The speliothem record of climate variability in Southern Arabia.

Uranium-series dated stalagmites from Oman indicate that pluvial conditions prevailed from 6.3 to 10.5, 78 to 82, 120 to 130, 180 to 200 and 300 to 330 kyr B.P.; all of these periods coincide with peak interglacials. Oxygen (δ18O) and hydrogen (δD) isotope ratios of speleothem calcite and fluid inclusions reveal the source of moisture and provide information on the amount of precipitation, respectively. δ18O and δD values of stalagmites deposited during peak interglacials vary between −8 and −4 ‰ (VPDB) and −53 and −20‰ (Vienna Standard Mean Ocean Water [VSMOW]) respectively, whereas modern stalagmites range from −2.6 to −1.1‰ in δ18O (VPDB) and −7.6 and −3.3‰ in δD (VSMOW), respectively. The growth and isotopic records indicate that during peak interglacial periods, the limit of the monsoon rainfall was shifted far north of its present location and each pluvial period was coinciding with an interglacial stage of the marine oxygen isotope record.

Earthworm-produced calcite granules: a new terrestrial palaeothermometer?

In this paper we show for the first time that calcite granules, produced by the earthworm Lumbricus terrestris, and commonly recorded at sites of archaeological interest, accurately reflect temperature and soil water δ18O values. Earthworms were cultivated in an orthogonal combination of two different (granule-free) soils moistened by three types of mineral water and kept at three temperatures (10, 16 and 20 ºC) for an acclimatisation period of three weeks followed by transfer to identical treatments and cultivation for a further four weeks. Earthworm-secreted calcite granules were collected from the second set of soils. δ18O values were determined on individual calcite granules (δ18Oc) and the soil solution (δ18Ow). The δ18Oc values reflect soil solution δ18Ow values and temperature, but are consistently enriched by 1.51 (±0.12) ‰ in comparison to equilibrium in synthetic carbonates. The data fit the equation 1000 ln α = [20.21 ± 0.92] (103 T-1) - [38.58 ± 3.18] (R2 = 0.95; n = 96; p < 0.0005). As the granules are abundant in modern soils, buried soils and archaeological contexts, and can be dated using U-Th disequilibria, the developed palaeotemperature relationship has enormous potential for application to Holocene and Pleistocene time intervals.

Impact of brine-induced stratification on the glacial carbon cycle

During the cold period of the Last Glacial Maximum (LGM, about 21 000 years ago) atmospheric CO2 was around 190 ppm, much lower than the pre-industrial concentration of 280 ppm. The causes of this substantial drop remain partially unresolved, despite intense research. Understanding the origin of reduced atmospheric CO2 during glacial times is crucial to comprehend the evolution of the different carbon reservoirs within the Earth system (atmosphere, terrestrial biosphere and ocean). In this context, the ocean is believed to play a major role as it can store large amounts of carbon, especially in the abyss, which is a carbon reservoir that is thought to have expanded during glacial times. To create this larger reservoir, one possible mechanism is to produce very dense glacial waters, thereby stratifying the deep ocean and reducing the carbon exchange between the deep and upper ocean. The existence of such very dense waters has been inferred in the LGM deep Atlantic from sediment pore water salinity and δ18O inferred temperature. Based on these observations, we study the impact of a brine mechanism on the glacial carbon cycle. This mechanism relies on the formation and rapid sinking of brines, very salty water released during sea ice formation, which brings salty dense water down to the bottom of the ocean. It provides two major features: a direct link from the surface to the deep ocean along with an efficient way of setting a strong stratification. We show with the CLIMBER-2 carbon-climate model that such a brine mechanism can account for a significant decrease in atmospheric CO2 and contribute to the glacial-interglacial change. This mechanism can be amplified by low vertical diffusion resulting from the brine-induced stratification. The modeled glacial distribution of oceanic δ13C as well as the deep ocean salinity are substantially improved and better agree with reconstructions from sediment cores, suggesting that such a mechanism could have played an important role during glacial times.

Tropical climates at the Last Glacial Maximum: a new synthesis of terrestrial palaeoclimate data. I. Vegetation, lake-levels and geochemistry.

Palaeodata in synthesis form are needed as benchmarks for the Palaeoclimate Modelling Intercomparison Project (PMIP). Advances since the last synthesis of terrestrial palaeodata from the last glacial maximum (LGM) call for a new evaluation, especially of data from the tropics. Here pollen, plant-macrofossil, lake-level, noble gas (from groundwater) and δ18O (from speleothems) data are compiled for 18±2 ka (14C), 32 °N–33 °S. The reliability of the data was evaluated using explicit criteria and some types of data were re-analysed using consistent methods in order to derive a set of mutually consistent palaeoclimate estimates of mean temperature of the coldest month (MTCO), mean annual temperature (MAT), plant available moisture (PAM) and runoff (P-E). Cold-month temperature (MAT) anomalies from plant data range from −1 to −2 K near sea level in Indonesia and the S Pacific, through −6 to −8 K at many high-elevation sites to −8 to −15 K in S China and the SE USA. MAT anomalies from groundwater or speleothems seem more uniform (−4 to −6 K), but the data are as yet sparse; a clear divergence between MAT and cold-month estimates from the same region is seen only in the SE USA, where cold-air advection is expected to have enhanced cooling in winter. Regression of all cold-month anomalies against site elevation yielded an estimated average cooling of −2.5 to −3 K at modern sea level, increasing to ≈−6 K by 3000 m. However, Neotropical sites showed larger than the average sea-level cooling (−5 to −6 K) and a non-significant elevation effect, whereas W and S Pacific sites showed much less sea-level cooling (−1 K) and a stronger elevation effect. These findings support the inference that tropical sea-surface temperatures (SSTs) were lower than the CLIMAP estimates, but they limit the plausible average tropical sea-surface cooling, and they support the existence of CLIMAP-like geographic patterns in SST anomalies. Trends of PAM and lake levels indicate wet LGM conditions in the W USA, and at the highest elevations, with generally dry conditions elsewhere. These results suggest a colder-than-present ocean surface producing a weaker hydrological cycle, more arid continents, and arguably steeper-than-present terrestrial lapse rates. Such linkages are supported by recent observations on freezing-level height and tropical SSTs; moreover, simulations of “greenhouse” and LGM climates point to several possible feedback processes by which low-level temperature anomalies might be amplified aloft.

New-on-line method for water isotope analysis of speleothem fluid inclusions using laser absorption spectroscopy (WS-CRDS)

A new online method to analyse water isotopes of speleothem fluid inclusions using a wavelength scanned cavity ring down spectroscopy (WS-CRDS) instrument is presented. This novel technique allows us simultaneously to measure hydrogen and oxygen isotopes for a released aliquot of water. To do so, we designed a new simple line that allows the online water extraction and isotope analysis of speleothem samples. The specificity of the method lies in the fact that fluid inclusions release is made on a standard water background, which mainly improves the δ D robustness. To saturate the line, a peristaltic pump continuously injects standard water into the line that is permanently heated to 140 °C and flushed with dry nitrogen gas. This permits instantaneous and complete vaporisation of the standard water, resulting in an artificial water background with well-known δ D and δ18O values. The speleothem sample is placed in a copper tube, attached to the line, and after system stabilisation it is crushed using a simple hydraulic device to liberate speleothem fluid inclusions water. The released water is carried by the nitrogen/standard water gas stream directly to a Picarro L1102-i for isotope determination. To test the accuracy and reproducibility of the line and to measure standard water during speleothem measurements, a syringe injection unit was added to the line. Peak evaluation is done similarly as in gas chromatography to obtain &delta D; and δ18O isotopic compositions of measured water aliquots. Precision is better than 1.5 ‰ for δ D and 0.4 ‰ for δ18O for water measurements for an extended range (−210 to 0 ‰ for δ D and −27 to 0 ‰ for δ18O) primarily dependent on the amount of water released from speleothem fluid inclusions and secondarily on the isotopic composition of the sample. The results show that WS-CRDS technology is suitable for speleothem fluid inclusion measurements and gives results that are comparable to the isotope ratio mass spectrometry (IRMS) technique.

Mid- to late Holocene Indian Ocean monsoon variability recorded in four speleothems from Socotra Island, Yemen

Four stalagmites covering the last 7.0 ka were sampled on Socotra, an island in the northern Indian Ocean to investigate the evolution of the northeast Indian Ocean Monsoon (IOM) since the mid Holocene. On Socotra, rain is delivered at the start of the southwest IOM in May–June and at the start of the northeast IOM from September to December. The Haggeher Mountains act as a barrier forcing precipitation brought by the northeast winds to fall preferentially on the eastern side of the island, where the studied caves are located. δ18O and δ13C and Mg/Ca and Sr/Ca signals in the stalagmites reflect precipitation amounts brought by the northeast winds. For stalagmite STM6, this amount effect is amplified by kinetic effects during calcite deposition. Combined interpretation of the stalagmites' signals suggest a weakening of the northeast precipitation between 6.0 and 3.8 ka. After 3.8 ka precipitation intensities remain constant with two superimposed drier periods, between 0 and 0.6 ka and from 2.2 to 3.8 ka. No link can be established with Greenland ice cores and with the summer IOM variability. In contrast to the stable northeast rainy season suggested by the records in this study, speleothem records from western Socotra indicate a wettening of the southwest rainy season on Socotra after 4.4 ka. The local wettening of western Socotra could relate to a more southerly path (more over the Indian Ocean) taken by the southwest winds. Stalagmite STM5, sampled at the fringe between both rain areas displays intermediate δ18O values. After 6.2 ka, similar precipitation changes are seen between eastern Socotra and northern Oman indicating that both regions are affected similarly by the monsoon. Different palaeoclimatologic records from the Arabian Peninsula currently located outside the ITCZ migration pathway display an abrupt drying around 6 ka due to their disconnection from the southwest rain influence. Records that are nowadays still receiving rain by the southwest winds, suggest a more gradual drying reflecting the weakening of the southwest monsoon.

Glacial-interglacial temperature change in the tropical West Pacific: a comparison of stalagmite-based paleo-thermometers

In the tropics, geochemical records from stalagmites have so far mainly been used to qualitatively reconstruct changes in precipitation, but several new methods to reconstruct past temperatures from stalagmite material have emerged recently: i) liquid–vapor homogenization of fluid inclusion water ii) noble gas concentrations in fluid inclusion water, iii) the partitioning of oxygen isotopes between fluid inclusion water and calcite, and iv) the abundance of the 13C18O16O (‘clumped’) isotopologue in calcite. We present, for the first time, a direct comparison of these four paleo-thermometers by applying them to a fossil stalagmite covering nearly two glacial–interglacial cycles (Marine Isotope Stages (MIS) 12–9) and to two modern stalagmites, all from northern Borneo. The temperature estimates from the different methods agree in most cases within errors for both the old and recent samples; reconstructed formation temperatures of the recent samples match within 2-sigma errors with measured cave temperatures. However, slight but systematic deviations are observed between noble gas and liquid–vapor homogenization temperatures. Whereas the temperature sensitivity of fluid inclusion δ18O and clumped isotopes is currently debated, we find that the calibration of Tremaine et al. (2011) for fluid inclusion δ18O and a synthetic calcite-based clumped isotope calibration (Ziegler et al., in prep.) yield temperature estimates consistent with the other methods. All methods (with the potential exception of clumped isotopes) show excellent agreement on the amplitude of glacial–interglacial temperature change, indicating temperature shifts of 4–5 °C. This amplitude is similar to the amplitude of Mg/Ca-based regional sea surface temperature records, when correcting for sea level driven changes in cave elevation. Our reconstruction of tropical temperature evolution over the time period from 440 to 320 thousand years ago (ka) adds support to the view that climate sensitivity to varying greenhouse forcing is substantial also in the deep tropics.

Processos e componentes mantélicos no norte da Patagônia (Argentina) e relações com a subducção Andina : Evidências petrográficas, geoquímicas e isotópicas em xenólitos ultramáficos mantélicos

Xenólitos ultramáficos, carregados até a superfície da Terra por magmatismo básico alcalino intraplaca, fornecem evidências diretas da natureza e processos envolvidos em modificações do manto litosférico subcontinental, como fusão parcial e metassomatismo. Estes xenólitos têm sido utilizados para identificar processos relacionados a evolução da litosfera continental, estimar a composição original do manto e a escala das heterogeneidades mantélicas. Raramente xenólitos ultramáficos mantélicos são encontrados em ambientes convergentes, no entanto na Patagônia (sul da América do Sul), diversas ocorrências são identificadas em basaltos alcalinos na região de arco e back arc da Cordilheira do Andes. Estes xenólitos oportunizam o estudo dos processos de interação entre a cunha mantélica, a placa oceânica subductada e a astenosfera. Nesta dissertação são apresentados dados petrográficos, mineralógicos, geoquímicos e de isótopos de Sr e O em 22 xenólitos ultramáficos de dois centros vulcânicos Mioceno-Holoceno distintos: Cerro del Mojon (41°06’S-70°13’W) e Estancia Alvarez (40°46’S-68°46’W), localizados na borda NW do Platô de Somuncura, norte de Patagônia (Argentina). A suíte de xenólitos ultramáficos do Cerro del Mojon consiste de espinélio dunitos e harzburgitos mantélicos anidros (Grupo1), espinélio lherzolitos mantélicos anidros (Grupo 2a) e hidratados (Grupo 2b) e espinélio clinopiroxenitos crustais (Grupo 3). Os xenólitos mantélicos do Grupo 1 são depletados (empobrecidos em ETR pesados e HFSE, com baixas razões 87Sr/86Sr em Cpx – 0,7028-0.7037), de alta PT (16-19 kbar, 950-1078 ºC), e têm evidências de metassomatismo críptico (enriquecimento em K, Na ETR leves) atribuído a componentes derivados de sedimentos da placa oceânica subductada, EM 2 (87Sr/86Sr em RT até 0,7126, 87Rb/86Sr até 1,66 e δ18O até +6.78‰). Estes valores anomalamente altos foram obtidos em amostras com bolsões de reação ao redor do espinélio, induzidos pela percolação de fluidos metassomáticos sob altas pressões seguida por descompressão (Sp+fluido→ Cpx+Ol+Sp+melt-andesítico-traquítico). Os xenólitos do Grupo 2 são moderadamente depletados (empobrecidos em HFSE, com baixas a altas razões 87Sr/86Sr em RT e Cpx – 0,7031-0,7045 e δ18O +5-6.2‰), de baixa PT (14-15 kbar, 936-942 ºC), e têm evidências de metassomatismo modal e críptico (enriquecimento em ETR leves, Na, K, Ti, Sr, Hf e anfibólio modal). O metassomatismo críptico parece estar relacionado ao mesmo agente metassomatizante do Grupo 1, mas ocorre em menor intensidade. O metassomatismo modal, no entanto, tem outra origem, podendo ser derivado de fontes mantélicas profundas. A quebra do anfibólio metassomático durante a descompressão e ascensão dos xenólitos até a superfície formou bolsões de reação ao redor do anfibólio (Anf→Cpx+Ol+Sp+melts-basálticos & andesíticos). A suíte de xenólitos ultramáficos de Estancia Alvarez consiste de espinélio harzburgitos anidros mantélicos (Grupo 1a) e espinélio dunitos anidros crustais (Grupo 1b), ambos com veios de serpentina. Os xenólitos mantélicos do Grupo 1a são depletados (empobrecidos em ETR leves e HFSE), de profundidades variadas (P entre 11-18 kbar) e de baixa T (877-961 ºC). Estes xenólitos têm enriquecimento em ETR leves, B, Rb e K, que pode estar relacionado a percolação de fluidos ricos em H2O e LILE gerados pela desidratação de filossilicatos dos sedimentos da placa oceânica (EM 2), como evidenciado por veios de serpentina e altas razões 87Sr/86Sr (0,7046-0,7298), 87Rb/86Sr (0,07-5,63) e valores de δ18O (até +7,88‰).

Aspectos sedimentológicos e petrológicos dos Beachrocks do estado do Rio Grande do Norte

A maior parte dos beachrocks distribuídos ao longo das costas oriental e setentrional do Estado do Rio Grande do Norte (53% da espessura total) foi depositada na zona de ante-praia superior, representada pelas litofácies arenitos com estratificação cruzada tabular-planar e acanalada de média escala e arenitos conglomeráticos bioturbados por Skolithos. Conglomerados e arenitos com estratificação cruzada de baixo ângulo, depositados na zona de estirâncio, representam 31% das seções descritas. Os 16% restantes são atribuídos ao colapso de material sobrejacente como resultado de solapamento basal de falésias (conglomerados maciços), de transporte como tapetes de tração (conglomerados incipientemente estratificados) e de alto grau de alteração (arenitos maciços). Uma sucessão geral de fases diagenéticas pode ser reconhecida, nos beachrocks estudados, incluindo a precipitação de esmectita autigênica, cutículas micríticas, agregados radiais, franjas isópacas de cristais prismáticos, espato equante, cimento criptocristalino de preenchimento de poros e agregados pseudo-peloidais, bem como a infiltração vadosa de sedimentos micríticos, margosos ou sílticos A ausência de estruturas orgânicas, tais como filamentos e corpos microbiais (bactérias ou fungos), dentro dos cimentos, sugere que o mecanismo por trás da cimentação é essencialmente inorgânico, muito provavelmente devido à evaporação de água do mar, em resposta às condições climáticas secas prevalecentes. Os valores de 13CVPDB máximo, mínimo e médio obtidos para os cimentos são +3.57, –7.8 e +2.34‰, respectivamente. Os valores de 18OSMOW e 18OVPDB variam de 26.32 a 31.41 (valor médio: 30.64) e de –4.41 a 0.54‰ (valor médio: –0.22‰), respectivamente. A maior parte dos valores de 18OVPDB e 13CVPDB é compatível com os de cimentos marinhos. Algumas amostras apresentam valores de 18O fortemente negativos, o que provavelmente reflete uma origem a partir de uma mistura de águas marinhas e meteóricas ou recristalização do cimento marinho através da interação com águas meteóricas. As temperaturas de precipitação assumindo 18OVPDB da água igual a 2,0 (água do mar modificada por evaporação) e -2,0 (água mista, em boa parte meteórica) variam de 23,3 a 34,9oC (valor médio: 25,8oC).

Cultura de anteras e embriogênese de genótipos selecionados de cevada (Hordeum vulgare L.ssp.vulgare)

A eficiência da técnica de cultura de anteras, em escala comercial, ainda pode ser considerada baixa quando medida em número de plantas duplo-haplóides férteis obtidas para cada antera estabelecida in vitro. Dessa forma, o presente trabalho é pioneiro no estudo detalhado da embriogênese in vitro do micrósporo e do grão de pólen de cevada (Hordeum vulgare L. ssp. vulgare). Com o objetivo de contribuir para o aperfeiçoamento da técnica de cultura de anteras foi analisada a embriogênese, com especial ênfase na etapa da indução, através de análises citológicas e histológicas de anteras cultivadas in vitro. Foram analisadas uma cultivar brasileira de cevada, em comparação com linhagens de duas outras cultivares brasileiras, que foram selecionadas, por seleção divergente para maior ou para menor resposta na indução da rota embriogênica e, respectivamente, para menor ou para maior capacidade de regenerar plântulas verdes. Somente foram estabelecidas em cultivo in vitro as anteras que apresentaram micrósporos e pólens jovens, das linhagens selecionadas da cultivar A-05 (S3A22 e S3A23), e da cultivar BR-2(S3B63 e, apenas na cultura de anteras, S3B61), bem como da cultivar MN-599 (nãoselecionada). Para as análises histológicas, foram fixadas, a cada dois dias, duas anteras, correspondentes a cada fileira da mesma espiga, após o início do cultivo in vitro. As anteras em cultivo e respectivas estruturas multicelulares foram fixadas em FAA 50%, desidratadas em série etílica e incluídas em hidroxietilmetacrilato. Os blocos de resina polimerizada foram secionados longitudinalmente com 3 mm de espessura. Para as análises citológicas foram fixadas, de cada espiga recém-coletada, três espiguetas sendo uma da base, outra do meio e outra do ápice. Após o pré-tratamento à baixa temperatura (5 °C), porém antes do cultivo in vitro, foram fixadas três anteras (amostras utilizadas como controles). A cada três dias, durante o cultivo, três anteras foram fixadas (até 18 dias). As anteras em cultivo e estruturas multicelulares foram fixadas em Farmer e FAA 50%, transferidas após 24 horas para etanol 70%. Na cultura in vitro das anteras houve diferenças entre uma das linhagens da cultivar A-05 em relação a cultivar MN- 599, na produção inicial de estruturas embriogênicas, diferença que desapareceu na produção total. Entretanto, houve diferenças na formação dos xiii embriões: a cv.MN-599 formou embriões bem diferenciados ao passo que a linhagem S3A22 produziu um número aparentemente menor, sendo que os embriões não eram bem diferenciados. A linhagem S3B63 não apresentou embriões até o final da análise histológica. Considerando que a amostra dessa linhagem, mantida em cultura, formou plantas verdes, pode-se propor que a formação de embriões deve ocorrer posteriormente ao desenvolvimento da cv.MN-599. Cabe destacar que houve diferenças significativas entre as cultivares A-05 e BR-2 quanto à regeneração de plântulas verdes. Esses resultados indicam ter havido maior eficiência da seleção em relação à etapa da regeneração. Com relação às categorias classificatórias dos micrósporos e grãos de pólen, constatou-se que desde o início da análise histológica (2o dia de cultivo in vitro) até o final (34o dia), foram observados micrósporos, o mesmo tendo sido observado na análise citológica. Os grãos de pólen multinucleados ocorreram praticamente em todo o período de cultivo in vitro, em ambas análises; não ocorrendo nos controles da citologia (antes do cultivo); os multinucleados foram observados a partir do 3o dia, enquanto que os multicelulares a partir do 4o dia de cultivo. As estruturas multicelulares foram observadas a partir do 8o dia. A quantidade e o tamanho das estruturas multicelulares foram variáveis ao longo da análise histológica, sendo que do 14o ao 20o dia foram encontradas as de maiores dimensões, resultantes da proliferação celular por mitoses sucessivas. A partir do 22o dia (cultivar MN- 599), a ocorrência de estruturas multicelulares no interior dos lóculos da antera diminuiu, predominando o processo de proliferação externo às anteras. Para as linhagens, a partir do 18o dia foram observadas estruturas multicelulares liberadas das anteras. A análise das estruturas multicelulares permitiu classificá-las em quatro categorias: 1. SFD: Sem forma definida; 2. MAC: meristema apical caulinar; 3. MAR: meristema apical radical embrionário adventício; e 4. Embriões. As estruturas amorfas apareceram em maior número, quando comparadas com as outras categorias. Em síntese: as linhagens selecionadas e a cultivar diferiram não apenas no tempo necessário para a formação dos embriões, mas também no desenvolvimento dos mesmos, que foi mais diferenciado na cultivar MN-599, porém sendo observados mais cedo na linhagem S3A22 e S3A23, do que na cultivar MN-599.

As relações entre tectonismo e seqüências deposiconais no rifte potiguar - porção SW do Graben de Umbuzeiro, bacia potiguar emersa

Through an integrated approach, using litho, chrono and biostratigraphic data, the relative importance of climate variations and tectonics were recognized in rift sediments of the onshore Potiguar Basin, Northeast Brazil. Concepts of sequence stratigraphy were applied as a template to integrate sedimentological and geochemical data (oxygen isotopes), as well as quantitative palynologic methods to address and recognize the main depositional patterns produced in a rift basin. The main objective was to address the relative importance of climate changes and tectonics to the resultant stratigraphic architecture. The results of computer simulations of sedimentary basin fills of rift basins were quite useful to test working hypothesis and mimic the process of filling a half graben during a rift event. The studied section includes a neovalanginian-eobarremian (Lower Cretaceous) rift interval from the Pendência Formation, located in the southwestern portion of Umbuzeiro Graben, in the offshore Potiguar Basin. The depositional setting is interpreted as progradational deltaic system entering a lake from its flexural margin. Sismoestratigraphyc and well logs analyses allowed to interpret two regressive intervals (Green and Yellow Sequences), separated by a broad transgressive interval (Orange Sequence), known as the Livramento Shale. The depositional history encompass three stages: two tectonically active phases, during the deposition of the Green and Yellow Sequences, and a tectonically quiescent phase, during the deposition of the Orange Sequence. Paleoclimatic interpretation, based on quantitative palynology and geochemical data (��18O), suggests a tendency to arid conditions during the tectonically active phases and wet conditions during the tectonically quiescent phase. Stratigraphic modeling and backstripping techniques, supported by paleoclimatic/paleoecologic interpretations provide a powerful methodology to evaluate the tectonic and climatic controls on tectonic lakes

Study of the evolution of the placenta and fetal pancreas in the pathophysiology of growth retardation intrauterine due to restricted maternal diet

CONTEXTO: O retardo do crescimento intra-uterino (RCIU) continua sendo importante problema em perinatologia neste final de século. A natureza do agente etiológico, o período da gestação em que ocorreu o insulto e a sua duração influenciam o tipo de RCIU. OBJETIVO: Estudar a fisiopatologia do retardo de crescimento intrauterino (RCIU) em ratas, decorrente da restrição protéico-calórica materna, em relação à evolução do pâncreas fetal e placenta entre o 18o e 21o dias de prenhez. TIPO DE ESTUDO: Ensaio clínico randomizado em animal de laboratório. PARTICIPANTES: 41 ratas prenhes, normoglicêmicas, da raça Wistar. INTERVENÇÃO: Constituíram-se seis grupos experimentais: controle, com dieta ad libitum e cesárea, respectivamente, no 18º e 21º dias; grupos dieta restritiva a 25% introduzida no 1o dia da prenhez e cesárea no 18o e 21o dias; grupos com a mesma restrição, porém iniciada no 3o dia, com cesárea no 18o e 21o dias. VARIÁVEIS ESTUDADAS: Os recém-nascidos foram classificados, em relação à média mais ou menos um desvio padrão do grupo controle, em peso pequeno (PIP), adequado (AIP) e grande (GIP) para a idade de prenhez; as placentas foram pesadas e processadas para estudo histopatológico, incluindo morfologia e histoquímica, e os pâncreas fetais, para estudo morfológico. RESULTADOS: A desnutrição protéico-calórica materna causou RCIU após o 18o dia da prenhez. Antes desse período não ocorreu RCIU, porque a desnutrição materna diminuiu o número da prole e a placenta tornou-se vicariante. A restrição alimentar não interferiu com a morfologia do pâncreas fetal, e o estudo imunohistoquímico da placenta mostrou que, quando a restrição é introduzida no 1o dia de prenhez, os estoques de glicogênio também não sofrem alterações, diminuindo entre o 18o e 21o dias, como na prenhez normal. A restrição no 3o dia cursou com baixas concentrações de glicogênio placentário no 18o dia e desaparecimento no 21o dia. CONCLUSÃO: A fisiopatologia do RCIU, decorrente da restrição protéico-calórica materna em ratas, está relacionada com menor peso placentário e baixos estoques de glicogênio placentário.

Aplicação dos isótopos estáveis em aqüicultura

O produto mais importante do conhecimento é a ignorância. A situação sugere a imagem de alguém que vive numa ilha de conhecimento cercado por um mar de ignorância. Quando a área dessa ilha aumenta pelo progresso da ciência, também aumenta o litoral, - a fronteira com o desconhecido. Esta expansão é o fruto mais valioso do conhecimento (David Gross, Nobel em Física, 2004). O uso dos isótopos estáveis dos bioelementos (CHON'S) presentes na Atmosfera, Hidrosfera, Litosfera e Biosfera enquadra-se neste contexto, surgindo como ferramenta de alto potencial em pesquisas nas diversas áreas das Ciências da Vida. Com organismos aquáticos, a aplicação dos isótopos estáveis do carbono (δ 13C) e do nitrogênio (δ 15N) tem ocorrido em diversas áreas. em larvas de pacu Piaractus mesopotamicus, a técnica evidenciou a escolha voluntária entre organismos vivos e dieta seca pelos animais, desde as primeiras alimentações até o final da larvicultura. Na carcinicultura, o crescimento do Penaeus vannamei resultou do aproveitamento dos alimentos oferecidos e da produtividade primária do lago (biota). Por meio do balanço de massa e isotópico foi possível determinar a contribuição da biota, da ordem de 44 a 86% do carbono assimilado pelos animais durante o crescimento. Outro exemplo é com o caranguejo de mangue Sesarma rectum, em que sua preferência alimentar por Spartina alterniflora (C4) versus Rhizophora mangle (C3) ou Hibiscus tiliaceus (C3) foi evidenciada pelo modelo isotópico de duas fontes alimentares e os isótopos estáveis do carbono (δ13C). A técnica dos isótopos estáveis associada ao conhecimento dos conceitos básicos da variabilidade isotópica natural e ao uso criterioso das razões 13C/12C; ²H/¹H; 18O/16O; 15N/14N e 36S/34S revela-se como um avanço na fronteira dos conhecimentos, nas diversas reentrâncias do litoral da aqüicultura.

Estimation of water transit time in soils under Amazon forest cover using variations in sigma18O values.

In an attempt to estimate the soil-water transit time using the variation in 18O values, a statistical model was used. This model is based on linear regression analysis applied to the values observed for soil water and rain water. The time obtained from these correlations represents the mean time necessary for the water to run from one collecting point to the next.-from Authors

Histórico alimentar das serpentes Crotalus durissus terrificus pela análise do isótopo do carbona-13(δ13C) no guizo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)