Mitochondrial DNA mapping of social-biological interactions in Brazilian Amazonian African-descendant populations

ABSTRACT: The formation of the Brazilian Amazonian population has historically involved three main ethnic groups, Amerindian, African and European. This has resulted in genetic investigations having been carried out using classical polymorphisms and molecular markers. To better understand the genetic variability and the micro-evolutionary processes acting in human groups in the Brazilian Amazon region we used mitochondrial DNA to investigate 159 maternally unrelated individuals from five Amazonian African-descendant communities. The mitochondrial lineage distribution indicated a contribution of 50.2% from Africans (L0, L1, L2, and L3), 46.6% from Amerindians (haplogroups A, B, C and D) and a small European contribution of 1.3%. These results indicated high genetic diversity in the Amerindian and African lineage groups, suggesting that the Brazilian Amazonian African-descendant populations reflect a possible population amalgamation of Amerindian women from different Amazonian indigenous tribes and African women from different geographic regions of Africa who had been brought to Brazil as slaves. The present study partially mapped the historical biological and social interactions that had occurred during the formation and expansion of Amazonian African-descendant communities.

Frequency of the Q192R and L55M polymorphisms of the human serum paraoxonase gene (PON1) in ten Amazonian Amerindian tribes

Human serum paraoxonase (PON1) is an esterase associated with high density lipoproteins (HDLs) in the plasma and may confer protection against coronary artery disease. Serum PON1 levels and activity vary widely among individuals and populations of different ethnic groups, such variations appearing to be related to two coding region polymorphisms (L55M and Q192R). Several independent studies have indicated that the polymorphism at codon 192 (the R form) is a significant risk factor for cardiovascular disease in some populations, although this association has not been confirmed in other populations. Given the possible associations of these mutations with heart diseases and the fact that little or nothing is known of their prevalence in Amerindian populations, we investigated the variability of both polymorphisms in ten Amazonian Indian tribes and compared the variation found with that of other Asian populations in which both polymorphisms have been investigated. The results show that the LR haplotype is the most frequent and the MR haplotype is absent in all Amerindians and Asian populations. We also found that South America Amerindians present the highest frequency of the PON1192*R allele (considered a significant risk factor for heart diseases in some populations) of all the Amerindian and Asian populations so far studied.

Canine visceral leishmaniasis due to Leishmania (L.) infantum chagasi in Amazonian Brazil: comparison of the parasite density from the skin, lymph node and visceral tissues between symptomatic and asymptomatic, seropositive dogs

A leishmaniose visceral canina (LVC) é reconhecida pelas características clínicas da doença e é altamente letal. A infecção, entretanto, pode ser totalmente assintomática em alguns cães soropositivos, o que tem levantado questão polêmica sobre a possibilidade desses animais, serem ou não uma fonte importante da infecção para o flebotomíneo, Lutzomyia longipalpis, o principal vetor da leishmaniose visceral americana (LVA). Neste estudo foram examinados 51 cães com LVC aguda, provenientes de área endêmica de LVA no Estado do Pará, Brasil, e a carga parasitária, formas amastigotas de, na pele, linfonodo poplíteo e vísceras (fígado e baço) foi comparada com a de nove cães assintomáticos soropositivos (IFAT-IgG). Fragmentos de biópsia desses tecidos obtidos post-mortem foram processados para análise através de imunohistoquímica, usando um anticorpo policlonal contra Leishmania sp. Os testes do Qui-quadrado (X²) e Mann Whitney foram usados para avaliar as médias da densidade de macrófagos infectados (p < 0,05). Os resultados mostraram que não houve diferença (p > 0,05) na densidade de macrófagos infectados da pele (10,7/mm² x 15,5/mm²) e do linfonodo (6,3/mm² x 8,3/mm²) entre cães assintomáticos e sintomáticos. Entretanto, a densidade de macrófagos infectados da víscera de cães sintomáticos (5,3/mm²) foi maior (p < 0,05) que a de cães assintomáticos (1,4/mm²). Estes resultados sugerem, fortemente, que cães naturalmente infectados por L. (L.) i. chagasi, assintomáticos ou sintomáticos, podem servir como fonte de infecção, principalmente, considerando-se que a densidade de macrófagos infectados da pele (10,7/mm² x 15,5/mm²), local onde o flebotomíneo vetor Lu. longipalpis realiza a hematofagia, foi maior (p < 0,05) que as do linfonodo (6,3/mm² x 8.3/mm²) e vísceras (1,4/mm2x 5,3/mm2).

Inherited hemoglobin disorders in an Afro-Amazonian community: Saracura

ABSTRACT: The most common hemoglobinopathies, viz, hemoglobins S and C, and α-and β-thalassemias, were investigated through the molecular screening of 116 subjects from the community of Saracura, comprising fugitive African slaves from farms of the municipality of Santarém, in the west of Pará State, Brazilian Amazon. The observed frequency of the HBB*S gene (0.9%) was significantly lower than that encountered in other Afro-derived communities in the region. Concomitantly, the absence of the HBB*C allele has been reported for most of the Afro-Amazonian communities thus far studied. As remnant populations of quilombos are generally small, the heterogeneous distribution of HBB*S and HBB*C alleles among them is probably due to genetic drift and/or founder effect. The observed frequency of 3.7 kb deletion in Saracura (8.5%) was consistent with the African origin of the population, with a certain degree of local differentiation and admixture with individuals of Caucasian ancestry, placed in evidence by the occurrence of - -(MED) deletion (1.2%), a common mutation in Mediterranean regions. As regards f-thalassemia, among the seven different mutations found in Saracura, three βºand two β+ mutations were of Mediterranean origin, and two β+ of African. Thus, only 28% of the local β-thalassemia mutations found in Saracura were of African origin.

Caça em assentamento rural no sul da floresta amazônica

Neste trabalho investiguei os efeitos sobre as populações locais de mamíferos silvestres das atividades de caça praticadas por sitiantes de um assentamento rural na Floresta Amazônica do norte do Estado de Mato Grosso. A segunda parte do Assentamento Japuranã, na qual foi realizado este estudo, foi ocupada ha três anos. Entrevistas formais foram realizadas com 17 moradores. Informações adicionais foram coletadas informalmente, durante todo tipo de contato com assentados durante o período de estudo. A maioria dos assentados são provenientes dos estados do Sul e Sudeste do Brasil. Tipicamente, são trabalhadores rurais, semi-analfabetos, com baixa renda mensal. As principais técnicas de caça praticadas são a "espera", "cachorros" e "excursão". A carne de caça se mostrou um elemento importante na alimentação aparecendo em cerca de um terço das refeições. A atividade de 14 caçadores foi monitorada entre maio e novembro de 2003, neste período eles abateram 113 mamíferos de 17 espécies. Análises da estrutura da população baseadas em crânios foram possíveis para apenas as espécies de porco-do-mato, Tayassu pecari (queixada) e Pecari tajacu (cateto). A análise indicou que a situação da estrutura da população do T. pecari e do P. tajacu é sensível e poderia seriamente ser afetada se a pressão da caça aumentar. Estimou-se a extração de 4096,3 kg de biomassa em uma área de aproximadamente 38 km2, representando um consumo médio de carne de 0,268 kg/pessoa por dia. Levantamentos populacionais de transecção linear foram realizados em três pontos, dois no assentamento e um em uma área vizinha de floresta contínua, como "controle", na qual a caça não é praticada. Num percurso total de 108 km, foram registradas quinze espécies de mamíferos e quatro de aves, com taxas de avistamento relativamente altas em comparação com outros sítios da Amazônia central e oriental. Entretanto, a riqueza de espécies e sua abundância foram maiores em ambos os pontos do assentamento em comparação com o controle. A abundância de ungulados (porcos-do-mato e veados.), os principais alvos dos caçadores, também foi maior no assentamento (ambos os pontos de coleta) em comparação com o controle. Isto sugere claramente que a caça ainda não teve um impacto significativo sobre as populações de mamíferos do assentamento, em termos de sua abundância, pelo menos. A maior parte da atividade de caça foi de subsistência (85,8%), a restante foi para o controle de animais predadores de criações domésticas (8,0%) ou depredatória (6,2%), neste caso, basicamente para a proteção dos cachorros durante perseguições. Apesar desta pressão, a abundância relativa de mamíferos na área do assentamento sugere que a caça seja sustentável a curto prazo (três anos), possivelmente em função da abundância natural de mamíferos na região, e a densidade populacional humana ainda baixa. Entretanto, esta situação pode durar pouco, já que o desmatamento e a conseqüente fragmentação de hábitat na área do assentamento é um processo contínuo, e a caça ocorre sem qualquer controle. Os resultados deste estudos fornecem uma base importante para o desenvolvimento de planos de manejo para a fauna local, envolvendo a comunidade local, órgãos fiscalizadores, o governo e instituições de pesquisa. Serão fundamentais tanto para conservação das espécies como pelo melhor aproveitamento dos recursos de caça pelos sitiantes locais.

Processos de ocupação nas novas fronteiras da Amazônia: o interflúvio do Xingu/ Iriri

Este trabalho apresenta os primeiros resultados do esforço conjunto de várias instituições, organizadas em torno da rede Geoma (Rede Temática de Pesquisa em Modelagem Ambiental da Amazônia) para avançar a compreensão dos novos padrões e processos de estruturação do território nas novas frentes no sul do Pará, analisando padrões de desmatamento e os processos que dão origem a esses padrões. Busca-se, aqui, produzir os subsídios necessários para o desenho de políticas públicas responsáveis, que não privilegiem um único aspecto do problema, como a abertura de estradas, por exemplo. Aponta-se, então, a partir desses primeiros resultados, que apenas uma solução integrada que procure estruturar os principais agentes e processos na cadeia produtiva seria possível para minorar os efeitos do desmatamento e nortear o desenvolvimento integrado para a região, com benefícios para a floresta e para as populações que ali vivem.

Estudo sobre a distribuição da malária no Pará e sua correlação com fatores ambientais e socioeconômicos

A malária é uma doença parasitária causada por protozoários do gênero Plasmodium que completam seu ciclo de desenvolvimento alternando entre hospedeiros humanos e mosquitos do gênero Anopheles. No contexto mundial, constitui um grave problema de saúde pública que afeta principalmente os países em desenvolvimento de clima tropical e subtropical. No Brasil, acredita-se que 99,5% dos casos registrados de malária encontram-se na Amazônia Legal. Muito do sucesso deste agravo nesta região deve-se a fatores biológicos e ambientais que favorecem níveis altos de vetores, além de fatores sociais que comprometem os esforços para controlar a doença. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar o perfil epidemiológico da malária no Pará, durante uma série histórica (1999 – 2003), analisando a influência de variáveis ambientais e socioeconômicas sobre a prevalência dos casos. Para tal foram calculados os índices parasitários anuais (IPA) de cada município e, através de um SIG, estes dados foram georreferenciados e estudados de forma temporal e espacial. Dados sobre o desmatamento no Estado foram analisados, através de uma regressão por permutação, para tentar explicar a variação temporal da malária. Para o estudo espacial foi testada (regressão múltipla) a influência das variáveis: temperatura, pluviosidade, altitude, educação, longevidade e renda, sobre a prevalência da malária. No estudo temporal a malária apresentou uma tendência decrescente no Estado, entretanto, apenas 31 municípios apresentaram a mesma tendência, não houve tendência crescente, os 112 municípios restantes apresentaram tendência estável. Além disso, muitos municípios alternaram aumento e diminuição dos casos ao longo da série, indicando uma boa ação de controle, mas uma fraca atuação da vigilância. Neste contexto o desmatamento parece influenciar a série temporal da malária, obteve-se resultados significativos em dois (2001 e 2002) dos três anos estudados. No estudo espacial o modelo final adotado, apesar de uma baixo poder explicativo (R²=0.31), apresentou três variáveis significativas: número de meses secos, renda e educação. No entanto, o resultado das duas primeiras não se apresenta de uma forma direta, sendo reflexo de outras atividades. Apesar da escala adotada e de problemas na agregação dos dados (só estão disponíveis por município), este trabalho apresenta resultados relevantes que podem auxiliar os gestores da saúde (ou de endemias) a direcionar ações de controle para as áreas apontadas como críticas, atuando nos fatores de maior significância, obtendo assim melhor aproveitamento dos recursos humanos e materiais disponíveis.

Nutrients in Amazonian Black Earth from Caxiuanã Region

Padrões de dispersão de nutrientes em terra preta Amazônica (TPA) podem dar informações sobre atividades antrópicas dos habitantes da Amazônia. Estudos sobre pH, fósforo disponível (P), matéria orgânica (MO) e os cátions trocáveis, Ca²⁺ e Mg²⁺, foram realizados em amostras de solos dos horizontes A₁ e A₂ ao longo de uma área com TPA (norte-sul e leste-oeste) em um sítio arqueológico denominado Ilha de Terra, na Unidade de Conservação Floresta Nacional de Caxiuanã, Município de Melgaço, Brasil. Os resultados indicaram que a MO e o Ca são os que apresentam maior dispersão. Correlações mais elevadas foram encontradas entre OM-Ca-Mg às proximidades da área central e levam a inferir que a dispersão geoquímica de MO, Ca, Mg e P em sítios arqueológicos com TPA está relacionada com atividades humanas pregressas.

Efetividade de gestão da área de proteção ambiental Triunfo do Xingu: desafios de consolidação de uma unidade de conservação na região da Terra do Meio, estado do Pará

A APA Triunfo do Xingu localiza-se na região da Terra do Meio a sudoeste do Estado do Pará foi criada em 2006 com aproximadamente 1.670.000 ha está inserida numa região com importantes remanescentes da biodiversidade amazônica. A região sofre grande pressão antrópica, principalmente pelo desflorestamento decorrente da exploração madeireira ilegal, do avanço da pecuária e queimadas. A existência de uma unidade de conservação na categoria APA numa região com altos índices de degradação ambiental e grilagem de terras como a região da Terra do Meio é muito contestada como instrumento efetivo de proteção da biodiversidade e ordenamento territorial. O trabalho teve por objetivo elaborar e aplicar um modelo de qualificação de gestão da APA Triunfo do Xingu baseando-se no conceito de efetividade de gestão de maneira a aferir se a mesma está cumprindo os objetivos que nortearam sua criação. Indicadores foram elaborados e agrupados em seis temáticas: ambiental, gestão, econômico, legal, politico-institucionais e sociocultural, e posteriormente qualificados em três níveis, de acordo com seus respectivos cenários. O resultado final demonstrou o grau de efetividade de gestão de 54,3%, ou seja, as condições atuais de gestão da APA Triunfo do Xingu foram consideradas medianamente satisfatórias. O indicador politico-institucional foi o melhor pontuado com 66,6%; o indicador legal e o de gestão registraram, respectivamente, as médias de 55,5% e 54,4%; os indicadores sociocultural e ambiental registraram, respectivamente, as médias de 49,9% e 47,1%; e os indicadores econômicos registraram a média de 33,3%, sendo o grupo com o pior desempenho gerencial. Observou-se uma condição de alta vulnerabilidade da APA Triunfo do Xingu que não garante sua existência em longo prazo e os objetivos de conservação que nortearam sua criação dificilmente poderão ser alcançados nessas condições.

Ecomorphological patterns of the fishes inhabiting the tide pools of the Amazonian Coastal Zone, Brazil

Identificamos padrões ecomorfológicos que refletem a ecologia de espécies encontradas em poças de maré na Zona Costeira Amazônica (ZCA). Indivíduos de 19 espécies foram coletados no estado do Pará durante duas expedições em 2011. Foram estabelecidas dominância, grau de residência, guildas tróficas e tomadas medidas morfométricas de até 10 indivíduos de cada espécie. Calculou-se 23 atributos ecomorfológicos relacionados à locomoção, posição e forrageio, utilizados para o cálculo da distância ecomorfológica. Foram utilizadas Análises de Componentes Principais (PCA) para avaliar que atributos ecomorfológicos explicaram a variação entre as espécies. O teste de Mantel foi utilizado para testar a correlação da distância taxonômica com a morfologia das espécies e um teste de Mantel parcial para avaliar a correlação das guildas tróficas com os padrões ecomorfológicos, controlando-se o efeito da distância taxonômica entre as espécies. Nas análises formaram-se dois eixos principais para variação em relação aos padrões de locomoção, correlacionados à largura do pedúnculo caudal e formato da nadadeira anal, ocorrendo influência da distância taxonômica entre as espécies nos padrões ecomorfológicos. Espécies dominantes e residentes apresentaram menor capacidade de natação contínua. Quanto à posição na coluna d'água, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados à posição do olho, área da nadadeira pélvica e formato do corpo, ocorrendo influência da distância taxônomica entre as espécies nas dissimilaridades morfológicas. A PCA agrupou espécies de hábito pelágico com espécies de hábito bentônico. Em relação ao forrageio, formaram-se dois eixos principais da variação, correlacionados ao tamanho da boca, tamanho do olho e comprimento do trato digestório. Espécies de diferentes guildas permaneceram agrupadas, sugerindo fraca relação da morfologia com o forrageio e não houve influência da distância taxonômica nas dissimilaridades nas guildas tróficas. Espécies residentes e dominantes em poças de maré na ZCA apresentam hábito sedentário, ocorrendo pouca influência da distância taxonômica nos padrões ecomorfológicos que se referem à posição na coluna d'água e locomoção, demonstrando que espécies distantes filogeneticamente podem apresentar padrões ecomorfológicos similares, e a morfologia demonstrou-se como fraca preditora das táticas de forrageio.

Species composition and reproductive modes of anurans from a transitional Amazonian forest, Brazil

The aim of the present study was to describe the species composition and reproductive modes of an anuran community from a transition area between the Amazonia and Cerrado biomes. Data were collected in habitats exhibiting different degrees of anthropogenic degradation. The community (35 species) identified during the present study presented a larger number of reproductive modes when compared with those from Cerrado communities, but smaller than those of other sites in the Amazon. While all nine modes were recorded in the gallery forests of local rivers and streams, anthropogenic habitats (rubber tree orchards and soybean fields) were occupied only by species adapted to environments where humidity is low, typical of the Cerrado. Overall, the anuran fauna of the study area was characterized by species that depend on access to water bodies for their reproduction, with only a few specialized species able to reproduce in dry environments.

Tide distortion and attenuation in an Amazonian tidal river

O presente estudo teve como objetivo investigar a propagação da maré no sistema fluvial Guamá-Capim, na região amazônica, considerando aspectos hidrológicos e geomorfológicos. Os métodos empregados incluem dados históricos de vazões fluviais e níveis d'água, além de medições próprias de maré em diferentes locais e períodos ao longo do sistema. Os principais pontos defendidos no presente trabalho incluem a vazão fluvial como principal fator para a distorção da maré e consequente formação de pororoca no sistema, assim como o baixo relevo da área seria responsável por incremento na incursão da maré para o continente. Os resultados revelam uma penetração da maré de mais de 200 km, ocorrendo também uma forte deformação da maré, se intensificando gradualmente a montante, resultando em uma vazante até 5 horas mais longa que a enchente 161 km a montante, apresentando também velocidades de enchente levemente superiores, incluindo o decaimento contínuo da altura da maré, intensificado a partir desse ponto. Sazonalmente, a vazão fluvial aumenta 10 vezes no rio Guamá e 4 vezes no rio Capim. Durante períodos de alta descarga, combinados com marés equinociais (e.g. março-abril), o fenômeno da pororoca ocorre no sistema, em associação ao baixo relevo da área. Desta forma as principais conclusões são de que a forte deformação da maré relacionada a altas descargas fluviais e o baixo relevo da área são os fatores preponderantes na propagação da maré no sistema e formação de pororoca. Mais além, o sistema foi classificado como tidal river, onde a enorme descarga de água doce na região costeira amazônica resulta na prática ausência de salinidade no sistema estudado. Assim, seu estudo vem contribuir na definição e classificação de sistemas estuarinos.

The dynamics of a frictionally-dominated Amazonian estuary

A hidrodinâmica, morfologia e sedimentologia do estuário do Taperaçu foram investigadas. Este é um entre vários estuários do litoral amazônico que integram a maior extensão contínua de manguezais do mundo, apresentando uma descarga de água doce muito reduzida, atípica para a região. Os resultados revelam grandes bancos arenosos que ocupam em grande parte a porção central do estuário. Areias muito finas e bem selecionadas de origem marinha prevalecem. Fases de enchente mais curtas, com velocidades de corrente substancialmente mais altas, são observadas na porção superior do estuário, como esperado para um estuário raso e dominado por fricção. Por outro lado, uma vazante mais intensa poderia ocorrer como resultado de grandes áreas de manguezais associadas e intenso preenchimento estuarino, sendo que ambas as condições são observadas no Taperaçu. Neste caso, a prevalência da enchente parece estar associada à ausência de uma descarga fluvial efetiva. Além disso, alguns canais de maré conectam o Taperaçu com seu vizinho estuário do Caeté, o que contribuiria para o domínio de enchente. Como um todo, os resultados demonstram uma complexa interação de aspectos de configuração (fricção, drenagem fluvial, conexões com estuários vizinhos, preenchimento e grandes áreas intermareais) na determinação dos padrões hidrodinâmicos, contribuindo para o entendimento dos estuários da região amazônica.

Mangrove sedimentary characteristics and implications for crab Ucides cordatus (Crustacea, Decapoda, Ucididae) distribution in an estuarine area of the Amazonian region

Na zona costeira, sedimentos, água e organismos interagem intensamente. Nas costas equatoriais dominadas por maré os manguezais são abundantes. Estas áreas são conhecidas por sua importância ecológica. No caso dos manguezais da costa atlântica da América do Sul o caranguejo-uçá Ucides cordatus (Linnaeus, 1763) se destaca por sua relevância ecológica e econômica, sendo que altas densidades deste organismo são encontradas na zona costeira amazônica. O presente estudo investiga a distribuição de sedimentos nos manguezais de Bragança (costa Amazônica, Brasil) e suas correlações com a vegetação e a distribuição do caranguejo-uçá. Quarenta e sete amostras de sedimento foram avaliadas, assim como caranguejos de 8 destas áreas foram coletados, onde o tipo dominante de vegetação foi também identificado. Os resultados demonstram que os sedimentos superficiais, assim como no extrato 0,8 a 1 m de profundidade, na área são principalmente compostos por silte (59%), incluindo em média 21% de areia e 20% de argila. O tipo de vegetação predominante foi significativamente correlacionado com a abundância e tamanho/peso dos caranguejos. As características sedimentares também foram substancialmente diferentes dependendo da vegetação. Áreas dominadas por Avicennia germinans tiveram mais areia e argila que as áreas dominadas por Rizophora mangle, onde a fração silte prevalece grandemente e os caranguejos eram significativamente maiores e mais abundantes. Os resultados demonstraram que sedimentos, invertebrados bentônicos e vegetação estão intimamente relacionados nos manguezais e devem ser estudados de maneira integrada.

Quantificação e avaliação de abertura no dossel em áreas de concessões florestais: Mamuru-Arapiuns-PA

As florestas tropicais da Amazônia historicamente foram alvo de práticas pouco sustentáveis de uso da terra, restando-lhes as cicatrizes de degradação advinda da exploração madeireira predatória, do uso indiscriminado do fogo, das altas taxas de desmatamento e de outras atividades que interferem nas ações de conservação da biodiversidade desta floresta. A atuação do Estado neste cenário é necessária através de políticas que incentivem formas de uso mais sustentáveis, como é o caso das concessões florestais que buscam através do manejo florestal, contribuir para a conservação dos recursos naturais e da manutenção da biodiversidade. A geração de produtos como o Índice de Vegetação por Diferença Normalizada, Modelo Linear de Mistura Espectral e Fração de Abertura de Dossel foram realizados no intuito de criar elementos de interpretação e análise da variável abertura de dossel. Esta pesquisa teve como área de estudo a Unidade de Manejo Florestal I no Conjunto de Glebas Mamuru-Arapiuns, região oeste do estado do Pará; onde foram quantificados e avaliados a abertura de dossel nessa área de concessão florestal, através de imagens multiespectrais e fotos hemisféricas, com vistas a analisar a degradação e a qualidade do manejo executado nesta área. Os resultados obtidos mostraram que é possível estabelecer um processo de monitoramento com o uso dos sensores e técnicas aplicados, uma vez que os dados de MLME, em especial a imagem-fração solo apresentaram forte relação de covariância com os dados obtidos em campo através de fotos hemisféricas, permitindo considera-lo como uma boa ferramenta de alerta para as ações de monitoramentos das florestas amazônicas. Desta forma é possível tornar a gestão florestal mais acessível tanto ao poder público, quanto a entidades não governamentais ou privadas visando fiscalizar as ações de exploração florestal e agregar as populações que vivem nestas áreas tanto oportunidades de renda quanto a conservação florestal.