Bidirectional incompatibility between conspecific populations of Drosophila simulans

Cytoplasmic incompatibility (CI) describes the phenomenon whereby eggs fertilized by sperm from insects infected with a rickettsial endosymbiont fail to hatch. Unidirectional CI between conspecific populations of insects is a well documented phenomenon. Bidirectional CI has, however, only been described in mosquito populations, and recently between closely related species of parasitic wasps, where it is of interest as both an unusual form of reproductive isolation and as a potential means of insect population suppression. Here we report on the first known example of bidirectional CI between conspecific populations of Drosophila simulans. Further, we show that defects as early as the first cleavage division are associated with CI. This observation suggests that the cellular basis of CI involves disruption of processes before or during zygote formation and that CI arises from defects in the structure and/or function of the sperm during fertilization.

Marine protected areas for spatially structured exploited stocks

Many harvested marine and terrestrial populations have segments of their range protected in areas free from exploitation. Reasons for areas being protected from harvesting include conservation, tourism, research, protection of breeding grounds, stock recovery, harvest regulation, or habitat that is uneconomical to exploit. In this paper we consider the problem of optimally exploiting a single species local population that is connected by dispersing larvae to an unharvested local population. We define a spatially-explicit population dynamics model and apply dynamic optimization techniques to determine policies for harvesting the exploited patch. We then consider how reservation affects yield and spawning stock abundance when compared to policies that have not recognised the spatial structure of the metapopulation. Comparisons of harvest strategies between an exploited metapopulation with and without a harvest refuge are also made. Results show that in a 2 local population metapopulation with unidirectional larval transfer, the optimal exploitation of the harvested population should be conducted as if it were independent of the reserved population. Numerical examples suggest that relative source populations should be exploited if the objective is to maximise spawning stock abundance within a harvested metapopulation that includes a protected local population. However, this strategy can markedly reduce yield over a sink harvested reserve system and may require strict regulation for conservation goals to be realised. If exchange rates are high, results indicate that spawning stock abundance can be less in a reserve system than in a fully exploited metapopulation. In order to maximise economic gain in the reserve system, results indicate that relative sink populations should be harvested. Depending on transfer levels, loss in harvest through reservation can be minimal, and is likely to be compensated by the potential environmental and economic benefits of the reserve.

Floral developmental morphology of three Indigofera species (Leguminosae) and its systematic significance within Papilionoideae

Inflorescence and floral development of three species of Indigofera (Leguminosae-Papilionoideae), I. lespedezioides, I. spicata, and I. suffruticosa, were investigated and compared with that of other papilionoid groups, especially with members of the recently circumscribed Millettioid clade, which was merged as sister to Indigofereae in a recent cladistic analysis. Although Indigofera is a genus of special interest, because of its great richness in species and its economic importance, few studies have been made of floral development in the genus or in Indigofereae as a whole. Flower buds and inflorescences were analysed at several stages of development in the three species. Our results confirmed that Indigofera species bear a usual inflorescence type among legumes, the raceme, which comprises flowers initiated in acropetal succession, each with a subtending bract and no bracteoles initiated. The inception of the floral organs is as follows: sepals (5), petals (5), carpel (1), outer stamens (5), and, finally, inner stamens (5). Organ initiation in the sepal, petal, and both stamen whorls is unidirectional, from the abaxial side; the carpel cleft is adaxial. The vexillum is larger than other petals at maturity, covering the keels, which are fused edge-to-edge. Nine filaments are fused to form an adaxially open sheath, and the adaxial stamen of the inner whorl remains free (diadelphous androecium) in the mid-stage of development. Most of the infra-generic differences occurred in the later stages of development. Data on floral development in Indigofera obtained here were also compared with those from other members of Papilionoideae. This comparison showed that the early expression of zygomorphy is shared with other members of the Millettioid clade but is rarely found in other papilionoids, corresponding to a hypothetically morphological synapomorphy in the pair Indigoferae plus millettioids.

Arteriovenous Fistula Puncture: An Essential Factor for Hemodialysis Efficiency

Objective. To determine the blood recirculation ratio in the vascular access of patients on hemodialysis, and to calculate the Kt/Vs obtained with the different techniques of arteriovenous fistula punctures. Materials and Methods. A total of 174 patients were divided according to the technique used for arteriovenous fistula puncture: group 1, needles in opposite directions and with a distance of 5 cm or more between them; group 2, needles in opposite directions but with a distance of less than 5 cm; group 3, unidirectional needles with both directed to the heart and with a distance of 5 cm or more; group 4, unidirectional needles but separated by a distance of less than 5 cm between needles; and group 5, patients carrying a temporary venous catheter. Blood samples were collected for urea analysis, pre and post-dialysis for Kt/V rate, and other samples for calculation of the access recirculation. Results. Group 1 presented the lowest rate of access recirculation (8.51 +/- 4.90%) and the best Kt/V (1.71 +/- 0.36), while group 4 presented the worst access recirculation (20.68 +/- 4.92%) and Kt/V (1.16 +/- 0.26). All groups differed significantly from group 4 (p < 0.05), except group 5 with regard for Kt/V parameter. Discussion. The technique of arteriovenous fistula puncture is an essential factor to decrease the access recirculation and assure better results of measurement of hemodialysis adequacy. On the basis of the results obtained, insertion of the needles in the same direction and with a distance of less than 5 cm between them should be avoided.

Fertility and female work force participation in Bangladesh: Causality and cointegration

This paper examines the causal links between fertility and female labor force participation in Bangladesh over the period 1974-2000 by specifying a bivariate and several trivariate models in a vector error correction framework. The three trivariate models alternatively include average age at first marriage for females, per capita GDP and infant mortality rate, which control for the effects of other socio-economic factors on fertility and female labor force participation. All the specified models indicate an inverse long-run relationship between fertility and female labor force participation. While the bivariate model also indicates bidirectional causality, the multivariate models confirm only a unidirectional causality – from labor force participation to fertility. Further, per capita GDP and infant mortality rate appear to Granger-cause both fertility and female labor force participation.

Wolbachia density and virulence attenuation after transfer into a novel host

The factors that control replication rate of the intracellular bacterium Wolbachia pipientis in its insect hosts are unknown and difficult to explore, given the complex interaction of symbiont and host genotypes. Using a strain of Wolbachia that is known to over-replicate and shorten the lifespan of its Drosophila melanogaster host, we have tracked the evolution of replication control in both somatic and reproductive tissues in a novel host/Wolbachia association. After transinfection (the transfer of a Wolbachia strain into a different species) of the over-replicating Wolbachia popcorn strain from D. metanogaster to Drosophila simulans, we demonstrated that initial high densities in the ovaries were in excess of what was required for perfect maternal transmission, and were likely causing reductions in reproductive fitness. Both densities and fitness costs associated with ovary infection rapidly declined in the generations after transinfection. The early death effect in D. simulans attenuated only slightly and was comparable to that induced in D. metanogaster. This study reveals a strong host involvement in Wolbachia replication rates, the independence of density control responses in different tissues, and the strength of natural selection acting on reproductive fitness.

Espectador Activo: Comunicação audiovisual institucional num mundo de redes participativas

Once delighted by the moving image advent as a new method of realistically presenting reality, the viewer has been reposition himself towards the audiovisual contents he consumes, as he is given the opportunity to create and share his own perspective of that reality. We are living in a new technological setting, governed mainly by factors of interactivity, digital systems and technological convergence. The research project that we will present in this paper focuses on the subject of participatory media and the way cultural institutions are increasingly facing the inevitability of a profound revision of their traditional parameters of unidirectional communication, given the increasing availability of tools for audiovisual production as well as the diversity of networked communication contexts. The Serralves Foundation with its Museum of Contemporary Art, in Porto, Portugal, was the subject of a fi rst study of an empirical nature: a series of audiovisual objects were developed, in order to generate material for analysis and proposition. In this new stage of the project, our aim is to identify new procedures and practices that may be effectively implemented within the institutional universe. We intend to propose effi cient audiovisual communication contexts, including the maximizing of the relationship between institutions and audiences regarding dimensions that are traditionally outside the institutional radar: identity, narrative and affection. The project is currently in the process of surveying and categorization, with the aim of producing a map of different vocations and positions of the various institutions in regards to the aforementioned issues, which require participatory communication.

Toplological Entropy in the Syncronization of Piecewise Linear and Monotone Maps. Coupled Duffing Oscillators

In this paper is presented a relationship between the synchronization and the topological entropy. We obtain the values for the coupling parameter, in terms of the topological entropy, to achieve synchronization of two unidirectional and bidirectional coupled piecewise linear maps. In addition, we prove a result that relates the synchronizability of two m-modal maps with the synchronizability of two conjugated piecewise linear maps. An application to the unidirectional and bidirectional coupled identical chaotic Duffing equations is given. We discuss the complete synchronization of two identical double-well Duffing oscillators, from the point of view of symbolic dynamics. Working with Poincare cross-sections and the return maps associated, the synchronization of the two oscillators, in terms of the coupling strength, is characterized.

Development of an injectable grout for concrete repair and strengthening

This paper deals with the coupled effect of temperature and silica fume addition on rheological, mechanical behaviour and porosity of grouts based on CEMI 42.5R, proportioned with a polycarboxylate-based high range water reducer. Preliminary tests were conducted to focus on the grout best able to fill a fibrous network since the goal of this study was to develop an optimized grout able to be injected in a mat of steel fibers for concrete strengthening. The grout composition was developed based on criteria for fresh state and hardened state properties. For a CEMI 42.5R based grout different high range water reducer dosages (0%, 0.2%, 0.4%, 0.5%, 0.7%) and silica fume (SF) dosages (0%, 2%, 4%) were tested (as replacement of cement by mass). Rheological measurements were used to investigate the effect of polycarboxylates (PCEs) and SF dosage on grout properties, particularly its workability loss, as the mix was to be injected in a matrix of steel fibers for concrete jacketing. The workability behaviour was characterized by the rheological parameters yield stress and plastic viscosity (for different grout temperatures and resting times), as well as the procedures of mini slump cone and funnel flow time. Then, further development focused only on the best grout compositions. The cement substitution by 2% of SF exhibited the best overall behaviour and was considered as the most promising compared to the others compositions tested. Concerning the fresh state analysis, a significant workability loss was detected if grout temperature increased above 35 degrees C. Below this temperature the grout presented a self-levelling behaviour and a life time equal to 45 min. In the hardened state, silica fumes increased not only the grout's porosity but also the grout's compressive strength at later ages, since the pozzolanic contribution to the compressive strength does not occur until 28 d and beyond. (C) 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Publicidade interactiva na televisão em Portugal e no mundo

Num contexto de mudança a nível de hábitos sociais em que impera a necessidade de comunicar de uma forma mais natural e instantânea quanto possível, o cada vez mais informado e exigente consumidor tem vindo a adquirir um papel mais participativo na comunicação e construção das marcas. Se outrora assistíamos passivamente a uma comunicação unidirecional e desprovida de interactividade, hoje impera a possibilidade de podermos manipular ou construir conteúdos de acordo com as nossas necessidades e preferências individuais. Neste contexto, a comunicação nos novos meios tecnológicos tem procurado responder à dispersão de atenção por parte do consumidor, que se socorre simultaneamente de diversos ecrãs. Porém, no ecrã em que o novo consumidor mais despende o seu tempo, e com o qual ainda se sente mais à vontade, a televisão, a comunicação interactiva ainda se encontra pouca explorada. Para os profissionais de publicidade, e sobretudo para os anunciantes, o conceito de publicidade interactiva, quando inserida no meio televisivo, é deveras recente, carecendo de um maior aprofundamento teórico e empírico. Tendo em vista este aprofundamento, o objectivo geral deste trabalho consiste na caracterização do panorama da publicidade interactiva na televisão em Portugal tendo como termo de comparação o estrangeiro. A dissertação assumiu a forma de um estudo exploratório e misto sequencial, desenvolvido com base na análise de conteúdo de um conjunto de casos nacionais de Publicidade Interactiva na Televisão fornecidos pelo MEO e de casos estrangeiros publicados na Internet. Assentando a análise numa grelha própria, procurou caracterizar-se o panorama actual da Publicidade Interactiva na Televisão nacional tendo como termo de comparação o que se passa lá fora, do ponto de vista dos conteúdos, da partilha destes, da dependência de um second screen e dos objectivos subjacentes aos anúncios. Foi possível concluir com este estudo que, apesar de a Publicidade Interactiva na Televisão se encontrar mais desenvolvida no estrangeiro, em Portugal observaram-se características singulares e positivas, o que aponta que nos encontramos a evoluir a passos largos para alcançar melhores experiências interactivas.

Assessing the behaviour of RC beams subject to significant gravity loads under cyclic loads

Gravity loads can affect a reinforced concrete structure's response to seismic actions, however, traditional procedures for testing the beam behaviour do not take this effect into consideration. An experimental campaign was carried out in order to assess the influence of the gravity load on RC beam connection to the column subjected to cyclic loading. The experiments included the imposition of a conventional quasi-static test protocol based on the imposition of a reverse cyclic displacement history and of an alternative cyclic test procedure starting from the gravity load effects. The test results are presented, compared and analysed in this paper. The imposition of a cyclic test procedure that included the gravity loads effects on the RC beam ends reproduces the demands on the beams' critical zones more realistically than the traditional procedure. The consideration of the vertical load effects in the test procedure led to an accumulation of negative (hogging) deformation. This phenomenon is sustained with the behaviour of a portal frame system under cyclic loads subject to a significant level of the vertical load, leading to the formation of unidirectional plastic hinges. In addition, the hysteretic behaviour of the RC beam ends tested was simulated numerically using the nonlinear structural analysis software - OpenSees. The beam-column model simulates the global element behaviour very well, as there is a reasonable approximation to the hysteretic loops obtained experimentally. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Numerical and experimental analyses of biocomposites reinforced with natural fibres

n the last decades the biocomposites have been widely used in the construction, automobile and aerospace industries. Not only the interface transition zone (ITZ) but also the heterogeneity of natural fibres affects the mechanical behaviour of these composites. This work focuses on the numerical and experimental analyses of a polymeric composite fabricated with epoxy resin and unidirectional sisal and banana fibres. A three-dimensional model was set to analyze the composites using the elastic properties of the individual phases. In addition, a two-dimensional model was set taking into account the effective composite properties obtained by micromechanical models. A tensile testing was performed to validate the numerical analyses and evaluating the interface condition of the constitutive phases.

Estudo de falha em placas laminadas usando métodos analíticos e numéricos

Trabalho Final de Mestrado para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Manutenção

Estudo de delaminação em compósitos de matriz polimérica

A aplicação do material compósito é neste momento bastante vasta, graças à combinação das suas características específicas, tais como, maior resistência específica e módulos específicos e melhor resistência à fadiga, quando comparados com os metais convencionais. Tais características, quando requeridas, tornam este material ideal para aplicações estruturais. Esta caminhada de sucesso iniciou desde muito cedo, quando o material compósito já era utilizado para fabrico de armas pelos mongóis e na construção civil pelos hebreus e egípcios, contudo, só a partir dos meados do século XX é que despertou interesses para aplicações mais modernas. Atualmente os materiais compósitos são utilizados em equipamentos domésticos, componentes elétricos e eletrónicos, passando por materiais desportivos, pela indústria automóvel e construção civil, até indústrias de grande exigência e visibilidade tecnológica como a aeronáutica, espacial e de defesa. Apesar das boas características apresentadas pelos materiais compósitos, no entanto, estes materiais têm tendência a perderem as suas propriedades quando submetidas a algumas operações de acabamento como a furação. A furação surge da necessidade de ligação de peças de um mesmo mecanismo. Os furos obtidos por este processo devem ser precisos e sem danos para garantir ligações de alta resistência e também precisas. A furação nos materiais compósitos é bastante complexa devido à sua heterogeneidade, anisotropia, sensibilidade ao calor e pelo facto de os reforços serem extremamente abrasivos. A operação de furação pode causar grandes danos na peça, como a delaminação a entrada, defeitos de circularidade do furo, danos de origem térmica e a delaminação à saída que se apresenta como o mais frequente e indesejável. Com base nesses pressupostos é que este trabalho foi desenvolvido de forma a tentar obter processos simples para determinação e previsão de danos em polímeros reforçados com fibras (de carbono neste caso) de forma a precavê-los. De forma a conseguir estes objetivos, foram realizados ensaios de início de delaminação segundo a proposta de Lachaud et al. e ensaios de pin-bearing segundo a proposta de Khashaba et al. Foram também examinadas extensões de danos de acordo com o modelo de Fator de delaminação ajustado apresentado por Davim et al. A partir dos ensaios, de pin-bearing, realizados foram analisadas influências do material e geometria da broca, do avanço utilizado na furação e de diferentes orientações de empilhamentos de placas na delaminação de laminados compósitos e ainda a influências dessas variáveis na força de rutura por pin-bearing. As principais conclusões tiradas daqui são que a delaminação aumenta com o aumento do avanço, o que já era esperado, as brocas em carboneto de tungsténio são as mais recomendas para a furação do material em causa e que a delaminação é superior para a placa cross-ply quando comparada com placas unidirecionais. Para a situação de ensaios de início de delaminação foram analisadas as influências da variação da espessura não cortada por baixo da broca/punção, de diferentes geometrias de brocas, da alteração de velocidade de ensaio e diferentes orientações de empilhamentos de placas na força de início de delaminação. Deste ensaio as principais conclusões são que a força de início de delaminação aumenta com o aumenta da espessura não cortada e a influência da velocidade de ensaio altera com a variação das orientações de empilhamento.

Estudo da delaminação em compósitos

As excelentes propriedades mecânicas, associadas ao seu baixo peso, fazem com que os materiais compósitos sejam atualmente dos mais interessantes da nossa sociedade tecnológica. A crescente utilização destes materiais e a excelência dos resultados daí provenientes faz com que estes materiais sejam utilizados em estruturas complexas de responsabilidade, pelo que a sua maquinagem se torna necessária de forma a possibilitar a ligação entre peças. O processo de furação é o mais frequente. O processo de maquinagem de compósitos terá como base os métodos convencionais utilizados nos materiais metálicos. O processo deverá, no entanto, ser convenientemente adaptado, quer a nível de parâmetros, quer a nível de ferramentas a utilizar. As características dos materiais compósitos são bastante particulares pelo que, quando são sujeitos a maquinagem poderão apresentar defeitos tais como delaminação, fissuras intralaminares, arrancamento de fibras ou dano por sobreaquecimento. Para a detecção destes danos, por vezes a inspeção visual não é suficiente, sendo necessário recorrer a processos específicos de análise de danos. Existem já, alguns estudos, cujo âmbito foi a obtenção de furos de qualidade em compósitos, com minimização do dano, não se podendo comparar ainda com a informação existente, no que se refere à maquinagem de materiais metálicos ou ligas metálicas. Desta forma, existe ainda um longo caminho a percorrer, de forma a que o grau de confiança na utilização destes materiais se aproxime aos materiais metálicos. Este trabalho experimental desenvolvido nesta tese assentou essencialmente na furação de placas laminadas e posterior análise dos danos provocados por esta operação. Foi dada especial atenção à medição da delaminação causada pela furação e à resistência mecânica do material após ser maquinado. Os materiais utilizados, para desenvolver este trabalho experimental, foram placas compósitas de carbono/epóxido com duas orientações de fibras diferentes: unidireccionais e em “cross-ply”. Não se conseguiu muita informação, junto do fornecedor, das suas características pelo que se levaram a cabo ensaios que permitiram determinar o seu módulo de elasticidade. Relativamente á sua resistência â tração, como já foi referido, a grande resistência oferecida pelo material, associada às limitações da máquina de ensaios não permitiu chegar a valores conclusivos. Foram usadas três geometrias de ferramenta diferentes: helicoidal, Brad e Step. Os materiais utilizados nas ferramentas, foram o aço rápido (HSS) e o carboneto de tungsténio para as brocas helicoidais de 118º de ângulo de ponta e apenas o carboneto de tungsténio para as brocas Brad e Step. As ferramentas em diamante não foram consideradas neste trabalho, pois, embora sejam reconhecidas as suas boas características para a maquinagem de compósitos, o seu elevado custo não justifica a sua escolha, pelo menos num trabalho académico, como é o caso. As vantagens e desvantagens de cada geometria ou material utilizado foram avaliadas, tanto no que diz respeito à delaminação como á resistência mecânica dos provetes ensaiados. Para a determinação dos valores de delaminação, foi usada a técnica de Raio X. Algum conhecimento já existente relativamente a este processo permitiu definir alguns parâmetros (por exemplo: tempo de exposição das placas ao liquido contrastante), que tornaram acessível o procedimento de obtenção de imagens das placas furadas. Importando estas imagens para um software de desenho (no caso – AutoCad), foi possível medir as áreas delaminadas e chegar a valores para o fator de delaminação de cada furo efetuado. Terminado este processo, todas as placas foram sujeitas a ensaios de esmagamento, de forma a avaliar a forma como os parâmetros de maquinagem afectaram a resistência mecânica do material. De forma resumida, são objetivos deste trabalho: - Caracterizar as condições de corte em materiais compósitos, mais especificamente em fibras de carbono reforçado com matriz epóxida (PRFC); - Caracterização dos danos típicos provocados pela furação destes materiais; - Desenvolvimento de análise não destrutiva (RX) para avaliação dos danos provocados pela furação; - Conhecer modelos existentes com base na mecânica da fratura linear elástica (LEFM); - Definição de conjunto de parâmetros ideais de maquinagem com o fim de minimizar os danos resultantes da mesma, tendo em conta os resultados provenientes dos ensaios de força, da análise não destrutiva e da comparação com modelos de danos existentes e conhecidos.