Morphological characteristics of amorphous Ge2Sb2Te5 films after a single femtosecond laser pulse irradiation

The morphology of materials resulting from laser irradiation of the single-layer and the multilayer amorphous Ge2Sb2Te5 films using 120 fs pulses at 800 nm was observed using scanning electron microscopy and atomic force microscopy. For the single-layer film, the center of the irradiated spot is depression and the border is protrusion, however, for the multilayer film, the center morphology changes from a depression to a protrusion as the increase of the energy. The crystallization threshold fluence of the single-layer and the multilayer film is 22 and 23 mJ/cm(2), respectively. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Ocorrência e distribuição espacial e temporal das larvas de anuros (Amphibia) em diferentes sistemas aquáticos da Ilha Grande (Rio de Janeiro)

Os girinos dos anuros podem ocorrer em inúmeros tipos de sistemas hídricos, desde ambientes relativamente simples e previsíveis, como na água acumulada em epífitas ou uma poça temporária, até hábitats aquáticos permanentes mais complexos, como os riachos. A interação entre os fatores ambientais bióticos e abióticos existentes nesses diferentes ambientes com os fatores históricos é essencial para explicar a estrutura das comunidades dessa fase de vida dos anuros. O entendimento sobre como estes fatores atuam e sua importância nos conduz a uma maior compreensão do que parece influenciar positivamente ou negativamente o estabelecimento dos girinos nos seus diferentes ambientes. Inicialmente, fornecemos uma discussão detalhada da importância desses fatores. Em seguida, avaliamos a estrutura da assembléia dos girinos e a sua estratégia de ocupação espacial e temporal em relação ao uso de diferentes sistemas aquáticos, temporários e permanentes (poças, terrenos alagados, riachos e ambientes artificiais) em uma área de Mata Atlântica na Ilha Grande (Rio de Janeiro). Posteriormente, propomos um experimento para avaliar como os girinos característicos de diferentes tipos de habitats hídricos respondem à condição adversa de ausência de água livre. Depois, é sugerida uma chave artificial de identificação para os girinos da Ilha Grande, com base nas espécies contempladas neste estudo. Por fim, apresentamos a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba, provendo algumas informações sobre sua distribuição temporal e uso de microhabitats. Registramos girinos de 12 espécies de anuros, o que correspondeu a 71% dos anfíbios da Ilha Grande com larvas exotróficas em ambientes aquáticos. O espectro de habitats hídricos utilizados variou consistentemente entre as espécies. Girinos de Aplastodiscus eugenioi e Scinax trapicheiroi foram aqueles que utilizaram a maior quantia de tipos de habitats, ambos com cinco registros. A maioria das espécies teve suas maiores abundâncias em um ou dois tipos de corpos dágua onde ocorreu, portanto poucas destas espécies demonstram ter sido generalistas no uso de tipos de habitats aquáticos. A maior riqueza de espécies ocorreu em poças temporárias, em riachos intermitentes e no ambiente antropizado da calha artificial. Quando consideramos em termos de habitats hídricos, a maior riqueza ocorreu nas poças temporárias, nos riachos intermitentes, nos riachos permanentes e na calha artificial. Em nem todos os meses um determinado tipo de recurso hídrico manteve a sua riqueza máxima de girinos. Observamos que um mesmo tipo de sistema hídrico pode comportar espécies típicas de ambientes lênticos e outras adaptadas a ambientes lóticos, dependendo da estrutura em que o corpo dágua apresenta naquele período, como os riachos intermitentes, por exemplo. Entre os fatores abióticos medidos, o PH, o oxigênio dissolvido, a correnteza, a largura e a profundidade dos corpos dágua explicaram de forma mais importante a ocorrência e abundância das diferentes espécies de girinos. Portanto, consideramos que fatores ecológicos desempenham um importante papel na determinação da distribuição de girinos dentro e entre habitats que estes organismos ocupam. O experimento proposto mostrou que os tempos de sobrevivência entre as onze espécies contempladas e também entre os indivíduos de diferentes tamanhos em uma mesma espécie variaram consideravelmente. Isto é sugestivo de que estas espécies apresentam diferentes estratégias para tolerar uma condição de independência de água livre. Os fatores que pareceram mais influenciar negativamente na sobrevivência dos girinos foram: hábito nectônico, pequeno tamanho dos indivíduos, ocupação de ambientes lênticos e temporários e modo reprodutivo não-especializado. Alternativamente, os girinos com melhor desempenho em uma condição de independência de água livre foram de espécies de tamanho comparativamente grande ou médio, ocuparam preferencialmente ambientes lóticos e permanentes, apresentaram modos reprodutivos especializados e os hábitos dos girinos foram principalmente bentônicos. Neste contexto, pode se conjecturar que os girinos das espécies que utilizam ambientes permanentes sejam mais resistentes à condição de independência de água livre do que aquelas de habitats efêmeros. Considerando especial atenção para a biodiversidade dos anfíbios, a Ilha Grande apresenta uma elevada concentração de espécies endêmicas. Esta respeitável diversidade de anfíbios para a área estudada está relacionada com a cobertura vegetal de Mata Atlântica e a grande quantidade de corpos dágua na Ilha, tanto temporários quanto permanentes. A influência destas condições favoráveis para os anfíbios na região está demonstrada também na diversidade de modos reprodutivos, onde 13 dos 39 modos reprodutivos já descritos foram notados para os anfíbios da Ilha Grande. Este conjunto de fatores reafirma esta como uma das mais importantes áreas para a conservação da biodiversidade de anfíbios para o estado do Rio de Janeiro. Comparando a descrição do girino de Proceratophrys tupinamba com P. appendiculata, observamos algumas diferenças na proporção do corpo. Os girinos da espécie descrita foram mais abundantes durante a estação chuvosa (outubro-março), sendo esta distribuição positivamente relacionada com a precipitação média mensal. Os girinos são bentônicos e ocorrem mais frequentemente em porções de menor correnteza do riacho. Eles foram encontrados com maior freqüência expostos na areia, que também representou o microhabitat mais disponível entre aqueles no córrego estudado.

Structural, morphological and optical properties of ZnO thin films grown on gamma-LiAlO2 substrate by pulsed laser deposition

ZnO thin films were deposited on the substrates of (100) gamma-LiAlO2 at 400, 550 and 700 degrees C using pulsed laser deposition (PLD) with the fixed oxygen pressure of 20 Pa, respectively. When the substrate temperature is 400 degrees C, the grain size of the film is less than 1 mu m observed by Leitz microscope and measured by X-ray diffraction (XRD). As the substrate temperature increases to 550 degrees C, highly-preferred c-orientation and high-quality ZnO film can be attained. While the substrate temperature rises to 700 degrees C, more defects appears on the surface of film and the ZnO films become polycrystalline again possibly because more Li of the substrate diffused into the ZnO film at high substrate temperature. The photoluminescence (PL) spectra of ZnO films at room temperature show the blue emission peaks centered at 430 nm. We suggest that the blue emission corresponds to the electron transition from the level of interstitial Zn to the valence band. Meanwhile, the films grown on gamma-LiAlO2 (LAO) exhibit green emission centered at 540 nm, which seemed to be ascribed to excess zinc and/or oxygen vacancy in the ZnO films caused by diffusion of Li. from the substrates into the films during the deposition.

Spray combustion synthesis of nanocrystalline Y2O3 and its thermodynamical and morphological study

Nano Y2O3 particles with a spherical shape and narrow size distribution have been prepared by a novel spray combustion method. The experimental procedure is briefly described and the thermodynamical process of the post-heat treatment is investigated in this paper. The precursor fully crystallized when treated at as low as 400 degrees C. Prepared particles showed spherical shape and well dispersibility under different treating conditions. Narrow size distribution of particles was achieved even when the precursor was treated at 1373 K. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Y2O3 stabilized ZrO2 thin films deposited by electron beam evaporation: Structural, morphological characterization and laser induced damage threshold

Four kinds of Y2O3 stabilized ZrO2 (YSZ) thin films with different Y2O3 content have been prepared on BK7 substrates by electron-beam evaporation method. Structural properties and surface morphology of thin films were investigated by X-ray diffraction (XRD) spectra and scanning probe microscope. Laser induced damage threshold (LIDT) was determined. It was found that crystalline phase and microstructure of YSZ thin films was dependent on Y2O3 molar content. YSZ thin films changed from monoclinic phase to high temperature phase (tetragonal and cubic) with the increase of Y2O3 content. The LIDT of stabilized thin film is more than that of unstabilized thin films. The reason is that ZrO2 material undergoes phase transition during the course of e-beam evaporation resulting in more numbers of defects compared to that of YSZ thin films. These defects act as absorptive center and the original breakdown points. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Comparison of six tag types in sea-trout tagging experiments in the Baltic Sea

In the international Baltic Sea trout tagging experiment 27 753 hatchery reared sea trout smolts were tagged in Denmark, Finland, Poland and Sweden in 1979 and 1980. The fish were tagged with the original Carlin tag, two modified Carlin tag types (Canadian and Finnish polythene), streamer and Floy tags and Polish tags attached with Monel metal wire. The tag returns were affected by the place of release and smolt quality. The best results were obtained in the case of tags attached with double wire or thread -original Carlin, Canadian and Finnish polythene. The poorest results were obtained with streamer tags.

Genetic and morphological differences between Sebastes vulpes and S. zonatus (Teleostei: Scorpaeniformes: Scorpaenidae)

The taxonomic status of Sebastes vulpes and S. zonatus were clarified by comprehensive genetic (amplif ied fragment length polymorphisms [AFLP] and mitochondrial DNA [mtDNA] variation) and morphological analyses on a total of 65 specimens collected from a single locality. A principal coordinate analysis based on 364 AFLP loci separated the specimens completely into two genetically distinct groups that corresponded to S. vulpes and S. zonatus according to body coloration and that indicated that they are reproductively isolated species. Significant morphological differences were also evident between the two groups; 1) separation by principal component analysis based on 31 measurements, and 2)separation according to differences in counts of gill rakers and dorsal-fin spines without basal scales, and in the frequencies of specimens with small scales on the lower jaw. Restriction of gene flow between the two groups was also indicated by the pairwise ΦST values estimated from variations in partial sequences from the mtDNA control region, although the minimum spanning network did not result in separation into distinct clades. The latter was likely due to incomplete lineage sorting between S. vulpes and S. zonatus owing to their recent speciation.

Avaliação de alterações morfológicas da pele após lesão radioinduzida em ratos Wistar

A radioterapia é uma das modalidades terapêuticas mais utilizadas no tratamento do câncer, visando à destruição das células neoplásicas, a partir da utilização de radiação ionizante. Um dos fatores limitantes da radioterapia é o dano em tecidos sadios vizinhos ao tumor. A irradiação da pele, acidental ou para fins terapêuticos, pode desencadear uma série de lesões culminando na fibrose, o que implica na alteração funcional deste órgão. A avaliação dos efeitos morfológicos associados à irradiação da pele torna-se fundamental para estabelecer estratégias de irradiação mais eficazes e diminuição da morbidade; e em caso de acidentes, adequado manuseio da vítima. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações dérmicas radioinduzidas, utilizando um modelo em ratos. Ratos Wistar, machos, com três meses de idade, tiveram sua pele irradiada, em um campo de 3cm2, com doses únicas de 10, 40 e 60 Gy de elétrons com energia nominal de 4MeV. Após a irradiação, os animais permaneceram sob avaliação constante, sendo as lesões registradas fotograficamente. Os animais foram divididos em grupos e eutanasiados: no dia da irradiação, 5, 10, 15, 25 e 100 dias após a irradiação. Parte da pele foi fixada em formaldeído, incluída em parafina e submetida à microtomia. Os cortes foram corados com hematoxilina-eosina, picrosirius red e imunomarcados com anticorpo anti-TGF-beta1. Outra parte do tecido foi fixada em glutaraldeido e processada para microscopia eletrônica de varredura. Foi observado macroscopicamente o surgimento de lesões cutâneas semelhantes a queimaduras em toda área irradiada. Ao microscópio óptico foi verificado o inicio de desenvolvimento de lesão 5 dias após irradiação. Decorridos 10 dias da irradiação observou-se indícios de cicatrização epidérmica abaixo da crosta formada pela lesão. Aos 15 dias após a irradiação o tecido abaixo da lesão apresentava epiderme reconstruída e características de cicatrização tecidual. Foi visualizado também um infiltrado de polimorfonucleares significativo. Após 25 dias nas doses mais elevadas as lesões persistiam, o que não ocorreu na menor dose, na qual a área irradiada dos animais já se encontrava completamente cicatrizada. Após 100 dias da irradiação na dose de 40 Gy ocorreu a cicatrização da ferida. Na dose de 60 Gy em alguns animais a lesão persistia. Nos animais em que ocorreu a cicatrização houve uma hipertrofia da epiderme (acantose). Foi visualizado um tecido com aspecto morfológico totalmente descaracterizado, e necrosado. Os resultados encontrados na analise através de microscopia eletrônica de varredura corroboram os dados encontrados na microscopia de luz, onde observou-se a descaracterização das fibras de colágeno nas doses mais elevadas. Os resultados indicam que as doses utilizadas induziram um processo inflamatório importante na pele, ativando o sistema imunológico. Este fato promoveu um aumento na expressão do TGFbeta1, um dos responsáveis pelo aumento da produção da matriz extracelular por vários tipos celulares, principalmente por fibroblastos em tecidos lesionados. Alem do aumento de expressão da MEC, o TGFbeta1 também promove a inibição dos processos de degradação da mesma. A intensa expressão desta citocina na pele irradiada pode desencadear o processo de fibrose e, conseqüentemente, afetar a homeostase deste órgão devido ao acúmulo da MEC.

Fish assemblages associated with three types of artificial reefs: density of assemblages and possible impacts on adjacent fish abundance

We evaluated the effectiveness of wooden artificial reefs (ARs) as fish habitat. Three types of ARs, made of cedar logs, broadleaf tree logs, and PVC pipes, respectively, were deployed in triplicate at 8-m depth off Maizuru, Kyoto Prefecture, Sea of Japan, in May 2004. Fish assemblages associated with each of the nine ARs were observed by using SCUBA twice a month for four years. Fish assemblages in the adjacent habitat were also monitored for two years before and four years after reef deployment. In the surveyed areas (ca. 10 m2) associated with each of the cedar, broadleaf, and PVC ARs, the average number of fish species was 4.14, 3.49, and 3.00, and the average number of individuals was 40.7, 27.9, and 20.3, respectively. The estimated biomass was also more greater when associated with the cedar ARs than with other ARs. Visual censuses of the habitat adjacent to the ARs revealed that the number of fish species and the density of individuals were not affected by the deployment of the ARs. Our results support the superiority of cedar as an AR material and indicate that deployment of wooden ARs causes no reduction of fish abundance in adjacent natural reefs.

Evaluation of the capture efficiency and size selectivity of four pot types in the prospective fishery for North Pacific giant octopus (Enteroctopus dofleini)

Over 230 metric tons of octopus is harvested as bycatch annually in Alaskan trawl, long-line, and pot fisheries. An expanding market has fostered interest in the development of a directed fishery for North Pacific giant octopus (Enteroctopus dofleini). To investigate the potential for fishery development we examined the efficacy of four different pot types for capture of this species. During two surveys in Kachemak Bay, Alaska, strings of 16 –20 sablefish, Korean hair crab, shrimp, and Kodiak wooden lair pots were set at depths ranging between 62 and 390 meters. Catch per-unit-of-ef for t estimates were highest for sablefish and lair pots. Sablefish pots caught significantly heavier North Pacific giant octopuses but also produced the highest bycatch of commercially important species, such as halibut (Hippoglossus stenolepis), Pacific cod (Gadus macrocephalus), and Tanner crab (Chionoecetes bairdi).

Evolutionary associations between sand seatrout (Cynoscion arenarius) and silver seatrout (C. nothus) inferred from morphological characters, mitochondrial DNA, and microsatellite markers

The evolutionary associations between closely related fish species, both contemporary and historical, are frequently assessed by using molecular markers, such as microsatellites. Here, the presence and variability of microsatellite loci in two closely related species of marine fishes, sand seatrout (Cynoscion arenarius) and silver seatrout (C. nothus), are explored by using heterologous primers from red drum (Sciaenops ocellatus). Data from these loci are used in conjunction with morphological characters and mitochondrial DNA haplotypes to explore the extent of genetic exchange between species offshore of Galveston Bay, TX. Despite seasonal overlap in distribution, low genetic divergence at microsatellite loci, and similar life history parameters of C. arenarius and C. nothus, all three data sets indicated that hybridization between these species does not occur or occurs only rarely and that historical admixture in Galveston Bay after divergence between these species was unlikely. These results shed light upon the evolutionary history of these fishes and highlight the genetic properties of each species that are influenced by their life history and ecology.

Transitions in the morphological features, habitat use, and diet of young-of-the-year goosefish (Lophius americanus)

This study was designed to improve our understanding of transitions in the early life history and the distribution, habitat use, and diets for young-of-the-year (YOY) goosefish (Lophius americanus) and, as a result, their role in northeastern U.S. continental shelf ecosystems. Pelagic juveniles (>12 to ca. 50 mm total length [TL]) were distributed over most portions of the continental shelf in the Middle Atlantic Bight, Georges Bank, and into the Gulf of Maine. Most individuals settled by 50−85 mm TL and reached approximately 60−120 mm TL by one year of age. Pelagic YOY fed on chaetognaths, hyperiid amphipods, calanoid copepods, and ostracods, and benthic YOY had a varied diet of fishes and benthic crustaceans. Goosefish are widely scattered on the continental shelf in the Middle Atlantic Bight during their early life history and once settled, are habitat generalists, and thus play a role in many continental shelf habit