Experimental infection with the Toxoplasma gondii ME-49 strain in the Brazilian BR-1 mini pig is a suitable animal model for human toxoplasmosis

Toxoplasma gondii causes toxoplasmosis, a worldwide disease. Experimentation with pigs is necessary for the development of new therapeutic approaches to human diseases. BR-1 mini pigs were intramuscularly infected with T. gondii with tachyzoites (RH strain) or orally infected with cysts (ME-49 strain). Haematology and serum biochemistry were analysed and buffy coat cells were inoculated in mice to determine tachyzoite circulation. No alterations were observed in erythrocyte and platelet values; however, band neutrophils increased seven days after infection with ME-49. Serology of the mice inoculated with pig blood leucocytes revealed circulating ME-49 or RH strain tachyzoites in the pigs' peripheral blood at two and seven or nine days post-infection. The tachyzoites were also directly observed in blood smears from the infected pigs outside and inside leucocytes for longer periods. Alanine-aminotransferase was high at days 21 and 32 in the RH infected pigs. After 90 days, the pigs were euthanised and their tissue samples were processed and inoculated into mice. The mice serology revealed the presence of parasites in the hearts, ileums and mesenteric lymph nodes of the pigs. Additionally, cysts in the mice were only observed after pig heart tissue inoculation. The infected pigs presented similar human outcomes with relatively low pathogenicity and the BR-1 mini pig model infected with ME-49 is suitable to monitor experimental toxoplasmosis.

Instrumental and ethical aspects of experimental research with animal models

Experimental animal models offer possibilities of physiology knowledge, pathogenesis of disease and action of drugs that are directly related to quality nursing care. This integrative review describes the current state of the instrumental and ethical aspects of experimental research with animal models, including the main recommendations of ethics committees that focus on animal welfare and raises questions about the impact of their findings in nursing care. Data show that, in Brazil, the progress in ethics for the use of animals for scientific purposes was consolidated with Law No. 11.794/2008 establishing ethical procedures, attending health, genetic and experimental parameters. The application of ethics in handling of animals for scientific and educational purposes and obtaining consistent and quality data brings unquestionable contributions to the nurse, as they offer subsidies to relate pathophysiological mechanisms and the clinical aspect on the patient.

Foraging by Polybia (Trichothorax) ignobilis (Hymenoptera, Vespidae) on flies at animal carcasses

Proteins for brood nutrition of social wasps are obtained from many prey, including insects (even bees and other wasps), spiders and bits of decaying meat. After being captured and killed, prey are reduced to a shapeless mass and distributed to the brood. Little is known about the foraging activity, especially on this group. Herein we describe the sequence of foraging behaviours of the social wasp Polybia (Trichothorax) ignobilis for hunting flies (Diptera: Calliphoridae and Muscidae) over pig carcasses. To our knowledge, there are few scientific descriptions of prey foraging behaviour on this species.

Necrophagous diptera associated with wild animal carcasses in southern Brazil

Necrophagous Diptera associated with wild animal carcasses in southern Brazil. The aim of this study was to acquire a better knowledge concerning the diversity of necrophagous Diptera that develop on wild animal carcasses. For this purpose, the decomposition of six wild animal carcasses was observed in order to collect and identify the main species of necrophagous flies associated with the decomposition process. The carcasses were found on highways near the cities of Pelotas and Capão do Leão in the initial stage of decomposition, with no significant injuries or prior larval activity. Four wild animal models were represented in this study: two specimens of Didelphis albiventris Lund, 1840; two Tupinambis merianae Linnaeus, 1758; one Nothura maculosa Temminck, 1815; and one Cerdocyon thous Linnaeus, 1766. A total of 16,242 flies from 14 species were reared in the laboratory, where Muscidae presented the greatest diversity of necrophagous species. Overall, (i) carcasses with larger biomass developed a higher abundance of flies and (ii) the necrophagous community was dominated by Calliphoridae, two patterns that were predicted from published literature; and (iii) the highest diversity was observed on the smaller carcasses exposed to the lowest temperatures, a pattern that may have been caused by the absence of the generalist predator Chrysomya albiceps (Wiedemann, 1819). (iv) An UPGMA analysis revealed a similar pattern of clusters of fly communities, where the same species were structuring the groupings.

Erosão na cultura do milho em sucessão à aveia preta e pousio descoberto, em preparo convencional e plantio direto, com tração animal e tratorizada

Empregando chuva simulada em Argissolo Vermelho distrófico arênico, com declividade média de 0,12 m m-1, avaliou-se a erosão na cultura do milho (Zea mays L.) em preparo convencional e plantio direto, utilizando tração animal e tratorizada, antecedida de pousio descoberto e aveia preta (Avena strigosa Schieb) no inverno, no período compreendido entre 1994 e 1995. Chuvas simuladas na intensidade de 64 mm h-1 e duração de 60 a 105 min foram aplicadas em quatro épocas: logo após a semeadura, 30 e 60 dias após a emergência e logo após a colheita do milho. A cobertura do solo propiciada pela cultura de inverno foi reduzida em 90% após o preparo convencional, independentemente da forma de tração. As perdas de solo e água medidas durante o desenvolvimento do milho foram sempre maiores sob preparo convencional do que sob plantio direto, independentemente da forma de tração, exceto logo após a colheita, quando a resteva estava uniformemente distribuída na superfície do solo. No preparo convencional, a erosão na cultura do milho foi, na média das formas de tração, 45% menor, quando antecedida de aveia preta no inverno do que quando antecedida de pousio descoberto. Por sua vez, a cultura do milho, por si só, reduziu a erosão em 60%, na média das formas de tração, comparada à do solo descoberto. A forma de tração influenciou a erosão somente no preparo convencional, com a animal apresentando perdas totais de solo 55 e 15% inferiores à tratorizada, respectivamente na cultura do milho e em solo descoberto. A perda de água por enxurrada foi mais afetada pela forma de tração no preparo convencional, totalizando, em média, 44% na animal e 57% na tratorizada, em relação ao volume total de chuva aplicado.

Eficiência da adubação orgânica com esterco bovino e com Egeria densa

Informações sobre a eficiência de uso dos nutrientes aplicados na adubação orgânica são ainda escassas. As recuperações aparentes dos nutrientes aplicados como esterco bovino e como restos de Egeria densa foram comparadas. Grande massa de egéria é retirada dos lagos do sistema hidrelétrico de Paulo Afonso e seu descarte tem sido problemático. Foram feitos cinco plantios consecutivos de milho, por 45 dias cada, em casa de vegetação, após aplicação única de doses equivalentes a 0, 10, 20, 30 e 40 Mg ha-1 de matéria seca. As adições de egéria e de esterco bovino aumentaram as quantidades de fitomassa seca e os conteúdos de N, P e K das plantas, de forma proporcional às doses aplicadas, porém o efeito da egéria foi 3 a 10 vezes maior que o do esterco, exceto quanto ao P, que foi semelhante. Os incrementos com a egéria começaram desde o primeiro plantio, e os do esterco, só no terceiro. No quinto plantio, ambos foram muito pequenos. A eficiência de recuperação dos nutrientes aplicados foi maior quando se utilizaram restos de egéria (N, 34-39 e 7-22 %; P, 47-103 e 9-11 %; e K, 55-76 e 26-34 %, respectivamente), mas, mesmo com a egéria, sobraram nutrientes no solo, que foram absorvidos em pequena proporção no quinto plantio. A liberação de nutrientes dos restos de egéria é mais rápida que no esterco bovino, e seu aproveitamento como adubo orgânico é recomendável.

Atributos físicos do solo em sistema de integração lavoura-pecuária sob plantio direto

A compactação do solo é um dos principais fatores responsáveis pela queda da produtividade das culturas agrícolas. Por isso, o impacto causado pelo pisoteio bovino sobre o solo e os conseqüentes reflexos nos atributos físicos densidade do solo, porosidade do solo, resistência mecânica à penetração e infiltração de água no solo, em área manejada sob sistema integração lavoura-pecuária, foram investigados em experimento de campo, no município de Jari, na região do Planalto Médio do Rio Grande do Sul, Brasil. Foram avaliados três sistemas de manejo da pastagem de inverno (aveia-preta, Avena strigosa Schreber + azevém, Lolium multiflorum Lam.), caracterizados pela freqüência de pastejo: (1) Sem Pastejo (SP), (2) Pastejo a cada 28 dias (P28) e (3) Pastejo a cada 14 dias (P14). Além disso, foi avaliada a influência da cultura de verão, soja [Glycine max (L.) Merr.] ou milho (Zea mays L.), em rotação com as pastagens de inverno, em amenizar ou agravar a ação compactadora do pisoteio bovino. A compactação do solo, avaliada pela sua densidade, concentrou-se na camada de 0-0,05 m de profundidade, porém houve redução de sua macroporosidade até a camada de 0,10-0,15 m, no sistema com a maior freqüência de pastejo (P14). A resistência mecânica do solo à penetração atingiu valores de 2,61 e 2,49 MPa nos tratamentos P14 e P28, respectivamente, nas profundidades de 0,05 e 0,08 m, enquanto as áreas que não foram pastejadas mantiveram valores inferiores a 1,66 MPa. A taxa de infiltração de água no solo foi alterada significativamente pelo pisoteio bovino e pela cultura de verão antecedente. Com a cultura de milho, o solo mostrou-se menos sensível ao pisoteio bovino, ao passo que com a cultura de soja na maior freqüência de pastejo (P14) a taxa de infiltração de água no solo foi reduzida. A cultura de soja proporcionou os maiores valores de macroporosidade nas camadas avaliadas e, quando conjugada à menor freqüência de pastejo (P28) ou à ausência de pastejo (SP), observaram-se as maiores taxas de infiltração de água no solo.

Transformação da matéria orgânica e do nitrogênio durante a compostagem da fração sólida do chorume bovino

A fração sólida do chorume (FSC) de duas explorações de pecuária leiteira intensiva (FSC1 e FSC2, recolhidas em fossa aberta e fechada, respectivamente) foi compostada com e sem adição de palha, em pilhas estáticas e em pilhas com revolvimento. A temperatura aumentou rapidamente na FSC1, que foi recolhida mais lentamente, até a máxima diária de 68 °C, registrada na pilha estática com palha. No entanto, a FSC2 não alcançou temperatura superior a 51 °C em qualquer uma das pilhas. A mistura de palha com a FSC aumentou a temperatura no início da compostagem em todas as pilhas, mas as taxas de mineralização da matéria orgânica (MO) não aumentaram. Nas pilhas com revolvimento, a MO potencialmente mineralizável aumentou em comparação com as pilhas estáticas, mas a concentração de N nos compostos finais foi mais elevada nas pilhas sem revolvimento, sugerindo que o revolvimento pode ter aumentado as perdas de N. A relação C/N da FSC diminuiu de forma semelhante em todas as pilhas, desde um valor inicial de 27 ou superior até o valor de 11 a 13 no final da compostagem. A baixa temperatura, a baixa relação C/N e a baixa concentração de NH4+ em combinação com o aumento da concentração de NO3- dos compostos finais indicaram que estes estavam estabilizados. A elevada concentração de MO (720-820 g kg-1) e de N total (30-44 g kg-1) e a baixa condutividade elétrica (inferior a 100 mS m-1) sugerem que os compostos da FSC podem ser utilizados como corretivos orgânicos do solo com benefícios agronômicos e ambientais. No entanto, é necessário continuar a investigar para garantir a higienização do composto, porque a FSC2 não alcançou temperaturas termófilas durante a compostagem.

Perda de água, solo e fósforo com aplicação de dejeto líquido bovino em latossolo sob plantio direto e com chuva simulada

A região dos Campos Gerais do Paraná é importante produtora de leite em sistema confinado e, com isso, também geradora de dejeto líquido bovino. Os objetivos deste trabalho foram avaliar perdas de água, solo, P total, P solúvel e P particulado em chuva simulada, realizada imediatamente após a aplicação das doses de 0, 30, 60 e 90 m³ ha-1 de dejeto líquido bovino, em um Latossolo Vermelho-Amarelo manejado em plantio direto, e inferir os eventuais impactos na qualidade da água. A aplicação de dejeto aumentou a taxa de perda de água por escoamento superficial em mais de 10 vezes, em todos os intervalos de 15 min da chuva durante duas horas. O maior incremento na perda total de água ocorreu com as doses 0 e 30 m³ ha-1. A partir da dose de 60 m³ ha-1, houve tendência de estabilização da perda de água. A taxa de perda de solo nos primeiros 15 min de chuva também aumentou com a aplicação de dejeto, repetindo-se, embora não de forma significativa, até o final da chuva. O maior incremento na perda de solo também ocorreu com a aplicação das doses de 0 e 30 m³ ha-1, seguido por estabilização com as doses maiores. Parte do material sólido perdido veio do próprio dejeto. A aplicação de dejeto, mesmo na dose de 30 m³ ha-1, elevou a concentração de P total, solúvel e particulado no escoamento para valores acima dos níveis críticos relacionados com a eutrofização, especialmente nos primeiros 15 min de chuva. Por aumentar a taxa de escoamento de água e a concentração de P no escoamento, o dejeto também aumentou a perda absoluta das três formas de P, com tendência de estabilização a partir de 60 m³ ha-1. A causa do aumento substancial tanto das taxas como da quantidade absoluta de perda de água, solo e P por escoamento foi possivelmente o selamento superficial do solo promovido pelo próprio dejeto e pelo fato de a chuva ter ocorrido imediatamente após a aplicação deste.

Influência de esterco bovino e calcário sobre o efeito residual da adubação fosfatada para a Brachiaria brizantha cultivada após o feijoeiro

A deficiência de P é uma das limitações mais generalizadas ao estabelecimento e à manutenção de pastagens nas regiões tropicais. Essa deficiência é devida, principalmente, ao baixo teor e aos processos de adsorção/precipitação do P nos solos. Com o objetivo de avaliar a influência da calagem e da adubação orgânica sobre o efeito residual do P, aplicado ao feijoeiro, na nutrição fosfatada e no rendimento do braquiarão cultivado em sucessão, foram conduzidos, em casa de vegetação, quatro experimentos inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 4 x 5 e três repetições. Cada unidade experimental foi constituída por um vaso contendo 4 dm³ dos solos: Latossolo Vermelho distrófico textura muito argilosa, Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico textura argilosa, Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico textura média e Neossolo Quartzarênico órtico textura arenosa. Cada solo, representando um experimento, recebeu os tratamentos constituídos de quatro doses de calcário (0,0; 0,5; 1,0; e 2,0 vezes a dose recomendada para elevar a saturação por bases a 60 %) e cinco doses de esterco bovino (0,0; 2,5; 5,0; 7,5; e 10,0 % do volume de solo). Os vasos foram cultivados com feijoeiro e, após a colheita deste, cultivaram-se três plantas de braquiarão, as quais foram submetidas a cortes consecutivos aos 70, 160 e 290 dias após a emergência. As produções totais de matéria seca e o acúmulo de P na parte aérea do braquiarão foram positivamente influenciados pela adubação orgânica e pela calagem. Esses tratamentos também influenciaram positivamente o efeito residual da adubação fosfatada, aplicada ao feijoeiro, na nutrição fosfatada e no rendimento do braquiarão.

Comportamento e impacto ambiental de antibióticos usados na produção animal brasileira

Antibióticos têm sido utilizados em grandes quantidades nas criações animais. Muitas dessas moléculas não são totalmente metabolizadas no organismo animal e seus resíduos têm sido detectados em amostras de solo, água superficial e subterrânea. A ocorrência desses resíduos no ambiente pode favorecer a resistência de microrganismos aos agentes antibióticos, além de causar problemas de ordem toxicológica a determinados organismos vivos. Os antibióticos de uso veterinário são, no geral, representados por moléculas anfóteras, com vários grupos funcionais ionizáveis (diferentes valores de pKa), massas molares bastante variáveis (172 a 916 g mol-1) e baixos potenciais de volatilização (pressão de vapor < 1,1 x 10-11 mm Hg). Em relação aos pesticidas, esses compostos apresentam maiores valores de solubilidade em água e menores valores de coeficiente de partição n-octanol-água (log Kow), provavelmente devido à presença de muitos grupos funcionais ionizáveis, o que sugere menor potencial de bioacumulação e maior mobilidade no solo. No presente trabalho avaliam-se o uso de antibióticos e a importância da produção animal no Brasil, aspectos do seu comportamento ambiental em condições de clima temperado e, por fim, enfatiza-se a necessidade de conduzir investigações sobre sua ocorrência e comportamento em solos muito intemperizados, predominantes nos ambientes tropicais.

Morphostructural characterization of soil conventionally tilled with mechanized and animal traction with and without cover crop

The structural stability and restructuring ability of a soil are related to the methods of crop management and soil preparation. A recommended strategy to reduce the effects of soil preparation is to use crop rotation and cover crops that help conserve and restore the soil structure. The aim of this study was to evaluate and quantify the homogeneous morphological units in soil under conventional mechanized tillage and animal traction, as well as to assess the effect on the soil structure of intercropping with jack bean (Canavalia ensiformis L.). Profiles were analyzed in April of 2006, in five counties in the Southern-Central region of Paraná State (Brazil), on family farms producing maize (Zea mays L.), sometimes intercropped with jack bean. The current structures in the crop profile were analyzed using Geographic Information Systems (GIS) and subsequently principal component analysis (PCA) to generate statistics. Morphostructural soil analysis showed a predominance of compact units in areas of high-intensity cultivation under mechanized traction. The cover crop did not improve the structure of the soil with low porosity and compact units that hamper the root system growth. In areas exposed to animal traction, a predominance of cracked units was observed, where roots grew around the clods and along the gaps between them.

Ciclagem e balanço de potássio e produtividade de soja na integração lavoura-pecuária sob semeadura direta

A ciclagem e balanço de nutrientes em sistemas de integração lavoura-pecuária (ILP) são processos que envolvem o componente solo, a planta e o animal, além da fertilização, em que o manejo dos animais, por alterar as condições bióticas e abióticas do solo, altera a velocidade de decomposição dos resíduos. Objetivou-se avaliar a ciclagem e o balanço de K em sistema ILP sob semeadura direta, em função da intensidade de pastejo por bovinos em pastagem, no inverno, e sua relação com a produtividade de soja, cultivada no verão. O experimento foi iniciado em maio de 2001 em Latossolo Vermelho distroférrico, em área que vinha sendo cultivada em semeadura direta desde 1991. Os tratamentos constaram de intensidades de pastejo contínuo, por bovinos jovens, em mistura de azevém + aveia-preta, representados por alturas do pasto: 10, 20, 30 e 40 cm e sem pastejo (testemunha), distribuídos num delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições, em que se avaliou um ciclo pastagem/soja (safra 2007/08). Na ciclagem, foram considerados os teores de K na pastagem, na soja e nos animais e, no balanço desse nutriente, na lavoura e no solo, foram considerados os seus teores no solo e as entradas, como fertilizante e saídas, nos grãos de soja e no tecido animal. A ciclagem do K aumentou com o aumento da intensidade de pastejo, e o seu balanço no sistema, apesar de negativo, com maior déficit nas áreas com maior intensidade de pastejo, não influenciou a produtividade da soja.

Dejeto líquido bovino em plantio direto: perda de carbono e nitrogênio por escoamento superficial

A utilização de dejetos de animais na produção agrícola é uma alternativa de disposição do resíduo gerado na atividade pecuária, porém se aplicado inadequadamente pode causar problemas ambientais. Nesse sentido, o objetivo geral deste trabalho foi avaliar as concentrações e perdas de C e N por escoamento superficial em quatro doses de dejeto líquido bovino (0, 60, 120, 180 m³ ha-1 ano-1) aplicado em Latossolo franco-argiloarenoso com 13 % de declividade, manejado em plantio direto com soja, aveia-preta, milho e trigo, em sistema de rotação. O escoamento superficial foi coletado durante dois anos e sete meses em galões de 60 L após cada chuva, com geração de escoamento em pelo menos uma parcela. Os nutrientes solúveis foram determinados em amostra filtrada por uma membrana de éster de 0,45 µm e os nutrientes totais, em amostras não filtradas. A aplicação de dejeto líquido bovino reduziu as perdas de C orgânico e N por escoamento superficial, com consequências positivas para a qualidade da água em corpos hídricos a jusante. Porém, doses crescentes de dejeto tendem a aumentar a concentração dos referidos elementos e, por conseguinte, diminuir a qualidade da água. As concentrações médias ponderadas de nitrato estiveram abaixo do limite permitido pela legislação brasileira, porém as de amônio ficaram acima do máximo permitido, indicando a necessidade de práticas de controle e retenção do escoamento superficial, a fim de evitar a entrada do nitrato nos corpos d'água, mesmo em áreas sob plantio direto. Cabe ressaltar que esses dados foram obtidos em condição de baixo potencial poluidor, ou seja, relevo com 13 % de declividade, baixa precipitação e intervalo mínimo de dez dias entre a aplicação do dejeto e a ocorrência de chuva, com formação de escoamento superficial. Além disso, há a necessidade de estudos futuros para avaliar a lixiviação de nitrato.

Perdas de carbono e nitrogênio com aplicação de dejeto líquido bovino em latossolo muito argiloso sob plantio direto e chuva natural

O transporte de poluentes via escoamento superficial em áreas agrícolas, principalmente na forma solúvel, é considerado um problema ambiental, mesmo em sistemas conservacionistas de preparo do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar as perdas de carbono orgânico e nitrogênio no escoamento superficial, com a aplicação de 0, 60, 120 e 180 m³ ha-1 ano-1 de dejeto líquido bovino, em Latossolo muito argiloso, com declividade de 10 %, sob plantio direto e chuva natural, na região de Castro - PR. A aplicação do dejeto líquido bovino não alterou o carbono orgânico total, porém diminuiu as perdas de amônio e nitrato até a dose de 120 m³ ha-1 ano-1, o que indica ser esta a dose máxima recomendada para solo muito argiloso, declive moderadamente ondulado, baixas precipitações e com no mínimo uma semana de intervalo entre a aplicação do dejeto e a ocorrência de chuvas. As concentrações médias ponderadas de amônio e nitrato no escoamento superficial aumentaram com a aplicação de dejeto. As concentrações de amônio estiveram muito acima do máximo permitido pela legislação brasileira, inclusive sem aplicação de dejeto, o que indica a necessidade de práticas que evitem a entrada do escoamento em corpos de água, mesmo em sistemas conservacionistas.