Hereditariedade da homeose

A preliminary account on the normal development of the imaginai discs in holometabolic Insects is made to serve as an introduction to the study of the hereditary homoeosis. Several facts and experimental data furnished specially by the students of Drosophila are brought here in searching for a more adequate explanation of this highly interesting phenomenon. The results obtained from the investigations of different homoeotic mutants are analysed in order to test Goldschmidt's theory of homoeosis. Critical examination of the basis on which this theory was elaborated are equally made. As a result from an extensive theoretical consideration of the matter and a long discussion of the most recent papers on this subject the present writer concludes that the Goldschmidt explanation of the homoeotic phenomena based on the action of diffusing substances produced by the genes, the "evocators", and on the alteration of the normal speed of maturation of the imaginai discs equally due to the activity of the genes, could not be proved and therefore should be abandoned. In the same situation is any other explanation like that of Waddington or Villee considered as fundamentally identical to that of Goldschmidt. In order to clear the problem of homoeosis in terms which seem to put the phenomenon in complete agreement with the known facts the present writer elaborated a theory first published a few years ago (1941) based entirely on the assumption that the imaginai discs are specifically determined by some kind of substances, probably of chemical nature, contained in the cytoplam of the cells entering in the consti- tution of each individual disc. These substances already present in the blastem of the egg in which they are distributed in a definite order, pass to different cells at the time the blastem is transformed into blastoderm. These substances according to their organogenic potentiality may be called antenal-substance, legsubstance, wing-substance, eye-substance, etc. The hipoderm of the embryo resulting from the multiplication of the blastoderm cells would be constituted by a series of cellular areas differing from each other in their particular organoformative capacity. Thus the hypoderm giving rise to the imaginai discs, it follows that each disc must have the same organogenic power of the hypodermal area it came from. Therefore the discs i*re determinated since their origin by substances enclosed in the cytoplasm of their cells and consequently can no longer alter their potentiality. When an antennal disc develops into a leg one can conclude that this disc in spite of its position in the body of the larva is not, properly speaking, an antennal disc but a true leg disc whose cells instead of having in their cytoplasm the antennal substance derived from the egg blastem have in its place the leg-substance. Now, if a disc produces a tarsus or an antenna or even a compound appendage partly tarsus-like, partly antenna-like, it follows tha,t both tarsal and antennal substances are present in it. The ultimate aspect of the compound structure depends upon the reaction of each kind of substance to the different causes influencing development. For instance, temperature may orient the direction of development either lowards arista or tarsus, stimulating, or opposing to the one or the other of these substances. Confering to the genes the faculty of altering the constitution of the substances containing in the cytoplasm forming the egg blastem or causing transposition of these substances from one area to another or promoting the substitution of a given substance by a different one, the hereditary homoeocis may be easily explained. However, in the opinion of the present writer cytoplasm takes the initiative in all developmental process, provoking the chromosomes to react specifically and proportionally. Accordingly, the mutations causing homoeotic phenomena may arise independently at different rime in the cytoplasm and in the chromosomes. To the part taken by the chromosomes in the manifestation of the homoeotic characters is due the mendalian ratio observed in homoeotic X normal crosses. Expression, in itself, is mainly due to the proportion of the different substances in the cells of the affected discs. Homoeotic phenomena not presenting mendelian ratio may appear as consequence of cytoplasmic mutation not accompanied by chromosomal mutation. The great variability in the morphology of the homoeotic characteres, some individual being changed towards an extreme expression of the mutant phenotype while others in spite of their homozigous constitution cannot be distinguished from the normal ones, strongly supports the interpretation based on the relative proportion of the determining substances in the discs. To the same interpretation point also asymetry and other particularities observed in the exteriorization of the phenomenon. In conformity with this new conception homoeosis should not prove homology of Insect appendages (Villee 1942) since a more replacement of substances may cause legs to develop in substitution of the wings, as it was already observed (requiring confirmation in the opinion of Bateson 1894, p. 184) and no one would conclude for the homology of these organs in the usual meaning of the term.

Notas sôbre Tabânidas brasileiros: III. Fidena adnaticornis n. sp

Fidena adnaticornis n. sp. is described from female specimens. It closely resembles Fidena besckii (WIED. ), 1828 and indeed more closely Fidena soledadei (LUTZ), 1911. It can be distinguished from both by the antenna which are so close together that the distance between their basis is less that the width of the first antennal segment; also by the prevalence of yellow hairs on the coxae. In F. soledadei and chiefly in F. besckii the antennae an evidently more separated; they have also few yellow hairs limited to the base extremity of the coxae with prevalence of brown or black hairs. In F. besck the prealar hairs are predominantly yellow ones and there exist yellow hair around the edge of the scutellum, which does not occours in F. adnaticorn and in F. soledadei. In the abdomen the following areas, covered by whit hairs are more extensive in F. besckii: the mid row of white patches on the sternites is more conspicuous and involves the fifth segment; on the sternites instead of stripes the hairs form bands somewhat broader at the middle the respective segment, they may even form triangles with the base as with as the whole segment. Both cotypes of F. soledadei have the hairs damages but, at least, in the 1+2 sternites the areas covered by the white hairs see to be larger than in F. adnaticornis; they have also a higher frons: index : = 2.9.

Example of Data Telemetry for Biomedical Applications: An In Vivo Experiment

This letter describes a data telemetry biomedical experiment. An implant, consisting of a biometric data sensor, electronics, an antenna, and a biocompatible capsule, is described. All the elements were co-designed in order to maximize the transmission distance. The device was implanted in a pig for an in vivo experiment of temperature monitoring.

Diseño de antenas UHF para aplicaciones RFID

Aquest projecte es basa en l'estudi, disseny i avaluació d'antenes per a aplicacions RFID a la banda UHF. Les etiquetes RFID estan compostes per un xip i una antena que han de presentar una bona adaptació per a aconseguir màxima transferència de potència. Els dos objectius principals en els diferents fases de disseny de cada antena han estat optimitzar les seves dimensions, i incrementar l'ample de banda.

Disseny i caracterització d'estructures RF amb printed electronics per a RFID

En els últims anys printed electronics està aixecant un gran interès entre la indústria electrònica. Aquest tipus de procés consisteix en imprimir circuits amb tècniques d'impressió convencionals utilitzant tintes conductores, resistives, dielèctriques o semiconductores sobre substrats flexibles de baix cost com paper o plàstic. Fer servir aquestes tècniques s'espera que suposi una reducció dels costos de producció degut a que és un procés totalment additiu el que fa que sigui més senzill i es redueixi la quantitat de material emprat. El disseny de dispositius bàsics com resistències, condensadors i bobines per posteriorment veure la relació entre simulacions i valors obtinguts ha ocupat la primera part del projecte. La segona s’ha centrat en fer prototips d’antenes per a RFID (Radio Frequency IDentification) amb la tecnologia que es disposa a CEPHIS (Centre de Prototips i Solucions Hardwre-Software). Tot això ha servit per caracteritzar la tecnologia de la que es disposa i saber en quins apartats s’ha de seguir treballant per aconseguir millors prestacions.

GNSS array: diseño de una antena con polarización circular

Aquest projecte es centra en el disseny d’una antena microstrip per a GNSS. Una antena per a GNSS ha de tenir adaptació de impedància d’entrada i polarització circular a dretes, com a principals especificacions, en el rang de 1.15-1.6 GHz. El tipus d’alimentació d’una antena microstrip amb el major ample de banda d’adaptació és l’alimentació mitjançant acoblament per apertura. Si a l’antena s’introdueixen dos apertures de forma ortogonal, alimentades amb un desfasament de 90º entre elles, s’aconsegueix polarització circular. L’opció de separar les apertures redueix la transferència de potència entre elles, i disminueix el guany de polarització creuada. La xarxa d’alimentació dissenyada és un divisor de Wilkinson amb una línia de λ/4 a la freqüència central, encara que el desfasament als extrems de la banda no sigui de 90º. Com a xarxa d’alimentació es va provar un hibrid de 90º, però l’elevat valor del paràmetre S21 de l’antena impossibilita l’adaptació a l’entrada del hibrid.

Anàlisi de radiació en vaixells i disseny d'una antena en la banda d'HF

El projecte està dividit en dues parts, per una banda l’anàlisi de radiació en vaixells i per altra banda el disseny d’una antena en la banda d’ HF. La primera part s’inicia amb un estudi de l’escenari marítim a nivell de comunicacions, vaixells i antenes i, a continuació, s’estudia el camp proper sobre les superfícies del vaixell per al posicionament d’antenes amb el màxim aïllament. La segona part tracta el disseny d’una antena en HF a 6 MHz partint d’una antena tipus ranura, de baix perfil. Per validar el seu funcionament es construeix i mesura un prototipus en la banda d’UHF (2 GHz).

Agrupación de antenas microstrip para un receptor SAR biestático

El objetivo de este proyecto es el diseño de las antenas para el receptor de un radar de apertura sintética biestáticos (SAR). Estas antenas tendrán que maximizar la ganancia con la restricción de maximizar también el campo de visión del radar. Esto quiere decir, que la antena tendrá que tener un ancho de banda relativamente grande en uno de sus planos principales y relativamente estrecho en el otro plano. Con el propósito de diseñar una agrupación de antenas para un receptor SAR biestático, en este documento se analiza la tecnología microstrip orientada a las antenas y la teoría de las agrupaciones de antenas, se diseñan antenas de doble polarización, se estudian agrupaciones de antenas microstrip que cumplan con las especificaciones, se presentan redes de alimentaciones para dichas agrupaciones y se fabrica y mide una agrupación de antenas con doble polarización.

Dichelacera (Dichelacera) corumbaensis n. sp. (Diptera: Tabnidae) from the state of Mato Grosso do Sul, Brazil

Dichelacera (Dichelacera) corumbaensis n. sp. is described from two female specimens collected in the urban area of Corumbá city, state of Mato Grosso do Sul. This is one of the six species of Dichelacera occuring in the state and the twenty-eighth species of the subgenus known from Brazil. The head in lateral view, frons, antenna, palpi and wings are illustrated. A differential diagnosis is given related to D. rubricosa, D. unifasciata, D. albifasciata and d. fuscipes.

Estudi de la configuració magnètica de l'experiment LTP (LISA Technology Package)

La Teoria de la Relativitat General preveu que quan un objecte massiu és sotmès a una certa acceleració en certes condicions ha d’emetre ones gravitacionals. Es tracta d’un tipus d’on altament energètica però que interacciona amb la matèria de manera molt feble i el seu punt d’emissió és força llunyà. Per la qual cosa la seva detecció és una tasca extraordinàriament complicada. Conseqüentment, la detecció d’aquestes ones es creu molt més factible utilitzant instruments situats a l’espai. Amb aquest objectiu, neis la missió LISA (Laser Interferometer Space Antenna). Es tracta aquesta d’una missió conjunta entre la NASA i l’ESA amb llançament previst per 2020-2025. Per reduir els riscs que comporta una primera utilització de tecnologia no testejada, unit a l’alt cost econòmic de la missió LISA. Aquesta missió contindrà instruments molt avançats: el LTP (LISA Technoplogy Package), desenvolupat per la Unió Europea, que provarà la tecnologia de LISA i el Drag Free flying system, que s’encarregarà de provar una sèrie de propulsors (thrusters) utilitzats per al control d’actitud i posició de satèl•lit amb precisió de nanòmetres. Particularment, el LTP, està composat per dues masses de prova separades per 35 centímetres, i d’un interferòmetre làser que mesura la variació de la distància relativa entre elles. D’aquesta manera, el LTP mesurarà les prestacions dels equips i les possibles interferències que afecten a la mesura. Entre les fonts de soroll es troben, entre d’altres, el vent i pressió de radiació solar, les càrregues electrostàtiques, el gradient tèrmic, les fluctuacions de voltatge o les forces internes. Una de les possibles causes de soroll és aquella que serà l’objecte d’estudi en aquest projecte de tesi doctoral: la presència dintre del LTP de camps magnètics, que exerceixen una força sobre les masses de prova, la seva estimació i el seu control, prenent en compte les caracterírstiques magnètiques de l’experiment i la dinàmica del satèl•lit.

Disseny, modelat i fabricació d'una antena "trap" per aplicacions WLAN

En aquest treball s’ha dissenyat i fabricat una antena monopol en estructura planar capaç de treballar correctament a les freqüències WLAN de 2,45-2,5 GHz (802.11b/g) i 4,9-5,875 GHz (802.11a/h/j). Per arribar a aquest objectiu primer s’ha presentat el model de línia de transmissió acabada en circuit obert per simular el comportament d’una antena. S’han comparat i verificat els resultats amb el model d’antena de fil. Seguidament, s’ha estudiat el comportament que introdueix el fet de carregar l’antena amb un ressonador LC. Finalment, s’ha passat del model d’antena de fil a una estructura planar. Aquesta geometria ha permès la realització del trap LC de forma distribuïda a través d’un ressonador CLL. El principi de disseny de l’antena està basat en la introducció d’aquest ressonador CLL amb freqüència de ressonància situada entre les dos bandes de treball i que junt amb l’ajust dels diversos paràmetres que defineixen l’antena han permès obtenir més 1 GHz d’ample de banda a la freqüència de 5 GHz.

Modelado de una cámara de onda milimétrica

En aquest projecte s'ha dissenyat i simulat una càmera d'ones mil·limètriques mitjançant "Spinning Reflectors" amb l'objectiu d'estudiar la qualitat de les imatges obtingudes, així com determinar la configuració de reflectors acceptable per a la nostra càmera. Per al seu disseny, s'ha realitzat el model d'una antena Cassegrain amb botzina alimentadora a FEKO i s'han simulat els diagrames de radiació corresponents als diferents angles de rotació d'ambdós reflectors al voltant de l'eix en el qual estan situats. Finalment, a partir del principi de funcionament de la nostra càmera, s'ha exposat la seva implementació física i s'ha representat en Matlab la seva PSF (Point Spread Function) i la imatge d'un objecte arbitrari d'acord amb les tècniques de formació d'imatges.

Characterization of larval moulting cycles in Maja brachydactyla (Brachyura, Majidae) reared in the laboratory

The moulting cycles of all larval instars (zoea I, zoea II, and megalopa) of the spider crab Maja brachydactyla Balss 1922 were studied in laboratory rearing experiments. Morphological changes in the epidermis and cuticle were photographically documented in daily intervals and assigned to successive stages of the moulting cycle (based on Drach's classification system). Our moult-stage characterizations are based on microscopical examination of integumental modifications mainly in the telson, using epidermal condensation, the degree of epidermal retraction (apolysis), and morphogenesis (mainly setagenesis) as criteria. In the zoea II and megalopa, the formation of new setae was also observed in larval appendages including the antenna, maxillule, maxilla, second maxilliped, pleopods, and uropods. As principal stages within the zoea I moulting cycle, we describe postmoult (Drach's stages A–B combined), intermoult (C), and premoult (D), the latter with three substages (D0, D1, and D2). In the zoea II and megalopa, D0 and D1 had to be combined, because morphogenesis (the main characteristic of D1) was unclear in the telson and did not occur synchronically in different appendices. The knowledge of the course and time scale of successive moult-cycle events can be used as a tool for the evaluation of the developmental state within individual larval instars, providing a morphological reference system for physiological and biochemical studies related to crab aquaculture.

External morphology of sensory structures of fourth instar larvae of neotropical species of phlebotomine sand flies (Diptera: Psychodidae) under scanning electron microscopy

In the present study, some morphological structures of antennae, maxillary palps and caudal setae of fourth instar larvae of laboratory-reared phlebotomine sand flies (Lutzomyia longipalpis, L. migonei, L. evandroi, L. lenti, L. sericea, L. whitmani and L. intermedia) of the State of Ceará, Brazil, were examined under scanning electron microscopy. The antennal structures exhibited considerable variation in the morphology and position. A prominent digitiform distal segment has been observed only on the antenna of species of the subgenus Nyssomyia. The taxonomic relevance of this and other antennal structure is discussed. The papiliform structures found in the maxillae and the porous structures of the caudal setae of all species examined may have chemosensory function. Further studies with transmission electron microscopy are needed to better understand the physiological function of these external structures.

Changes associated with laboratory rearing in antennal sensilla patterns of Triatoma infestans, Rhodnius prolixus, and Rhodnius pallescens (Hemiptera, Reduviidae, Triatominae)

We examined changes in the array of antennal sensilla of three species of Triatominae (Triatoma infestans, Rhodnius prolixus, and R. pallescens) following their establishment for different periods in laboratory culture. In each case, the laboratory colonies were compared with conspecific samples taken directly from the field, by quantitative analysis of the sensilla arrays on the three distal segments of the antenna in terms of the densities of three types of chemoreceptors (basiconics and thick and thin walled trichoids) and one type of mechanoreceptor (bristles). Sensilla densities were compared by ANOVA or non-parametric tests, and by multivariate discriminant analysis. Strains of the same species reared in different laboratories showed significant differences in their sensilla arrays, especially when compared to field-collected material from the same geographic origin. A Bolivian strain of T. infestans reared in the laboratory for 15 years and fed at monthly intervals, showed greatest differences from its conspecific wild forms, especially in terms of reductions in the number of chemoreceptors. By contrast, an Argentine strain of T. infestans reared for 25 years in the laboratory and fed weekly, showed a relative increase in the density of mechanoreceptors. A Colombian strain of R. prolixus reared for 20 years and fed weekly or fortnightly, showed only modest differences in the sensilla array when compared to its wild populations from the same area. However, a Colombian strain of R. pallescens reared for 12 years and fed fortnightly, did show highly significant reductions in one form of chemoreceptor compared to its conspecific wild populations. For all populations, multivariate analysis clearly discriminated between laboratory and field collected specimens, suggesting that artificial rearing can lead to modifications in the sensory array. This not only supports the idea of morphological plasticity in these species, but also suggests caution in the use of long-established laboratory material for experimental studies designed to extrapolate the natural behaviour and physiology of these species.