Molecular pedigree reconstruction and estimation of evolutionary parameters in a wild Atlantic salmon river system with incomplete sampling: a power analysis

Background: Pedigree reconstruction using genetic analysis provides a useful means to estimate fundamental population biology parameters relating to population demography, trait heritability and individual fitness when combined with other sources of data. However, there remain limitations to pedigree reconstruction in wild populations, particularly in systems where parent-offspring relationships cannot be directly observed, there is incomplete sampling of individuals, or molecular parentage inference relies on low quality DNA from archived material. While much can still be inferred from incomplete or sparse pedigrees, it is crucial to evaluate the quality and power of available genetic information a priori to testing specific biological hypotheses. Here, we used microsatellite markers to reconstruct a multi-generation pedigree of wild Atlantic salmon (Salmo salar L.) using archived scale samples collected with a total trapping system within a river over a 10 year period. Using a simulation-based approach, we determined the optimal microsatellite marker number for accurate parentage assignment, and evaluated the power of the resulting partial pedigree to investigate important evolutionary and quantitative genetic characteristics of salmon in the system.

Results: We show that at least 20 microsatellites (ave. 12 alleles/locus) are required to maximise parentage assignment and to improve the power to estimate reproductive success and heritability in this study system. We also show that 1.5 fold differences can be detected between groups simulated to have differing reproductive success, and that it is possible to detect moderate heritability values for continuous traits (h(2) similar to 0.40) with more than 80% power when using 28 moderately to highly polymorphic markers.

Conclusion: The methodologies and work flow described provide a robust approach for evaluating archived samples for pedigree-based research, even where only a proportion of the total population is sampled. The results demonstrate the feasibility of pedigree-based studies to address challenging ecological and evolutionary questions in free-living populations, where genealogies can be traced only using molecular tools, and that significant increases in pedigree assignment power can be achieved by using higher numbers of markers.

Impacts of invasive browsers on demographic rates and forest structure in New Zealand

Background/Question/Methods

Assessing the large scale impact of deer populations on forest structure and composition is important because of their increasing abundance in many temperate forests. Deer are invasive animals and sometimes thought to be responsible for immense damage to New Zealand’s forests. We report demographic changes taking place among 40 widespread indigenous tree species over 20 years, following a period of record deer numbers in the 1950s and a period of extensive hunting and depletion of deer populations during the 1960s and 1970s.

Results/Conclusions

Across a network of 578 plots there was an overall 13% reduction in sapling density of our study species with most remaining constant and a few declining dramatically. The effect of suppressed recruitment when deer populations were high was evident in the small tree size class (30 – 80 mm dbh). Stem density decreased by 15% and species with the greatest annual decreases in small tree density were those which have the highest rates of sapling recovery in exclosures indicating that deer were responsible. Densities of large canopy trees have remained relatively stable. There were imbalances between mortality and recruitment rates for 23 of the 40 species, 7 increasing and 16 in decline. These changes were again linked with sapling recovery in exclosures; species which recovered most rapidly following deer exclusion had the greatest net recruitment deficit across the wider landscape, indicating recruitment suppression by deer as opposed to mortality induced by disturbance and other herbivores. Species are not declining uniformly across all populations and no species are in decline across their entire range. Therefore we predict that with continued deer presence some forests will undergo compositional changes but that none of the species tested will become nationally extinct.

Impacts of invasive browsers on demographic rates and forest structure in New Zealand. Available from: http://www.researchgate.net/publication/267285500_Impacts_of_invasive_browsers_on_demographic_rates_and_forest_structure_in_New_Zealand [accessed Oct 9, 2015].

Assessment of the impact speed and angle conditions for the EN1317 barrier tests

Roadside safety barriers designs are tested with passenger cars in Europe using standard EN1317 in which the impact angle for normal, high and very high containment level tests is 20°. In comparison to EN1317, the US standard MASH has higher impact angles for cars and pickups (25°) and different vehicle masses. Studies in Europe (RISER) and the US have shown values for the 90th percentile impact angle of 30°–34°. Thus, the limited evidence available suggests that the 20° angle applied in EN 1317 may be too low.
The first goal of this paper is to use the US NCHRP database (Project NCHRP 17–22) to assess the distribution of impact angle and collision speed in recent ROR accidents. Second, based on the findings of the statistical analysis and on analysis of impact angles and speeds in the literature, an LS-DYNA finite element analysis was carried out to evaluate the normal containment level of concrete barriers in non-standard collisions. The FE model was validated against a crash test of a portable concrete barrier carried out at the UK Transport Research Laboratory (TRL).
The accident data analysis for run-off road accidents indicates that a substantial proportion of accidents have an impact angle in excess of 20°. The baseline LS-DYNA model showed good comparison with experimental acceleration severity index (ASI) data and the parametric analysis indicates a very significant influence of impact angle on ASI. Accordingly, a review of European run-off road accidents and the configuration of EN 1317 should be performed.

Competências parentais percebidas e satisfação marital em famílias com menores em risco

As famílias com menores em risco psicossocial têm que enfrentar várias adversidades que comprometem a sua capacidade para exercer uma parentalidade adequada e frequentemente adotam práticas com efeitos negativos para o desenvolvimento dos seus filhos. As competências parentais percebidas e a capacidade dos cônjuges para comunicar, colaborar e resolver desacordos desempenham um papel crucial para exercer uma parentalidade eficaz. No presente estudo analisamos as relações entre a satisfação marital e as competências parentais percebidas. A amostra é constituída por 112 pais (80 mães e 32 pais), com uma idade média de 36,18 anos, residentes no Algarve. Foram aplicados, através de uma entrevista individual, o Parental Sense of Competence (Johnston & Mash, 1989), a ENRICH Marital Satisfaction Scale (Fowers & Olson, 1993) e um questionário de dados sócio-demográficos e familiares (Nunes, Lemos, Costa, Nunes, & Almeida, 2011). A maioria dos participantes são casados ou vivem em união de facto, integram lares biparentais e estáveis, possuem um baixo nível educativo, estão desempregados e vivem na pobreza. Estas três últimas condições são preocupantes, uma vez que podem comprometer não só o seu bem-estar psicológico, como o desenvolvimento dos seus filhos. Os resultados encontrados sugerem ainda que os pais com uma maior satisfação marital são aqueles que se percebem como mais eficazes e mais satisfeitos com o seu papel de pais. Não observámos diferenças entre pais e mães nas dimensões estudadas. São discutidas as principais necessidades de apoio e de intervenção nestas famílias para serem tomadas em consideração pelos profissionais que trabalham com elas.

Anforderungen an Fenster. Anmerkungen zur Planung und Konstruktion

Fenster versorgen die Innenräume mit Tageslicht, dienen der Lufterneuerung in den Räumen und schützen vor Umwelteinflüssen wie Kälte, Wärme, Lärm, Wind und Niederschlägen. Entsprechend weitgefächert ist das Spektrum deer planungsrelevanten Aspekte. Sowohl licht-, lüftungs-, wärme-, schall und wohntechnische als auch hygienische, psychologische und nicht zuletzt wirtschaftliche Gesichtspunkte sind bei edr täglichen Arbeit zu beachten.

An investigation into the effects of homopteran honeydew sugars versus floral nectar sugars on black fly longevity, flight performance and digestion /

Floral nectar is thought to be the primary carbohydrate source for most dipteran species. However, it has been shown that black flies (Burgin & Hunter 1997 a,b,c), mosquitoes (Foster 1995; Burkett et al. 1999; Russell & Hunter 2002), deer flies (Magnarelli & Burger 1984; Janzen & Hunter 1998; Ossowski & Hunter 2000), horse flies (Schutz & Gaugler 1989; Hunter & Ossowski 1999) and sand flies (MacVicker et al. 1990; Wallbanks et al. 1990; Cameron et al. 1992, 1995; Schlein & Jacobson 1994, 1999; Hamilton & EI Naiem 2000) feed on homopteran honeydew as well as floral nectar. Prior to 1997 floral nectar was thought to be the main source of carbohydrates for black flies. However, Burgin & Hunter (1 997a) demonstrated that up to 35% of black flies had recently consumed meals of homo pte ran honeydew. This information has necessitated a re-assessment of many life history aspects of black flies. Attempts are being made to examine the effects of nectar versus honeydew on black fly fecundity and parasite transmission (Hazzard 2003). Recently, Stanfield and Hunter (unpublished data) have shown that in female black flies, honeydew sugars produce flights of longer distance and duration than do nectar sugars. This thesis examines two aspects of black fly biology as it relates to sugar meal consumption. First, the effects of honeydew and nectar on black fly longevity are examined. Second, the proximate causation behind longer flight performances in honeydew-fed flies will be examined. The comparison between these two sources is important because nectar is composed of mainly simple sugars (monosaccharides and disaccharides) whereas honeydew is composed of both simple and complex sugars (including trisaccharides and tetrasaccharides ).

John Edminster letter, July 19, 1850

John Edminster was a Baptist missionary born in Cato, New York, in 1820. He was ordained a Pastor in Birmingham, PA, in 1842. He served as Pastor in White Deer, Clinton, Muncy, Derry, Moreland, and Madison, PA. In 1850, he moved to Oregon, Illinois, and established two churches there. He later served at several churches in Iowa, eventually becoming Pastor at Stillman Valley Church and residing at Hale, Ogle Co., Illinois.

The Rapids, Niagara

The description of the image reads "No. 115 - The Rapids, Niagara - From the Terrapin Tower". On the reverse it reads "The Rapids, Niagara, From the Terrapin Tower (taken instantaneously). From this commanding point of view the rapids are seen to great perfection - the Tower standing just on the edge of the Horse-shoe Fall. Some idea of the rapidity with which these waters hurry onward to the mighty abyss may be formed from the fact that the river descends nearly fifty-one feet in a distance of three-quarters of a mile. Gathering force as they approach nearer the edge of the Falls, they dash and foam amid the rocks which speck their surface, and with torturous writhes dash onward with a fury grand and beautiful in the extreme. Whole flocks of water-fowl have often been seen going to destruction among these rapids. Pleased with being carried by the stream, they have indulged in the pleasure till the rapidity of the current has rendered it impossible for them to rise and thus have they been carried down and washed over the Fall. At one time during the months of September and October, sufficient quantities of dead water-fowl have been found every morning below the Fall to afford ample subsistence for the garrison at the fort. The bodies of bears, deer, and other animals have also been found."

Paper Dinosaurs : field notes as finds in Robert Kroetsch's Badlands

Des dinosaures sur papier : des notes « sur le terrain » comme on en trouve dans le Badlands de Robert Kroetsch passe en revue cette œuvre postmoderne de 1975 portant sur une expédition paléontologique fictive près de la rivière Red Deer, en Alberta, conformément à la récente tendance à exiger la vérification systématique des données à la base des récits métafictifs historiographiques dans la littérature canadienne-anglaise. Inspirée de l’exploration canonique qu’a effectuée John Livingston-Lowes des plus grands poèmes de Samuel Taylor Coleridge par le biais de la mine d’or du Gutch Memorandum Book dans The Road to Xanadu, cette thèse entreprend un nouveau type de recherche qui se démarque des archives conventionnelles et de la tradition documentaire. S’appuyant sur des documents holographes non publiés provenant de dépôts d’archives situés au Québec, en Ontario et en Alberta et écrits par des collecteurs, des géologues et des paléontologues de la Commission géologique du Canada, ainsi que sur des notes « sur le terrain », des notes de recherche et des journaux personnels écrits par Robert Kroetsch pendant la rédaction de son roman Badlands, cet examen critique révèle les strates sous-jacentes inédites d’une œuvre de fiction particulière. Dans pratiquement toute fouille paléontologique, le retrait de ce qui enveloppe un spécimen révèle souvent des données supplémentaires qui peuvent, si elles sont soigneusement interprétées, offrir des indices essentiels sur les environnements paléontologiques. Ainsi, un squelette de dinosaure est rarement retiré d’une carrière stérile dans son intégralité. Il en va de même pour toute recherche sur un processus littéraire. Aucun texte ne s’autosuffit. Comme Kroetsch s’est efforcé de produire son récit sous forme d’interrogation sur la création et la transmission des données historiques, particulièrement grâce à des notes « sur le terrain », une vaste étude de ce « terrain » comprenant des intertextes de l’Antiquité, des sciences, de l’Histoire, de l’histoire populaire, de récits de voyages et de la littérature canadienne et internationale est ici menée. On y fait librement référence à des périodes et à des auteurs très diversifiés, allant de Thomas Jefferson et des tombelles à Bruce Chatwin et sa peau de « brontosaure ». Évidemment, aucune entreprise interdisciplinaire du genre ne peut être exhaustive. Ce projet se veut plutôt une vitrine littéraire réunissant des curiosités autour d’une œuvre principale, soit le Badlands de Robert Kroetsch. Réduites à leur plus simple expression, les notes « sur le terrain » constituent des messages destinés à la postérité. En explorant trois thèmes principaux, cette thèse explique comment ces messages pourraient être transmis. « Saxa Loquuntur ! », ainsi intitulé en référence à l’analogie de Freud avec l’archéologie, traite des métaphores associées aux témoignages de la pierre ; « Good Jones » porte sur les façons dont la taxinomie peut combler le désir d’un chercheur d’os de ne pas tomber dans l’oubli ; « Box 16 » suit une piste documentaire en parcourant les écrits de Kroetsch pour reconstituer tant l’élaboration d’un roman que les notions de temps, d’espace et d’origine d’une œuvre littéraire.

Phylogéographie comparée de la souris à pattes blanches et de la souris sylvestre, deux vecteurs de la maladie de Lyme au Québec

Mon étude vise à évaluer la propagation d’une zoonose en émergence au Québec, la maladie de Lyme, en conséquence du réchauffement climatique. Le pathogène responsable de cette infection, Borrelia burgdorferi, est transmis par l’intermédiaire d’une tique parasite, Ixodes scapularis, de plus en plus commune au Québec en raison de l’augmentation de la température moyenne du climat depuis les dernières décennies. Puisque la tique a une capacité de déplacement très restreinte, on s'attend à ce que sa dispersion soit liée à celle de son hôte primaire, soit la souris à pattes blanches (Peromyscus leucopus). Je décrirai donc d’abord les espèces impliquées, leur écologie et leur rôle dans ce système à trois niveaux (hôte/pathogène/vecteur). Puis, à l’aide de séquences d’ADN mitochondrial, je comparerai la phylogéographie des deux principales espèces de souris au Québec, la souris à pattes blanches et la souris sylvestre (P. maniculatus). Des analyses d’arbres et de réseaux d’haplotypes ont révélé des différences significatives dans la structure génétique et ainsi montré que les populations de P. leucopus seraient en expansion dans le sud du Québec. Cette étude nous a finalement permis d’émettre des hypothèses sur le patron d’établissement de la maladie de Lyme au Québec.

Éco-épidémiologie de la maladie de Lyme dans le Sud-Ouest du Québec : étude des facteurs environnementaux associés à son établissement.

Depuis les années 90, les études réalisées au Canada ont permis d’identifier de nouvelles zones endémiques de l’agent de la maladie de Lyme, Borrelia burgdorferi, ou de sa tique vectrice, Ixodes scapularis. Ces régions représentent des zones privilégiées pour étudier le cycle de transmission dans son contexte environnemental. L’objectif principal de ce projet est d’étudier les relations spirochètes – tiques - hôtes et les facteurs environnementaux impliqués dans le cycle de transmission à partir des données du vecteur et de l’agent pathogène recueilli dans le Sud-Ouest du Québec de 2007 à 2008. Tout d’abord sera décrite la saisonnalité des tiques et des associations entre le vecteur et les hôtes rongeurs capturés. En effet, l’identification de la saisonnalité spécifique à chaque stade de la tique I. scapularis permet d’établir quels seront les mois propices pour effectuer les futures collectes de tiques. La saisonnalité synchrone des tiques immatures en quête peut également être un indicateur de la nature ou des souches de B. burgdorferi retrouvées. L’association des tiques immatures à différentes espèces ou à différentes classes d’hôtes (c.-à-d. âge, sexe, statut reproductif) a également été explorée. Nos résultats montrent que les souris du genre Peromyscus, principalement les mâles adultes, contribuent significativement à la survie et au développement du complexe I. scapularis - B. burgdorferi. Les tamias et les écureuils contribuent aussi à la survie et au développement des populations de la tique I. scapularis. Ensuite les associations entre le vecteur et les hôtes cervidés ont été examinées en tenant compte des facteurs environnementaux associés à leur niveau d’infestation. Ceci a permis d’évaluer l’utilisation des cerfs à titre de sentinelles pour le vecteur et les agents pathogènes. D’après nos résultats, bien qu’ils soient des sentinelles efficaces pour détecter Anaplasma phagocytophilum, les cerfs semblent des sentinelles inefficaces pour détecter les zones d’établissement du complexe I. scapularis-B. burgdorferi. Enfin, une analyse de l’impact de la diversité des hôtes et de l’habitat sur l’abondance de la tique I. scapularis et la prévalence de B. burgdorferi a été effectuée et ce, en tenant compte d’autres facteurs environnementaux. Ces analyses ont permis de déterminer les facteurs critiques pour l’établissement du complexe I. scapularis – B. burgdorferi et d’explorer la contribution relative de diverses espèces d’hôtes. D’après nos études, la diversité de la communauté d’hôte et la diversité de l’habitat influencent le complexe I. scapularis - B. burgdorferi. De plus, le climat (la température et les précipitations) joue un rôle significatif dans l’établissement, la survie et le développement des populations d’I. scapularis. Ce projet de recherche a permis d’explorer et d’identifier divers facteurs environnementaux biotiques et abiotiques influençant l’établissement du complexe I. scapularis - B. burgdorferi dans le Sud-Ouest du Québec. Ceux-ci pourraient être utilisés à titre d’indicateurs environnementaux du risque de la maladie de Lyme au Québec et possiblement ailleurs au Canada.

La conservation de la biodiversité dans les aires protégées en zones périurbaines : dynamique des communautés végétales au parc national du Mont-Saint-Bruno entre 1977 et 2013

Ce mémoire visait à déterminer si un petit parc périurbain, en l’occurrence le Parc national du Mont-Saint-Bruno, est parvenu à maintenir l’intégrité de sa flore au cours des trente dernières années en dépit de pressions humaines croissantes et de perturbations naturelles passées, en plus d’identifier les principaux changements floristiques survenus au cours de cette période et les facteurs responsables. Pour répondre à ces objectifs, une étude historique a été réalisée, en comparant un inventaire floristique ancien (1977) à un inventaire récent (2013). Mes résultats montrent d’abord une forte croissance de la diversité alpha indigène au cours des 35 dernières années, accompagnée d’un déclin significatif de la diversité bêta (30%). Malgré cette homogénéisation taxonomique, la diversité fonctionnelle de la flore forestière s’est accrue, la rendant probablement plus résiliente aux événements perturbateurs. D’autre part, mes analyses ont révélé la progression de traits fonctionnels souvent associés à des habitats forestiers intensément broutés, révélant une certaine influence du cerf de Virginie sur la composition et la structure de la flore forestière. Enfin, mes résultats ont montré que les herbiers botaniques se révèlent être une alternative fiable aux méthodes traditionnelles pour documenter et évaluer l’impact des grands herbivores sur la morphologie des plantes broutées. Au final, cette étude a montré que les petites aires protégées périurbaines peuvent jouer un rôle majeur dans la préservation de la diversité floristique d’habitats forestiers d’intérêt, particulièrement lorsque leur statut de protection permet d’encadrer de manière stricte les activités humaines.

La texture et la granulométrie de la moulée influencent les concentrations d’acide propionique et butyrique de même que la prévalence d’Escherichia coli dans le tractus gastro-intestinal du porc d’engraissement

Certaines stratégies alimentaires sont actuellement considérées pour remplacer l’usage des antimicrobiens dans les fermes porcines. Les objectifs de cette étude étaient d'évaluer l'effet de la granulométrie et de la texture des aliments sur les concentrations d'acides gras volatils intestinaux, la composition des populations pathogènes et commensales d’E. coli et sur les performances de croissance des porcs. Des porcs d'engraissement (n= 840) ont reçu l'une des six diètes suivantes: moulée texturée 500, 750 et 1250 µm et moulée cubée 500, 750 et 1250 µm. Le gain de poids a été mesuré à chaque changement de formulation de moulée. À l'abattoir, les contenus du caecum et du côlon de 165 porcs ont été échantillonnés pour le dénombrement des E. coli par PCR quantitatif (qPCR) et pour la quantification des AGV. Le gène yccT a été utilisé pour dénombrer les E. coli totaux. Une diminution du taux de conversion alimentaire a été associée avec la moulée cubée et/ou la moulée de 500 µm. Les concentrations d’acide propionique et butyrique, et ce tant au niveau du caecum que du côlon, étaient plus élevées chez les porcs recevant de la moulée texturée que chez ceux recevant de la moulée cubée. Du point de vue de la granulométrie, les concentrations caecales et du côlon d’acide butyrique étaient plus élevées chez les porcs alimentés avec de la moulée de 1250 µm que chez ceux recevant de la moulée de 500 µm. D'autre part, les niveaux intestinaux d’E. coli totaux étaient plus élevés pour les porcs nourris avec de la moulée cubée que pour ceux ayant reçu de la moulée texturée. Les résultats ont montré que la moulée texturée est associée à des performances de croissance plus faibles mais à des changements intestinaux favorables.

A Multi-Mode Sigma-Delta ADC for GSM/WCDMA/ WLAN Applications

The demand for new telecommunication services requiring higher capacities, data rates and different operating modes have motivated the development of new generation multi-standard wireless transceivers. In multistandard design, sigma-delta based ADC is one of the most popular choices. To this end, in this paper we present cascaded 2-2-2 reconfigurable sigma-delta modulator that can handle GSM, WCDMA and WLAN standards. The modulator makes use of a low-distortion swing suppression topology which is highly suitable for wide band applications. In GSM mode, only the first stage (2nd order Σ-Δ ADC) is used to achieve a peak SNDR of 88dB with oversampling ratio of 160 for a bandwidth of 200KHz and for WCDMA mode a 2-2 cascaded structure (4th order) is turned on with 1-bit in the first stage and 2-bit in the second stage to achieve 74 dB peak SNDR with over-sampling ratio of 16 for a bandwidth of 2MHz. Finally, a 2-2-2 cascaded MASH architecture with 4-bit in the last stage is proposed to achieve a peak SNDR of 58dB for WLAN for a bandwidth of 20MHz. The novelty lies in the fact that unused blocks of second and third stages can be made inactive to achieve low power consumption. The modulator is designed in TSMC 0.18um CMOS technology and operates at 1.8 supply voltage

A Triple-Mode Feed-Forward Sigma-Delta Modulator Design For Gsm / Wcdma / Wlan Applications

This paper presents a cascaded 2-2-2 reconfigurable sigma-delta modulator that can handle GSM, WCDMA and WLAN standards. The modulator makes use of a low-distortion swing suppression topology which is highly suitable for wide band applications. In GSM mode, only the first stage (2nd order Σ-Δ ADC) is turned on to achieve 88dB dynamic range with oversampling ratio of 160 for a bandwidth of 200KHz; in WCDMA mode a 2-2 cascaded structure (4th order) is turned on with 1-bit in the first stage and 2-bit in the second stage to achieve 74 dB dynamic range with oversampling ratio of 16 for a bandwidth of 2MHz and a 2-2-2 cascaded MASH architecture with a 4-bit in the last stage to achieve a dynamic range of 58dB for a bandwidth of 20MHz. The novelty lies in the fact that unused blocks of second and third stages can be switched off taking into considerations like power consumption. The modulator is designed in TSMC 0.18um CMOS technology and operates at 1.8 supply voltage.