Maximum likelihood estimation of mortality and growth with individual variability from multiple length-frequency data

We consider estimation of mortality rates and growth parameters from length-frequency data of a fish stock and derive the underlying length distribution of the population and the catch when there is individual variability in the von Bertalanffy growth parameter L∞. The model is flexible enough to accommodate 1) any recruitment pattern as a function of both time and length, 2) length-specific selectivity, and 3) varying fishing effort over time. The maximum likelihood method gives consistent estimates, provided the underlying distribution for individual variation in growth is correctly specified. Simulation results indicate that our method is reasonably robust to violations in the assumptions. The method is applied to tiger prawn data (Penaeus semisulcatus) to obtain estimates of natural and fishing mortality.

Expressão da leptina e seus receptores no ovário humano normal e no acometido por endometrioma

Este estudo foi realizado para investigar os níveis de leptina no fluido de endometriomas ovarianos e comparar a expressão de leptina e seus receptores no tecido ovariano afetado por endometrioma de mulheres inférteis com a sua expressão no tecido ovariano normal de controles férteis sem endometriose. Neste estudo observacional, o tecido ovariano , amostras de sangue e fluido peritoneal foram obtidas de 20 mulheres (10 controles férteis sem endometriose ou qualquer doença ovariana, que foram submetidos à cirurgia de laqueadura tubária e 10 mulheres inférteis com endometriose grave endometrioma ovariano). O fluido contido no endometrioma ovariano foi aspirado, e biópsias de implantes peritoneais foram realizadas. Os tecidos removidos durante as cirurgias foram imediatamente congelados em nitrogênio líquido para determinação da expressão proteica por western blot e níveis de leptina pelo ELISA. A expressão do receptor de leptina foi maior no tecido do ovariano afetado por endometrioma que no tecido de ovariano normal (controle= 0,38 0,05, estudo= 0,60 0,09, p= 0,03), mas não houve diferença significativa nos níveis de leptina entre estes grupos (controle= 0,1 0,57, estudo= 0,1 0,35, p= 0,18). Foram observadas correlações positivas e significativas entre a leptina e seu receptor no endometrioma ovariano (r = 0,85, p = 0,004) e em implantes peritoneais (r= 0,87, p= 0,001). Os resultados do ELISA demonstraram uma maior concentração de leptina no fluido endometrioma em comparação com a leptina sérica e no fluido peritoneal (soro= 8,4 1,0, FP= 1,6 0,5, FE= 73,8 16,2, p= 0,0001), mas não houve correlação entre estas variáveis. Observou-se uma correlação positiva, significativa e forte entre os níveis de leptina no fluido peritoneal e a expressão de leptina e seu receptor em implantes peritoneais (leptina: r= 0,88, p= 0,0008; OBR: r= 0,96, p= 0,0001) e entre os níveis de leptina no fluido endometrioma e a expressão da leptina e seu receptor no endometrioma ovariano (leptina: r= 0,94, p= 0,001; OBR: r = 0,84, p= 0,02). Nossos resultados sugerem que a leptina pode desempenhar um papel importante na fisiopatologia do endometrioma ovariano por meio de uma interação moduladora com o seu receptor.

Efeito da estimulação transcraniana por corrente contínua sobre o desempenho físico: análise das respostas cerebrais, metabólicas e perceptivas durante e após exercícios aeróbio e de força

Estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) sobre áreas corticais pré-selecionadas, tem aumentado o desempenho físico de diferentes populações. Porém, lacunas persistem no tocante aos mecanismos subjacentes à estes efeitos. Assim, a presente tese objetivou: a) investigar os efeitos da ETCC anódica (aETCC) e placebo (Sham) no córtex motor (CM) de indivíduos saudáveis sobre o desempenho de força máxima; b) comparar os efeitos da ETCC sobre a produção de força máxima e estabilidadade da força durante exercícios máximo e submáximo em sujeitos hemiparéticos e saudáveis; c) investigar o efeito da ETCC sobre a conectividade funcional inter-hemisférica (coerência eletroencefalográfica cEEG) do córtex pré-frontal (CPF), desempenho aeróbio e dispêndio energético (EE) durante e após exercício máximo e submáximo. No 1 estudo, 14 adultos saudáveis executaram 2 sessões de exercício máximo de força (EMF) dos músculos flexores e extensores do joelho dominante (3 séries de 10 rep máximas), precedidos por aETCC ou Sham (2mA; 20 mim). aETCC não foi capaz de aumentar o trabalho total e pico de torque (PT), resistência à fadiga ou atividade eletromiográfica durante o EMF. No 2 estudo, 10 hemiparéticos e 9 sujeitos saudáveis receberam aETCC e Sham no CM. O PT e a estabilidade da força (coeficiente de variação - CV) foram avaliados durante protocolo máximo e submáximo de extensão e flexão unilateral do joelho (1 série de 3 reps a 100% do PT e 2 séries de 10 reps a 50% do PT). Nenhuma diferença no PT foi observada nos dois grupos. Diminuições no CV foram obervadas durante a extensão (~25-35%, P<0.001) e flexão de joelho (~22-33%, P<0.001) após a aETCC comparada com Sham nos hemiparéticos, entretanto, somente o CV na extensão de joelhos diminuiu (~13-27%, P<0.001) nos saudáveis, o que sugere que aETCC pode melhorar o CV, mas não o PT em sujeitos hemiparéticos. No 3 estudo, 9 adultos saudáveis realizaram 2 testes incrementais máximos precedidos por aETCC ou Sham sobre o CPF com as respostas cardiorrespiratórias, percepção de esforço (PSE) e cEEG do CPF sendo monitoradas. O VO2 de pico (42.64.2 vs. 38.23.3 mL.kg.min-1; P=0,02), potência total (252.776.5 vs. 23773.3 W; P=0,05) e tempo de exaustão (531.1140 vs. 486.7115.3 seg; P=0,04) foram maiores após aETCC do que a Sham. Nenhuma diferença foi encontrada para FC e PSE em função da carga de trabalho (P>0,05). A cEEG do CPF aumentou após aETCC vs. repouso (0.700.40 vs. 0.380.05; P=0,001), mas não após Sham vs. repouso (0.360.49 vs. 0.330.50; P=0,06), sugerindo que a aETCC pode retardar a fadiga aumentando a conectividade funcional entre os hemisférios do CPF e desempenho aeróbio durante exercício exaustivo. No 4 estudo, o VO2 e EE foram avaliados em 11 adultos saudáveis antes, durante a aETCC ou Sham no CPF e 30 min após exercício aeróbio submáximo isocalórico (~200kcal). Diferenças não foram observadas no VO2 vs. repouso durante aETCC e Sham (P=0.95 e P=0.85). Porém, a associação entre exercício e aETCC aumentou em ~19% o EE após ao menos, 30 min de recuperação após exercício quando comparada a Sham (P<0,05).

Fish consumption by harbor seals (Phoca vitulina) in the San Juan Islands, Washington

The harbor seal (Phoca vitulina) is a large-bodied and abundant predator in the Salish Sea ecosystem, and its population has recovered since the 1970s after passage of the Marine Mammal Protection Act and the cessation of bounties. Little is known about how this large predator population may affect the recovery of fish stocks in the Salish Sea, where candidate marine protected areas are being proposed. We used a bioenergetics model to calculate baseline consumption rates in the San Juan Islands, Washington. Salmonids (Oncorhynchus spp.) and herring (Clupeidae) were the 2 most energetically important prey groups for biomass consumed by harbor seals. Estimated consumption of salmonids was 783 (±380 standard deviation [SD]) metric tons (t) in the breeding season and 675 (±388 SD t in the nonbreeding season. Estimated consumption of herring was 646 (±303 SD) t in the breeding season and 2151 (±706 SD) t in the nonbreeding season. Rockfish, a depressed fish stock currently in need of population recovery, composed one of the minor prey groups consumed by harbor seals (84 [±26 SD] t in the nonbreeding season). The variables of seal body mass and proportion of prey in seal diet explained >80% of the total variation in model outputs. Prey groups, such as rockfish, that are targeted for recovery may still be affected by even low levels of predation. This study highlights the importance of salmonids and herring for the seal population and provides a framework for refining consumption estimates and their confidence intervals with future data.

Multiscale analysis of factors that affect the distribution of sharks throughout the northern Gulf of Mexico

Identification of the spatial scale at which marine communities are organized is critical to proper management, yet this is particularly difficult to determine for highly migratory species like sharks. We used shark catch data collected during 2006–09 from fishery-independent bottom-longline surveys, as well as biotic and abiotic explanatory data to identify the factors that affect the distribution of coastal sharks at 2 spatial scales in the northern Gulf of Mexico. Centered principal component analyses (PCAs) were used to visualize the patterns that characterize shark distributions at small (Alabama and Mississippi coast) and large (northern Gulf of Mexico) spatial scales. Environmental data on temperature, salinity, dissolved oxygen (DO), depth, fish and crustacean biomass, and chlorophyll-a (chl-a) concentration were analyzed with normed PCAs at both spatial scales. The relationships between values of shark catch per unit of effort (CPUE) and environmental factors were then analyzed at each scale with co-inertia analysis (COIA). Results from COIA indicated that the degree of agreement between the structure of the environmental and shark data sets was relatively higher at the small spatial scale than at the large one. CPUE of Blacktip Shark (Carcharhinus limbatus) was related positively with crustacean biomass at both spatial scales. Similarly, CPUE of Atlantic Sharpnose Shark (Rhizoprionodon terraenovae) was related positively with chl-a concentration and negatively with DO at both spatial scales. Conversely, distribution of Blacknose Shark (C. acronotus) displayed a contrasting relationship with depth at the 2 scales considered. Our results indicate that the factors influencing the distribution of sharks in the northern Gulf of Mexico are species specific but generally transcend the spatial boundaries used in our analyses.

158-microJ pulses from a single-transverse-mode, large-mode-area erbium-doped fiber amplifier.

We report the amplification of 10-100-pJ semiconductor diode pulses to an energy of 158 microJ and peak powers >100 kW in a multistage fiber amplifier chain based on a single-mode, large-mode-area erbium-doped amplifier design. To our knowledge these results represent the highest single-mode pulse energy extracted from any doped-fiber system.