Isotopic Discrimination Factors (Delta C-13 and Delta N-15) between Tissues and Diet of the Broad-Snouted Caiman (Caiman latirostris)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Natural History of Paratelmatobius gaigeae (Amphibia, Anura, Leptodactylidae): Description of the Tadpole and Advertisement Call

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Complex Call with Different Messages in Bokermannohyla ibitiguara (Anura, Hylidae), a Gladiator Frog of the Brazilian Cerrado

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Amphibians of grasslands in the state of Paraná, southern Brazil (Campos Sulinos)

Amphibian conservation depends on knowledge about species composition and distribution. This emphasizes the need for inventories, especially in poorly sampled areas. This is the case of Southern grasslands (Campos Sulinos) associated with Araucaria forest in the state of Paraná, southern Brazil. We sampled amphibians in 105 environments from 2004 to 2013 using transect sampling, active search and surveys at breeding sites. We found 61 anuran species and two caecilians. This is the first comprehensive list of amphibian species inhabiting grasslands in Paraná. This landscape deserves high conservation priority before these natural grasslands vanish.

Diet Seasonality and Feeding Preferences of Brachycephalus pitanga (Anura: Brachycephalidae)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ecology of the Skink, Mabuya arajara Reboucas-Spieker, 1981, in the Araripe Plateau, Northeastern Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Does the rattle of Crotalus durissus terrificus reveal its dietary history?

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Ctenosaura similis (Black Spiny-Tailed Iguana), ,i>Gopherus Polyphemus (Gopher Tortoise) Concurrent Burrow Use

Ctenosaura similis is exotic to Florida (Meshaka et al. 2004. The Exotic Amphibians and Reptiles of Florida, Krieger Publ. Co., Malabar, Florida. 155 pp.), whereas Gopherus polyphemus is listed as a species of special concern by the state of Florida (Florida Wildlife Code Chap. 39 F.A.C.), and as a threatened species by the Florida Committee on Rare and Endangered Plants and Animals (FCREPA) (Moler 1992. Rare and Endangered Biota of Florida: Volume III, Reptiles and Amphibians. University Press of Florida, Gainesville, Florida. 291 pp.).

Batrachochytrium dendrobatidis in amphibians confiscated from illegal wildlife trade and used in an ex situ breeding program in Brazil

This paper describes an outbreak of chytridiomycosis affecting a group of Dendrobates tinctorius, a Neotropical anuran species, confiscated from the illegal wildlife trade and housed in a private zoo in Brazil as part of an ex situ breeding program. We examined histological sections of the skin of 30 D. tinctorius and 20 Adelphobates galactonotus individuals. Twenty D. tinctorius (66.7%) and none of the A. galactonotus were positive for Batrachochytrium dendrobatidis (Bd). Multiple development stages of Bd infection were observed. The reasons for the interspecific difference in the rate of infection could not be determined, and further studies are advised. Because the examined population consisted of confiscated frogs, detailed epidemiological aspects could not be investigated, and the source of the fungus remains uncertain. The existence of ex situ amphibian populations is important for protecting species at higher risk in the wild, and ex situ amphibian conservation and breeding programs in Brazil may be established using confiscated frogs as founders. However, this paper alerts these programs to the urgency of strict quarantine procedures to prevent the introduction of potential pathogens, particularly Bd, into ex situ conservation programs.

Do Higher Temperatures Increase Growth in the Nocturnal Gecko Homonota darwini (Gekkota: Phyllodactylidae)? A Skeletochronological Assessment Analyzed at Temporal and Geographic Scales

Recent studies predict that several lineages of tropical animals are at particular risk given current estimates of global climate change. Yet, much uncertainty exists on the effects of climate shifts in ectothermic species from cool temperate regions such as Patagonia. In this study, we focus on the impact of environmental temperature on growth, age at sexual maturity, and life-span of the Patagonian gecko Homonota darwini. Skeletochronological methods were used to assess the bone growth rates Of individuals from three populations at different geographic and temporal scales: two populations from Chubut (warm site; 1941 and 2010) and one population from Rio Negro (cold site; 1997-1998). Populations displayed similar bone arrangement and the growth patterns fit a von Bertalanffy curve. Three populations attained reproductive size at a minimum age of 3 yr, but at the cold site two specimens were shown to mature in 4 yr. We found no differences in juvenile growth rates in body size or bone zone width between juveniles of 1 to 3 yr of age from the 1941 warm site and the 2010 warm site. However, these traits appeared to be higher at these two warm sites than at the cold site, which is consistent with the climatic differences among the three localities. Our results suggest that higher temperatures positively affect growth, denoting that global warming might benefit H. darwini, especially the southern populations.

Life History Aspects of Oxyrhopus trigeminus (Serpentes: Dipsadidae) from Two Sites in Southeastern Brazil

We studied the reproduction, sexual dimorphism, and diet of Oxyrhopus trigeminus from two sites in southeastern Brazil. Oxyrhopus trigeminus from Irape Power Plant (IPP) contained vitellogenic follicles and eggs in both rainy and dry seasons and clutch size was not correlated with female snout vent length (SVL). Sexual dimorphism was evident. Females attain larger SVL but males have longer tails. We found three females from Santa Clara Power Plant (SPP) with vitellogenic follicles, all of them collected in the dry season. Mean SVLs of adult females from IPP and SPP were 717.7 mm and 786 mm, respectively. Mean SVL of adult males from IPP was 553.4 mm and the single adult male from SPP was 507 mm. The diet of O. trigeminus from IPP included rodents (46.7%), lizards (33.3%), and birds (20%). The volume of individual prey items was not correlated with snake SVL. The diet of O. trigeminus from SPP included rodents (37.5%), lizards (37.5%), birds (12.5%), and marsupials (12.5%). It seemed that an ontogenetic shift may occur in individuals of this snake species from IPP.

Taxonomy, Hemipenial Morphology, and Natural History of Two Poorly Known Species of Anadia (Gymnophthalmidae) from Northern South America

Anadia pariaensis Rivas, La Marca, and Oliveros, 1999, and Anadia steyeri Nieden, 1914, are two particularly rare and poorly known lizards described from single specimens. In the case of A. pariaensis, it remains known from the holotype, whereas A. steyeri is known from three additional specimens reported in the literature after the original description of the species. A single new specimen of A. pariaensis and five of A. steyeri, including the first adult males recorded for both species, make possible a more representative description of both species, including descriptions of the hemipenes. Despite both species presenting some similar morphological characteristics, the examination of the hemipenial morphology revealed very different organs. The hemipenis of A. steyeri presents some characteristics that resemble the organs of two species from the Santa Marta Mountain Range in the "bitaeniata-group" (Anadia pulchella and Anadia altaserrania). On the other hand, the hemipenes of A. pariaensis are unique morphologically and cannot be associated with the hemipenes known from other species in the genus. We describe variation within both species, and we comment on possible sexual dimorphism (number and arrangement of the femoral pores), natural history, and the known geographic distribution of the species. We also comment on Anadia bumanguesa Rueda-Almonacid and Caicedo 2004 based on a new specimen, the second known. This species may be a synonym of A. steyeri.

A revision of Askeptosaurus italicus and other thalattosaurs from the European Triassic, the interrelationships of thalattosaurs, and their phylogenetic position within diapsid reptiles (Amniota, Eureptilia)

Zusammenfassung: Thalattosaurier sind eine rein auf die Trias beschränkte Grupper mariner Diapsiden, die derzeit aus Nordamerika, Europa und China bekannt ist. Die europäischen Formen sind über längere Zeit vernachlässigt worden, was speziell für Askeptosaurus italicus aus der Mitteltrias des Monte San Giorgio gilt. Die hier durchgeführte anatomische Revision des Taxons ergibt einige Korrekturen im dorsalen Schädeldach, und ermöglicht erstmalig eine detaillierte Darstellung des ventralen Teils von Gaumen und Gehirnkapsel. Im postcranialen Skelett ergeben sich ebenfalls wichtige Korrekturen, so fehlt z. B. im Gegensatz zu bisherigen Annahmen ein Thyroidfenster im Becken. Weiterhin zeigt die Hand von Askeptosaurus eine intraspezifische Variation in der Verknöcherung. Das aquatische Reptil Endennasaurus acutirostris aus dem Nor der Lombardei wird ebenfalls neu untersucht, speziell im Hinblick auf eine potenzielle Zugehörigkeit zu Thalattosauriern. Letzteres wird bestätigt, zudem werden einige Korrekturen im Schädel durchgeführt, so ist z.B. der für Thalattosaurier typische Prämaxillare/Frontale-Kontakt vorhanden. Im Postcranium wird u.a. erstmals die vollständige Phalangenformel für die Hand ermittelt. Zwei weitere aquatische Trias-Reptilien werden ebenfalls untersucht. Zum einen ein bisher unbeschriebenes Postcranium eines relativ kleinen, hochschwänzigen Thalattosauriers aus der Obertrias von Österreich, der sehr viele Ähnlichkeiten mit dem chinesischen Xinpusaurus zeigt, und zum anderen die nur an Hand von Wirbeln bekannte Form Blezingeria ichthyospondyla aus dem Muschelkalk/Lettenkeuper der Germanischen Trias. Trotz einiger anatomischer Gemeinsamkeiten mit Thalattosauriern kann eine definitive Zugehörigkeit zu dieser Gruppe nicht bestätigt werden. Zur Klärung der verwandtschaftlichen Position der Thalattosaurier innerhalb der diapsiden Reptilien wird eine computergestützte phylogenetische Analyse basaler Diapsiden unter der Verwendung von 182 Merkmalen und 31 Taxa durchgeführt. Thalattosaurier gruppieren sich hierbei außerhalb der Sauria, und zeigen zudem ein gewisses Signal zu einer Monophylie mit Ichthyosauriern. Weitere Ergebnisse sind eine Gruppierung von Schildkröten mit Lepidosauriern, ein Schwestergruppenverhältnis von Drepanosauriern und Kuehneosauriern außerhalb der Sauria, sowie der Verlust des unteren Schläfenbogens in der frühen Evolution der Diapsiden und dessen sekundäre Aquirierung innerhalb der Archo- und Lepidosauromorpha. Eine Innengruppen-Analyse der Thalattosaurier ergibt auf der Basis von 35 Merkmalen eine basale Dichotomie, die Endennasaurus und die monophyletischen Askeptosaurus/Anshunsaurus von den übrigen Thalattosauriern abgrenzt. Die Monte San Giorgio-Taxa Hescheleria und Clarazia sind ebenfalls monophyletisch und zudem die Schwestergruppe zu Thalattosaurus. Die verbleibenden Thalattosaurier sind basal zu diesen drei Taxa positioniert, wobei der chinesische Xinpusaurus und der kalifornische Nectosaurus monophyletisch sind, und die Einbeziehung des österreichischen Thalattosauriers diesen innerhalb letzterer Taxa gruppiert. Auf der Basis dieser Ergebnisse wird ein vorläufiges biogeographisch-evolutives Szenario entworfen. Eine Kiefermuskelrekonstruktion von Askeptosaurus ergibt eine eher plesiomorphe, von posterodorsal nach anteroventral verlaufende Schläfen-Muskulatur. Zusammen mit weiteren osteologischen Merkmalen resultiert daraus eine Konfiguration, die die effektivste Beißkaft bei nur gering geöffneten Kiefern erlaubt. Die lange Schnauze, der flache Kopf und der bewegliche Hals legen eine Jagdstrategie nahe, bei der die wahrscheinlich aus kleinen bis mittelgroßen Wirbeltieren bestehende Beute durch schnelle Seitwärtsbewegungen des Kopfes gefangen wurde. Die übrige aquatische Fortbewegung des Taxons bestand aus einer subundulatorischen Lokomotion ohne Beteiligung der Extremitäten. Im Gegensatz zu Askeptosaurus bevorzugte der vollständig zahnlose Endennasaurus vermutlich nur Invertebraten und kleine Wirbeltiere als Beute, und schien seine Extremitäten im Rahmen eines paraxialen 'Pectoropelvical-Ruderns' explizit mitbenutzt zu haben.

Unmittelbare, dauerhafte sowie evolutionäre Anpassung an Fremdstoffexpositionen

Eine der Hauptursachen für unerwünschte oder reduzierte Wirkungen von Medikamenten ist die Induktion von Enzymen und Transportern des Medikamentenstoffwechsels. Diese Induktion stellt ursprünglich eine physiologische Reaktion auf die Aufnahme von potentiell schädlichen Fremdstoffen aus der Umwelt dar und sichert so die Gesundheit und Fortpflanzungsfähigkeit von Lebewesen. Beim Menschen sowie anderen Säugetieren werden Fremdstoffe hauptsächlich von den nukleären Rezeptoren PXR und CAR in der Leber und im Dünndarm detektiert. Zu den Medikamenten, welche über PXR und CAR wirken, gehören unter anderem Antikonvulsiva, Statine, antiretrovirale Medikamente, Glucocorticoide sowie Antimykotika. Die durch Fremdstoffe aktivierten Transkriptionsfaktoren PXR und CAR steigern die Menge der Enzyme und Transporter des Fremdstoffmetabolismus. Hierzu zählen vor allem die Cytochrom P450-Enzyme (Cyp-Enzyme) mit breitem Substratspektrum oder der Transporter MDR1, welcher eine Vielzahl von Substraten über Membranen transportiert. Durch die Biotransformation werden die induzierenden, lipophilen Substanzen so modifiziert, dass sie leichter über den Urin oder die Galle ausgeschieden werden können. \r\nDie Dauer der Induktion sollte auf die Zeit der Fremdstoffexposition beschränkt sein, um Störungen des endogenen Stoffwechsels zu vermindern. In dieser Arbeit werden jedoch Hinweise auf dauerhafte und sogar generationsübergreifende Effekte von Medikamenten in Mäusen geliefert. Nachkommen von Müttern, welche bereits vor ihrer Verpaarung einmalig mit TCPOBOP, einem Liganden des murinen CAR, injiziert wurden, hatten eine ungefähr 100-fach gesteigerte Genexpression von Cyp2b10. Auch gab es Expressionsänderungen von Genen, deren Produkte eine Rolle im Lipidstoffwechsel sowie bei Immunkrankheiten spielen. Eine Hochdurchsatz-RNA-Sequenzierung der injizierten Elterngeneration ergab außerdem dauerhafte Expressionsveränderungen anderer Gene des Medikamentenstoffwechsels sowie von Genen mit Verbindung zum Energiemetabolismus. \r\nBerücksichtigt man die enge evolutionäre Verwandtschaft der nukleären Rezeptoren CAR und PXR, sind Langzeitveränderungen auch für PXR möglich und wurden im Verlauf dieser Arbeit ebenfalls untersucht. Eine Hochdurchsatz-Sequenzierung ergab für Mäuse, welche mit dem PXR-Aktivator PCN induziert wurden, dass selbst noch drei Monate nach der Exposition Gene verändert exprimiert waren, welche im Zusammenhang mit Lebernekrosen stehen. Bei Nachkommen von PCN-injizierten Müttern wurden Gene unterschiedlich exprimiert, welche eine Rolle bei der Energiehomöostase sowie im Glukosestoffwechsel spielen. Im Erwachsenenalter sind bei diesen Nachkommen darüber hinaus noch Gene unterschiedlich exprimiert, deren Produkte eine Funktion in der Immunantwort haben. \r\nDa Erwachsene aufgrund ihrer Lebensdauer sowie der absoluten Krankheitshäufigkeit wesentlich öfter Kontakt mit Fremdstoffen haben, war medizinisch von besonderem Interesse, ob anhaltende Genexpressionsänderungen auch bei Erwachsenen zu beobachten sind. So konnte im Rahmen dieser Arbeit gezeigt werden, dass auch einmalig exponierte Adulttiere Gene dauerhaft verändert exprimieren und die Veränderungen im Medikamentenstoffwechsel an die nächste Generation übertrugen. \r\n\r\nBisher sind klinische Studien zur Risikobewertung von Medikamenten (Pharmakovigilanz) nicht generationsübergreifend angelegt. Diese Arbeit gibt Anstöße dafür, dass dies in Zukunft für viel mehr Medikamente notwendig werden könnte. Neben Veränderungen im Medikamentenstoffwechsel ergeben sich Nebenwirkungen von PXR- und CAR-Liganden vor allem aus ihrer Beteiligung an endogenen Stoffwechselwegen. Nach Aktivierung von CAR, welcher viele metabolische Stoffwechselwege steuert, treten beispielsweise Störungen des Energiestoffwechsels auf. Ein tieferes Verständnis der Rezeptoraktivität von CAR samt einer gezielten Modulierung seiner Aktivität würde wichtige Beiträge zum Verständnis der Regulation des Fremdstoffmetabolismus sowie der Entstehung von Nebenwirkungen durch eine Behandlung mit CAR-Liganden leisten. Dauerhafte Veränderungen endogener Stoffwechselwege könnten dann möglicherweise über eine pharmakologische Modulierung der CAR-Aktivität reduziert werden. \r\nZu diesem Zweck wurden im Verlauf dieser Arbeit die CAR-Rezeptoren der Amphibien (Xenopus tropicalis, Xenopus laevis) und Reptilien (Anolis carolinensis) erstmals kloniert, als Proteine exprimiert und charakterisiert. Vergleiche zwischen Tierarten ermöglichen ein besseres Verständnis von humanen Proteinen. Funktionelle Analysen ergaben Ähnlichkeiten des Xenopus laevis-CAR mit dem PXR der Säugetiere: eine niedrige basale Aktivität sowie eine starke Induzierbarkeit durch Liganden. In weiteren funktionellen Analysen wurden die Determinanten der basalen Aktivität des Xenopus laevis-CAR untersucht. Die basale Aktivität war nicht abhängig von der subzellulären Lokalisation, sondern ergab sich aus der Proteinstruktur, welche nur beim CAR der Landvertebraten in einer aktiven Konformation fixiert ist. Ähnlich dem PXR der Säugetiere besitzt CAR der Amphibien eine Aktivierungsdomäne, welche erst durch Ligandenbindung in eine aktive Konformation gebracht wird. Mutationen einzelner Aminosäuren zum jeweils humanen Homolog erhöhten die basale Aktivität des Xenopus laevis-CAR auf die des humanen Rezeptors. Diese Mutanten mit erhöhter basalen Aktivität zeigten eine verstärkte Interaktion mit dem Kofaktor PGC-1a, einem Regulator des Energiestoffwechsels bei Säugetieren. Die hepatischen Zielgene des CAR der Amphibien überlappen zum Teil mit den humanen Zielgenen und spielen ebenfalls eine Rolle im Energiestoffwechsel.