distintos dos demais remanescentes paulistas. Nesse estudo, foi realizado um levantamento florístico em Pedregulho, abordando duas regiões geologicamente distintas: o Parque Estadual das Furnas do Bom Jesus e o distrito de Estreito. Em cada uma, delimitaram-se duas parcelas de 50×50 m, totalizando um hectare, onde foram encontradas 65 famílias e 379 espécies de angiospermas. Coletas em áreas adjacentes totalizaram 71 famílias e 443 espécies. As duas regiões estudadas têm baixa similaridade florística entre si. A distribuição geográfica das espécies é analisada e oito padrões são delimitados para aquelas cuja distribuição no Estado de São Paulo é restrita à região de Pedregulho.

Frugivory and seed dispersal of golden lion tamarin (Leontopithecus rosalia (Linnaeus, 1766)) in a forest fragment in the Atlantic Forest, Brazil

The influence of the golden lion tamarin (Leontopithecus rosalia) as a seed disperser was studied by monitoring two groups of tamarins from December 1998 to December 2000 (871.9 hours of observations) in a forest fragment in south-east Brazil. The tamarins consumed fruits of 57 species from at least 17 families. They ingested the seeds of 39 species, and 23 of these were put to germinate in the laboratory and/or in the field. L. rosalia is a legitimate seed disperser because the seeds of all species tested germinated after ingestion, albeit some in low percentages. These primates do not show a consistent effect in final seed germination, because they benefit some species while damaging others. Feces were examined for seeds that had been preyed upon or digested.