Spatial and temporal evolution of family-farming land use in the Tapajós region of the Brazilian Amazon

Pressures on the Brazilian Amazon forest have been accentuated by agricultural activities practiced by families encouraged to settle in this region in the 1970s by the colonization program of the government. The aims of this study were to analyze the temporal and spatial evolution of land cover and land use (LCLU) in the lower Tapajós region, in the state of Pará. We contrast 11 watersheds that are generally representative of the colonization dynamics in the region. For this purpose, Landsat satellite images from three different years, 1986, 2001, and 2009, were analyzed with Geographic Information Systems. Individual images were subject to an unsupervised classification using the Maximum Likelihood Classification algorithm available on GRASS. The classes retained for the representation of LCLU in this study were: (1) slightly altered old-growth forest, (2) succession forest, (3) crop land and pasture, and (4) bare soil. The analysis and observation of general trends in eleven watersheds shows that LCLU is changing very rapidly. The average deforestation of old-growth forest in all the watersheds was estimated at more than 30% for the period of 1986 to 2009. The local-scale analysis of watersheds reveals the complexity of LCLU, notably in relation to large changes in the temporal and spatial evolution of watersheds. Proximity to the sprawling city of Itaituba is related to the highest rate of deforestation in two watersheds. The opening of roads such as the Transamazonian highway is associated to the second highest rate of deforestation in three watersheds.

Parasitismo em tambatinga (Colossoma macropomum x Piaractus brachypomus, Characidae) cultivados na Amazônia, Brasil

Os estudos sobre os parasitos e doenças parasitárias são de grande interesse para a piscicultura, uma vez que podem afetar o crescimento dos peixes. O objetivo deste estudo foi investigar a fauna parasitária e relação parasito-hospedeiro em Colossoma macropomum x Piaractus brachypomus (tambatinga) de 10 pisciculturas do estado do Amapá, Amazônia. Dos 503 peixes examinados, 63,1% estavam parasitados e 49.299.189 parasitos foram coletados, tais como Ichthyophthirius multifiliis, Piscinoodinium pillulare, Trichodina sp., Tetrahymena sp., Anacanthorus spathulatus, Linguadactyloides brinkmanni, Mymarothecium boegeri, Notozothecium janauachensis, Procamallanus (Spirocamallanus) inopinatus, Neoechinorhynchus buttnerae e Perulernaea gamitanae. Porém, a dominância foi de I. multifiliis, seguida de P. pillulare e monogenoideas, parasitos que apresentaram padrão de dispersão agregado juntamente com P. gamitanae. Houve correlação positiva do comprimento dos hospedeiros com a prevalência parasitária total, bem como do tamanho dos peixes com a abundância de I. multiliis, P. pillulare, monogenoideas e P. gamitanae, mas os níveis infecção não influenciaram o fator de condição relativo dos hospedeiros. A ocorrência de ectoparasitos foi favorecida pelo manejo e pobre condição sanitária das pisciculturas, mas a presença de espécies de endoparasitos foi devido ao abastecimento dos viveiros com água provenientes de corpos de água naturais. Este foi primeiro relato de I. multiliis, P. pillulare, Trichodina sp., Tetrahymena sp., A. spathulatus, N. janauachensis, N. buttnerae e P. (S.) inopinatus para tambatinga no Brasil.

Descrição de cultivares locais de feijão-caupi coletados na microrregião Cruzeiro do Sul, Acre, Brasil

A distribuição de sementes comerciais ameaça erodir o germoplasma local em regiões tradicionais de plantio de feijões-caupi (Vigna unguiculata). O objetivo deste trabalho foi descrever as cultivares locais de feijão-caupi da Resex Alto Juruá e da microrregião Cruzeiro do Sul - AC. Foram conduzidos dois experimentos nos anos de 2011 e 2012, em sistema convencional e, em sistema de plantio em aleias, respectivamente. O delineamento experimental adotado nos experimentos foi de blocos ao acaso com nove tratamentos (cultivares), três repetições por tratamento, parcelas de 12 m2 e espaçamento de 0,45 m entre plantas e linhas. Foram observados vinte caracteres qualitativos e 21 quantitativos. A análise de variância conjunta dos experimentos apresentou significativo para genótipo, sistema de plantio e interação genótipo/sistema de plantio. A característica qualitativa com maior variação entre os genótipos foi subclasse comercial, seguida da cor do grão, pigmentação da vagem imatura, forma do folíolo apical, cor das folhas e curvatura da vagem. O hábito da planta, tendência a enrolar-se ao tutor, fixação da vagem ao pedúnculo e espessura de parede da vagem não apresentam diferenças. Dos caracteres quantitativos apenas número de dias até 50% das plantas em florescimento e número de lóculos/vagem não diferiram estatisticamente entre cultivares. Os valores médios para comprimento de vagem, comprimento do pedúnculo, número de vagens por pedúnculo e número de vagens por planta foram baixos, entretanto, o germoplasma coletado apresentou características valorizadas como ciclo precoce, arquitetura adequada da planta além da adaptação ao plantio em várzeas.

Frações de fósforo e simbiose micorrízica em floresta secundária em resposta a disponibilidade de água e nutrientes na Amazônia oriental

A disponibilidade de nutrientes, especialmente fósforo, e de água no solo influenciam fortemente a simbiose micorrízica em ecossistemas florestais. O objetivo do estudo foi avaliar o impacto da remoção de serapilheira e do aumento da disponibilidade de água no solo sobre a densidade de esporos e a colonização micorrízica em raízes apogeotrópicas e não-apogeotrópicas em floresta secundária na Amazônia oriental. Foram analisadas a porcentagem de colonização micorrízica de raízes finas (diâmetro ≤ 2 mm) apogeotrópicas e não-apogeotrópicas (presentes na camada de 0-10 cm do solo), a densidade de esporos, o teor de glomalina e a disponibilidade de fósforo no solo. A remoção de serapilheira não reduziu a disponibilidade de fósforo no solo. A densidade de esporos também não foi afetada pela remoção de serapilheira. De forma geral, as variáveis estudadas variaram sazonalmente, com exceção da colonização micorrízica em raízes não-apogeotrópicas e do teor de glomalina, mas não foram afetadas pela alteração na disponibilidade de água no solo decorrente da irrigação. Danos mecânicos ao sistema radicular apogeotrópico, inerentes à remoção quinzenal da serapilheira, devem ter contribuído para reduzir a colonização micorrízica em raízes apogeotrópicas e não-apogeotrópicas e, consequentemente, o teor de glomalina no solo. Os resultados deste estudo sugerem que a redução da cobertura do solo pode impactar negativamente a simbiose fungo-planta.

Seroprevalence for brucellosis and leptospirosis in dogs from Belém and Castanhal, State of Pará, Brazil

Brucellosis and leptospirosis are widely spread bacterial infections and dogs are the most important source of infection and reservoir for diseases. Dogs can disseminate the agents in the environment and transmit them to humans and/or other animals. The objective of this study was assess the occurrence of reactive to antibodies anti-Leptospira spp., Brucella canis and B. abortus in Belém and Castanhal, State of Pará, Amazon, Brazil. A total of 156 samples were randomly collected in the city of Belém and 158 samples in Castanhal. The anti-B. canis antibodies research was performed by Agar Gel Immunodiffusion (AGID) with and without 2-mercaptoethanol serum treatment (AGID-2ME). To assess the anti-B. abortus antibodies, the technique of Fast Seroagglutination with buffered acidified plate antigen (BAPAT) was used. For anti-Leptospira spp. antibodies research, the Microscopic Agglutination Technique (MAT) was used. No animal reacted to Brucella abortus and one animal was reactive to B. canis at the AGID, but it was negative to the AGID-2ME test. Seventeen percent of dogs (47/274) presented anti-Leptospira spp. antibodies, with prevalence of serovar Canicola. The dogs from Belém and Castanhal are not source of infection for B. abortus and B. canis, however, they are reservoirs for different serovars of Leptospira spp.

Impacto da degradação sobre o estoque total de carbono de florestas ripárias na Amazônia Oriental, Brasil

As florestas ripárias provêem serviços ecossistêmicos essenciais à humanidade, mas estão sendo degradadas em um ritmo acelerado na Amazônia. Esse estudo teve como objetivo quantificar os estoques de carbono acima e abaixo do solo de florestas ripárias com quatro níveis de degradação (muito alta, alta, média e baixa) em duas microbacias (Rio Pepital e Rio Grande) em Alcântara (Maranhão), na Amazônia Oriental. Foram instaladas 24 parcelas permanentes de 1.000 m2, onde a vegetação (árvores, arbustos, herbáceas, lianas e palmeiras), a necromasa (serapilheira, árvores mortas, galhos) e o solo (0-20 cm e raízes) foram amostrados. A biomassa foi estimada mediante modelos alométricos (vegetação com DAP > 1 cm e árvores mortas) e de forma destrutiva (herbáceas, serapilheira, galhos finos, raízes). O estoque total de carbono nas florestas ripárias mais conservadas variou entre 88 e 202 Mg(C) ha-1. A degradação reduziu significativamente o estoque de carbono em todos os compartimentos (até 97% na biomassa viva acima do solo, até 91% de necromassa e até 47% no solo). Nas áreas conservadas, a biomassa viva acima do solo tem a maior participação no estoque total de carbono (> 70%), principalmente devido às árvores de grande porte. O estoque de carbono nos diferentes compartimentos estão fortemente relacionados entre si e também com a abertura do dossel. A incorporação desses resultados em modelos regionais de carbono pode auxiliar na implementação e revisão do Código Florestal Brasileiro, em particular na restauração das florestas ripárias onde a agricultura está consolidada.

Two practical approaches to monitoring the zooplanktonic community at Lago Grande do Curuai, Pará, Brazil

The use of substitute groups in biomonitoring programs has been proposed to minimize the high financial costs and time for samples processing. The objectives of this study were to evaluate the correlation between (i) the spatial distribution among the major zooplankton groups (cladocerans, copepods, rotifers, and testaceans protozoa), (ii) the data of density and presence/absence of species, and (iii) the data of species, genera, and families from samples collected in the Lago Grande do Curuai, Pará, Brazil. A total of 55 sample of the zooplanktonic community was collected, with 28 samples obtained in March and 27 in September, 2013. The agreement between the different sets of data was assessed using Mantel and Procrustes tests. Our results indicated high correlations between genus level and species level and high correlations between presence/absence of species and abundance, regardless of the seasonal period. These results suggest that zooplankton community could be incorporated in a long-term monitoring program at relatively low financial and time costs.

Reproductive biology of Macrobrachium surinamicum (Decapoda: Palaemonidae) in the Amazon River mouth

Macrobrachium surinamicum is an indigenous prawn distributed from the lower Amazon and Tocantins river basins to Venezuela in the Orinoco Delta region. It is common bycatch fauna of Macrobrachium amazonicum artisan fishing in the states of Pará and Amapá. The aim of this study was to investigate aspects on reproductive biology (reproductive period, size of sexual maturity population, fecundity, reproductive output and recruitment) of M. surinamicum from four important areas to artisanal prawn fishing located at the Amazon River mouth (Amapá and Pará). The specimens were captured using 20 handcrafted traps called "matapi". A number of 675 prawns were captured, 258 males, 409 females and eight juveniles, resulting in 1:1.6 (Male: Female) sex ratio. The reproductive peak period occurred from March to July, coinciding with the higher rainfall period. The juvenile prawn occurred only in May and July. Total length of egg-bearing females ranged from 12.12 to 38.30 mm, with mean female length at first maturity (L50) of 23.7 mm. Fecundity increased with prawn size and varied between 174 and 1780 eggs per female. Mean egg volume increased gradually from 0.031 (Stage I) to 0.060 mm³ (Stage III) during embryogenesis. Macrobrachium surinamicum depends on brackish water to complete the larval development. Irrespective of female size, reproductive output of M. surinamicum varied between 4.3 % and 35.5 % of their body weight for egg production. The knowledge of the reproductive biology reported in the present study is an important tool to define strategies to preserve M. surinamicum in Amazon River mouth.

Espectro polínico da própolis de Scaptotrigona aff. postica (Hymenoptera, Apidae, Meliponini) em Barra do Corda, MA, Brasil

A própolis é uma substância resinosa coletada por abelhas de diferentes partes de uma planta, portanto, sua qualidade é relacionada à sua origem botânica. O objetivo deste trabalho foi verificar se os tipos polínicos encontrados indicam a origem botânica de suas resinas e contribuir com o conhecimento da relação destas abelhas com a vegetação do entorno do meliponário. Foram realizadas 31 coletas ao longo de 12 meses, com intervalo de sete dias entre elas. Os grãos de pólen foram extraídos da própolis e utilizados para confecção de lâminas para microscopia, posteriormente procedeu-se a identificação, contabilização e determinação das classes de frequência. Foram encontrados 94 tipos polínicos oriundos de 35 famílias botânicas. Borreria verticillata (34,17%) foi o tipo polínico mais frequente, seguido por Anadenanthera sp. (13,65%) e Mimosa caesalpiniifolia (10,5%). Fabaceae (38,37%) e Rubiaceae (34,18%) foram as famílias que apresentaram as maiores frequências polínicas. Foram encontrados também 34 tipos polínicos exclusivos, ou seja tipos ocorrentes somente em um determinado mês do ano, podendo ser indicadores da caracterização sazonal de floração das espécies e assim inferir dados sobre sua fenologia. Os resultados obtidos não possibilitaram a determinação da origem botânica das resinas, entretanto a grande variedade de tipos polínicos encontrados nas amostras de própolis indicou uma ampla interação entre as abelhas e as plantas e contribuíram para a caracterização fitogeográfica da própolis.

Intervalos de referência sanguíneos e a influência da idade e sexo sobre parâmetros hematológicos e bioquímicos de ovinos da raça Santa Inês criados na Amazônia Oriental

O hemograma e o perfil bioquímico são usados para diagnosticar doenças em animais domésticos. Esses exames podem ser influenciados pela idade, sexo, nutrição, raça, espécie e condições ambientais. Portanto, dados de uma região não podem ser totalmente extrapolados para animais criados em regiões geograficamente distintas. Isso se aplica a ovinos criados no Bioma Amazônico. O objetivo deste estudo foi determinar os valores hematológicos e bioquímicos de ovinos Santa Inês, de diferentes idades e gêneros criados na Amazônia oriental. Foram examinados 91 ovinos divididos em três grupos: G1 (3-6 meses de idade, n = 31); G2 (7 a 24 meses de idade, n = 30) e G3 (mais de 24 meses de idade, n = 30). O hemograma e as determinações bioquímicas foram realizados com um contador automático e um analisador semi-automático, respectivamente. Os resultados foram comparados pelo teste de Tukey. O número de eritrócitos, índices eritrocitários, plaquetograma, número de eosinófilos, teor de proteína total, de ureia e de creatinina foram influenciados pela idade dos animais. O coeficiente de variação dos eritrócitos e a concentração de creatinina foram influenciados pelo sexo, sendo maiores nos machos. A relação neutrófilos:linfócitos (N:L) foi maior que um para todos os grupos etários. Neste estudo foram determinados valores de referência para ovinos criados na Amazônia Oriental. Além disso, demonstrou-se que ao interpretar exames hematológicos e bioquímicos de ovinos, a idade e o sexo devem ser considerados.

Crescimento de tambaqui em resposta a densidade de estocagem em tanques-rede

O tambaqui Colossoma macropomum é criado em diferentes sistemas e ambientes com boa produção em tanques-rede. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento do tambaqui em diferentes densidades de estocagem em tanques-rede em lago abastecido com água de chuva e seus efeitos sobre a qualidade ambiental. O experimento foi conduzido em fases consecutivas: recria nas densidades de 50, 100, 200 e 300 alevinos m-3 e terminação nas densidades de 20, 40, e 60 juvenis m-3. A temperatura da água, oxigênio dissolvido, pH e condutividade da água foram medidas diariamente. Amostras de sedimento e água foram coletadas para análise de nitrogênio e fósforo mensalmente. Na recria, a produção de 14,03 kg m-3 foi significativamente maior na densidade de 300 alevinos m-3. O maior peso final foi obtido na densidade de 50 alevinos m-3. A sobrevivência na recria foi superior a 97%. Na terminação, o ganho de peso e o crescimento específico foram inversamente proporcionais as densidades. A conversão alimentar e o fator de condição não foram influenciados pelas densidades testadas. A densidade de 20 juvenis m-3 é a mais adequada para a terminação de tambaquis em tanques-rede. A criação de tambaqui em tanques-rede não alterou os níveis de nitrogênio e fósforo da água do lago. Aumento dos teores de matéria orgânica, nitrogênio e fósforo foram verificados no sedimento abaixo dos tanques-rede, sem causar eventos de eutrofização. O presente estudo demonstrou que a criação de tambaquis em tanques-rede é viável em lagos abastecidos com água de chuva e pode integrar-se aos preceitos dos usos múltiplos da água.

Anatomia da lâmina foliar de onze espécies lenhosas dominantes nas savanas de Roraima

O conhecimento da anatomia da folha é crucial para o entendimento da adaptação das plantas ao ambiente. O objetivo deste estudo foi descrever a anatomia da lâmina foliar de 11 espécies lenhosas, frequentes nas savanas do extremo norte da Amazônia, com ênfase na identificação de atributos adaptativos a ecossistemas abertos, sujeitos a forte insolação e déficit hídrico sazonal. Amostras de folhas foram coletadas e processadas segundo técnicas usuais para estudos de anatomia e histoquímica. Bowdichia virgilioides, Byrsonima coccolobifolia, By. crassifolia, By. verbascifolia, Casearia sylvestris, Curatella americana, Erythroxylum suberosum, Himatanthus articulatus, Miconia albicans, Roupala montana e Xylopia aromatica apresentaram caracteres típicos de plantas heliófilas e xerófilas, como cutícula espessa e estômatos predominantes na face abaxial, além de forte investimento em tecido fotossintético. Em oito das onze espécies, o parênquima paliçádico (PP) ocupa 50% ou mais do espaço do mesofilo. Curatella americana, mesofilo isobilateral, e Bo. virgilioides, mesofilo homogêneo, foram as espécies com maior investimento em PP (~80% e 100%, respectivamente). Além disso, destaca-se a presença de hipoderme (Bo. virgilioides e X. aromatica) ou de epiderme estratificada, densos indumentos, idioblastos cristalíferos e extensões da bainha de feixes. Em síntese, este conjunto de atributos estruturais protege a lâmina foliar contra o excesso de luminosidade, aumenta a resistência mecânica, minimiza a transpiração e contribui para manutenção do balanço hídrico da planta, favorecendo, portanto, o estabelecimento destas espécies nas savanas sazonais do norte da Amazônia.

Polychromatism of populations of Corallus hortulanus (Squamata: Boidae) from the southern Amazon Basin, Brazil

The Amazon tree boa Corallus hortulanus is known for featuring a wide variation in color pattern and design markings. Although there are studies on its polychromatism, none of them addresses the geographic variation in the color pattern of this species. The aim of this study was to describe the chromatic variation found in the populations of C. hortulanus from the southern Amazon Basin and its relationship with geographic distribution of the species. Analysis of both design markings and color patterns on 112 C. hortulanus specimens from the southern Amazon Basin interfluves resulted in the identification of six distinct morphotypes. Grayish-brown coloration and elongated diamond-shaped patterns were the most frequent patterns. Two morphotypes showed a tendency of correlation with the geographical distribution of those species found in Madeira and Juruá Rivers. The small sample size does not allow for a robust conclusion on the possible cause of geographic variation. The distribution of morphological patterns of C. hortullanus in the Amazon Basin suggest that there is gene flow between populations, regardless of geographical distance and natural barriers. The variation in color pattern and markings may represent a phenotypic response to the characteristics of different habitats occupied by the species.

Contaminação por metais pesados em peixes e água da bacia do rio Cassiporé, Estado do Amapá, Brasil

A participação dos metais pesados nas reações químicas do metabolismo dos peixes tornou esses elementos um dos principais focos nos estudos de contaminação. O objetivo deste estudo foi determinar as concentrações dos metais Cd, Cr, Cu, Pb, Zn e Hg no tecido muscular de peixes da bacia do rio Cassiporé (Estado do Amapá) e ambiente, visando avaliar os riscos de contaminação. As concentrações de Cd em Plagioscion squamosissimus (1,061 µg g-1) e Pb em Poptella compressa (4,280 µg g-1) apresentaram valores que ultrapassam os limites estabelecidos pela legislação brasileira. As concentrações de Cr em P. compressa (0,937 ± 0,5 µg g-1), Pimelodella cristata (0,463 ± 0,03 µg g-1) e Cyphocharax gouldingi (0,364 ± 0,12 µg g-1), bem como de Hg em P. squamosissimus (0,670 µg g-1), Pseudoplatystoma fasciatum (0,630 µg g-1), Hoplias malabaricus (0,570 µg g-1 e Serrasalmus rhombeus (0,548 µg g-1) foram acima do limite legal. A coluna d'água apresentou altas concentrações de metais pesados em todos os pontos analisados, mostrando uma contaminação dessa bacia. Portanto, essas elevadas concentrações de metais pesados no ambiente e tecido muscular dos peixes indicam um elevado grau de contaminação na bacia do rio Cassiporé e risco a saúde do homem.

Variação espacial de cátions, ânions e variáveis físico-químicas no rio Solimões-Amazonas entre Manaus e Jutaí, bacia amazônica

Cátions e ânions majoritários são espécies químicas de grande importância nos diversos compartimentos aquáticos, porém, pouco abordados de forma exclusiva na bacia amazônica. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a dinâmica espacial de Na+, Ca2+, K+, Mg2+, Cl- e SO4 2- em um trecho do rio Solimões-Amazonas, levando-se em consideração a alcalinidade, potencial hidrogeniônico (pH), condutividade elétrica (CE), sólidos totais em suspensão (STS) e carbono orgânico total (COT). As coletas foram realizadas em maio, julho e setembro de 2012 em sete pontos na calha principal do rio Solimões-Amazonas e na foz de alguns dos principais tributários: rios Jutaí, Juruá, Japurá e Purus. Os cátions e ânions foram analisados por cromatografia de íons, STS por gravimetria, pH por potenciometria, alcalinidade por titulação potenciométrica, CE por condutimetria e o COT por oxidação catalítica por combustão. As concentrações médias dos cátions seguiram esta ordem Ca2+>Na+>Mg2+>K+ e dos ânions SO4 2->Cl-. De montante à jusante a tendência foi diminuição nas concentrações de cátions e ânions, das variáveis pH, CE, STS e alcalinidade, além do aumento das concentrações de COT. O presente estudo evidenciou mudanças nas características químicas sofridas pelo rio Solimões em seu curso. O aporte dos tributários pode ser apontado como um dos fatores responsáveis por essas modificações.