A influência da deposição atmosférica da poeira mineral da Patagônia na biomassa fitoplanctônica do setor Atlântico do Oceano Austral

O Oceano Austral é a região oceânica de maior extensão em que os macronutrientes necessários à produção primária permanecem em níveis elevados por todo ano. Essa condição é conhecida como High Nutrient Low Clorophyll (HNLC) e é determinada, em grande parte, pela relativa escassez de micronutrientes, particularmente o ferro. Diversos experimentos comprovaram que a entrada de ferro neste sistema intensifica a produção biológica, aumentando a fixação do carbono e, eventualmente, sua exportação para águas profundas. Este fenômeno recebeu muita atenção nos últimos 20 anos devido a sua possível influencia no clima, via ciclo do carbono. A relação inversa entre concentração de CO2 na atmosfera e o fluxo de poeira mineral observados em registros glaciais da Antártica Central sugere que a deposição atmosférica pode ser uma importante via para o aporte de micronutrientes. Porém, a contribuição da deposição de poeira mineral para a produção primária nesta região permanece para ser demonstrada e seu possível papel no sistema climático ainda não é conclusivo. No caso do setor Atlântico do Oceano Austral, que recebe influência da Patagônia, os baixos fluxos modernos de poeira mineral e a baixa solubilidade do ferro associado à estrutura dos alumíniossilicato levam muitos autores a postular que fontes oceânicas de micronutrientes sejam mais determinantes. Faltam, no entanto, evidências experimentais. Neste trabalho, abordamos o estudo da fertilização do setor Atlântico do Oceano Austral pela poeira da Patagônia utilizando duas ferramentas: (1) o sensoriamento remoto orbital de aerossóis minerais e clorofila-a em escala interanual; e (2) um experimento de fertilização, com poeira da Patagônia, realizado na Passagem de Drake, considerando fluxos estimados para a era moderna e para o último glacial. Após doze dias de bioensaio, os tratamentos de adição de poeira mostraram a elevação da clorofila-a e da abundância de células em níveis acima dos controles. Níveis intermediários e maiores de adição não diferiram entre si na intensidade de resposta biológica, separando-se apenas da menor adição. Esses resultados indicam que a poeira da Patagônia, mesmo nos fluxos atuais, é capaz de prover os micronutrientes escassos na coluna dágua, com potencial para deflagrar aumentos significativos de biomassa. Através da análise por sensoriamento remoto, identificamos uma região de alta correlação entre poeira e clorofila-a, que está localizada entre a Frente Subtropical e a Frente Polar, se estendendo da Argentina ao sul da África. Esta região difere das águas ao sul da Frente Polar pela menor profundidade da camada de mistura, menor concentração de silicatos, baixa biomassa de diatomáceas e, estima-se, maior estresse fisiológico devido à escassez de ferro e menor aporte oceânico deste nutriente. Em conjunto, essas características parecem criar condições que tornam a resposta biológica mais sensível à deposição de poeira mineral. Estes resultados lançam nova luz sobre o controle atual da produção primária na região e sobre a hipótese da regulação climática pelo fitoplâncton no Oceano Austral, mediado pela deposição de poeira da Patagônia.

Leptina e grelina na regulação do comportamento alimentar da tartaruga Eretmochelys imbricata (Linnaeus 1766)

Durante a temporada de nidação, fêmeas de tartarugas marinhas costumam reduzir ou cessar por completo a ingestão de alimentos. Este fato sugere que o armazenamento de energia e nutrientes para a reprodução ocorra durante o período que antecede a migração para os sítios reprodutivos, enquanto estes animais ainda se encontram nas áreas de alimentação. Do ponto de vista fisiológico, tartarugas em atividade reprodutiva são capazes de permanecer longos períodos em jejum. Fatores neuroendócrinos vêm sendo recentemente apontados como os mais relevantes para a manutenção da homeostase energética de todos os vertebrados; entre eles, a leptina (hormônio anorexígeno) e a grelina (peptídeo orexígeno). Com o objetivo de compreender o mecanismo de fome e saciedade nas tartarugas marinhas, investigamos os níveis séricos destes hormônios e de outros indicadores nutricionais em fêmeas de Eretmochelys imbricata desovando no litoral do Rio Grande do Norte, Brasil. Foram coletadas amostras de sangue de 41 tartarugas durante as temporadas reprodutivas de 2010/2011 e 2011/2012. Os níveis séricos de leptina diminuíram significativamente ao longo do período de nidação, de modo a explicar a busca por alimentos ao término da temporada. Ao mesmo tempo, registramos uma tendência crescente nos níveis séricos de grelina, fator este que também justifica a remigração para as áreas de alimentação no fim do período. Não foram observadas tendências lineares para alguns dos parâmetros avaliados, entre eles: hematócrito, alanina aminotransferase (ALT), aspartato aminotransferase (AST), fosfatase alcalina (FA), gama glutamil transferase (GGT), lipoproteínas de baixa densidade (LDL) e lipoproteínas de alta densidade (HDL). É possível que a maior parte dos indicadores nutricionais tenha apresentado redução gradativa devido ao estresse fisiológico decorrente da vitelogênese e de repetidas oviposições. No entanto, é valido ressaltar que o quadro de restrição calórica por tempo prolongado é o principal responsável pelas alterações em índice de massa corpórea e padrões bioquímicos nestes animais.

Effect of copper, cadmium and Cu.Cd mixture on amino acid content in the poslarvae of penaeid shrimp, Penaeus monodon and P. penicillatus

This study document effects of short-term (96h) sublethal levels of copper, cadmium and their mixture on the amino acid composition of postlarvae of the penaeid shrimp, P.monodon and P.penicillatus . All experimental conditions were kept constant, temperature between 25-27•C and salinity 21-22 ppt. The estimated LD50 for Cu was 200 ug/L, for Cd 177.5 ug/L and for Cu.Cd mixture 250ug/L. In P. penicillatus at the same concentration of each metal, there was significant reduction in amino acid content, which was 8.01% higher than the control. Almost similar reduction in some amino acids was observed in P.monodon. At the maximum concentration of 400 ug/L, cadmium caused higher reduction in amino acid composition than did copper. Thus, amino acid composition may be regarded as a sensitive biochemical indicator of Cu and Cd toxicity because of the effect of these metals on protein synthesis, a signal of physiological stress in marine organisms subjected to heavy metal pollution.

Effects of socking [sic] density on ammonia excretion and the growth of Nile tilapia (Oreochromis niloticus L.)

The effects of stocking density (10, 15, 50 & 75 fish in 65L tank) and ammonia excretion on the growth of Nile tilapia, Oreochromis niloticus (12.19 ± 1.21 g) were investigated. Increasing stocking density of Nile tilapia from 15 fish/tank (2.81 g fish/L) to 75 fish/tank (14.07 g fish/L) resulted in associated increase in ammonia level (1.48 ± 0.87 mg/L to 26.44 ± 11.4 mg/L) and significantly lower growth rates. Significantly better feed conversion ratios were found for fish reared at lower (15 fish/tank) stocking densities compared to higher (75 fish/tank) stocking densities. Individual growth rates were significantly better for fish reared at a lower stocking density 15 fish/tank compared to higher stocking density 75 fish/tank and size variation (coefficient of variation in weight) were positively correlated with stocking density. Although water exchange did not have a significant effect on the growth of Nile tilapia for fish stocked at 10 fish/tank (1.88 g fish/L) and 50 fish/tank (9.38 g fish/L), however, the fish in the higher stocking density (9.38 g fish/L) groups and without water exchange, significantly changed the coloration of their bodies (silver to black) which may be due to the lower oxygen levels combined with higher ammonia levels. Ammonia level increased with increasing stocking density and without water exchange. In this study, it may be suggested that when fish reared at higher stocking densities then water exchange must be taken in to consideration so as to help avoid environmental and physiological stress to the fish.

An assessment of health in post-medieval Ireland: ‘One vast Lazar house filled with famine, disease and death’

Three indicators of health and diet were selected to examine the health status in three socioeconomic groups in post-medieval Ireland. The aim was to examine the reliability of traditional skeletal markers of health in highly contextualised populations. The link between socio-economic status and health was examined to determine if traditional linking of poor health with poverty was evident in skeletal samples. The analysis indicated that this was indeed the case and that health was significantly compromised in populations of low socio-economic status. Thus it indicated that status intimately influences the physical body form. Sex was also found to be a major defining factor in the response of an individual to physiological stress. It was also evident that contemporary populations may suffer from different physiological stresses, and their responses to those stresses may differ. Adaptation was a key factor here. This has implications for studies of earlier populations that may lack detailed contextual data in terms of blanket applications of interpretations. The results also show a decline in health from the medieval through to the post-medieval period, which is intimately linked with the immense social changes and all the related effects of these. The socio-economic structure of post-medieval Ireland was a direct result of the British policies in Ireland. The physical form of the Irish may be seen to have occurred as a result of those policies, with the Irish poor in particular suffering substantial health problems, even in contrast to the poor of Britain. This study has enriched the recorded historical narrative of this period of the recent past, and highlights more nuanced narratives may emerge from the osteoarchaeological analysis when sound contextual information is available. It also examines a period in Irish history that, until very recently, had been virtually untouched in terms of archaeological study.

Aportes del Aprendizaje Basado en Problemas (ABP) en la enseñanza de la Fisiología Animal en un programa de Zootecnia

En partant de quelques difficultés observées autour des aspects de la conceptualisation technoscientifique et de l’intégration de la de la théorie et la pratique dans l’apprentissage de la physiologie animale chez les étudiants du programme de Zootechnie de l’Université Nationale de Colombie, siège Medellín, cette recherche propose une stratégie didactique s’appuyant sur la méthode de l’Apprentissage Basé sur les Problèmes (ABP), appliquée spécifiquement aux sujets de thermorégulation et stress physiologique des animaux domestiques. Dans cette étude de cas on a travaillé avec un échantillon de huit étudiants à qui on a présenté dès la première session un problème didactique pour être résolu à travers le cours. Afin d’évaluer le processus on a réalisé trois enquêtes nommées Épreuves de Niveau de Formulation (NF) réalisées à différents moments de l’essai : l’une avant de commencer avec le sujet (NF 1), l’autre après la troisième classe théorique donnée et avant de faire la pratique sur le terrain (NF 2), et l’autre à la fin du processus (NF 3). Finalement on a réalisé des entretiens individuels avec chaque étudiant afin de connaître sa perception concernant la méthode. L’information obtenue a été soumise à une analyse qualitative et par des correspondances, par le biais du programme QDA Miner à travers de la révision et codification des textes provenants des enquêtes et de l’entretien individuel, complétés à leur tour par des observations sur le terrain, en analysant le changement conceptuel, la relation théorie-pratique et les correspondances entre les variables et les catégories établies. Parmi les principaux résultats obtenus on souligne le fait qu’après avoir appliqué l’ABP dans ce cours de Physiologie Animale le changement conceptuel a été favorisé et le problème formulé a servi comme connecteur entre la théorie et la pratique. En outre, on a observé la fusion des connaissances préalables avec les nouveaux acquis, l’apprentissage significatif, l’amélioration du niveau de formulation et l’augmentation de la scientificité des définitions; également il a mené à la solution viii de problèmes et à surmonter les obstacles épistémologiques comme la pluridisciplinarité et la non-linéarité. Il reste comme recommandation celle d’évaluer cette méthode dans d’autres sujets de la Physiologie Animale, dans d’autres sciences, dans des échantillons d’une taille majeure, ainsi comme approcher le sujet de l’évaluation appliquée directement à cette méthode.

Étude de la cinétique des pesticides pyréthrinoïdes en conditions contrôlées et en milieu de travail dans un objectif de biosurveillance

Les pyréthrinoïdes sont des insecticides largement utilisés. La population générale y est exposée par l’alimentation tandis que les travailleurs agricoles y sont exposés lors de tâches diverses en champs. Leurs effets neurotoxiques, immunitaires et endocriniens potentiels en font des composés à surveiller pour assurer la santé de la population. La mesure de biomarqueurs d’exposition, qui consiste à quantifier la concentration dans l’organisme d’une substance ou de ses métabolites, permet d’estimer les doses absorbées. Les biomarqueurs peuvent également être des molécules répondant à un stress physiologique, identifiées comme des biomarqueurs d’effets. Pour raffiner les stratégies de biosurveillance de l’exposition, on se doit de bien connaître la toxicocinétique d’un xénobiotique; actuellement, les études de biosurveillance considèrent rarement la variabilité temporelle, intra-invidivuelle et inter-individuelle, qui pourrait influencer l’estimation de l’exposition. L’objectif de la thèse est donc d’appliquer une approche cinétique pour l’évaluation de l’exposition aux pyréthrinoïdes en conditions contrôlées et en milieu de travail. Dans un volet exploratoire, l’effet de cette exposition sur des changements métaboliques précoces a également évalué. Trois métabolites finaux (cis-DCCA, trans-DCCA et 3-PBA) de deux pyréthrinoïdes les plus utilisés, soient la perméthrine et la cyperméthrine, ont été mesurés dans le plasma et l’urine de six volontaires oralement exposés à une dose équivalente à la dose de référence. Une demi-vie moyenne (t½) d’élimination apparente du trans-DCCA, cis-DCCA et 3-PBA dans le plasma de 5,1, 6,9 et 9,2 h, respectivement, a été obtenue après exposition orale à la cyperméthrine, comparativement à 7,1, 6,2 et 6,5 h après exposition à la perméthrine. Dans l’urine, la demi-vie d'élimination apparente (t½) était de 6,3, 6,4 et 6,4 h pour le trans-DCCA, cis-DCCA et 3-PBA, respectivement, après administration de la cyperméthrine comparé à 5,4, 4,5 et 5,7 h après administration de la perméthrine. Les profils temporels étaient semblables suite à l’exposition à la cyperméthrine et perméthrine. Ensuite, une étude en milieu agricole a été réalisée avec la participation de travailleurs pour évaluer leur exposition et raffiner les stratégies de biosurveillance. La variabilité intra-individuelle dans les niveaux de biomarqueurs d’exposition chez plusieurs travailleurs était plus importante que la variabilité inter-individuelle. Les échantillons urinaires ont également été utilisés pour identifier des modifications du métabolome pouvant fournir de nouveaux biomarqueurs d’effets précoces. Chez les travailleurs, une augmentation de l'hippurate urinaire (p <0,0001) a été observée après exposition aux pyréthrinoïdes, un biomarqueur de la conjugaison de l’acide benzoïque. En conclusion, cette étude a permis de mieux documenter la cinétique de biomarqueurs d’exposition aux pyréthrinoïdes dans des conditions contrôlées et réelles afin de raffiner les stratégies de biosurveillance. Elle a aussi contribué à renseigner sur les niveaux d’exposition agricole québécois et sur les paramètres professionnels associés à une plus forte exposition. Ce projet s’insère dans une démarche d’analyse de risque en santé au travail.

Vivipary in the cactus family: A reply to Ortega-Baes` et al. evaluation of 25 species from northwestern Argentina

This is a reply to Ortega-Baes` et al. (2010) survey of 25 Argentinean species of cacti evaluated for vivipary. We argue that the sample size and geographic area of the species investigated is insufficient to totally exclude the putative commonness of this condition in the Cactaceae. We indicate possible reasons why they did not find viviparous fruits in their survey. Failure to detect vivipary in cacti of NW Argentina may be correlated with limited taxonomic sampling and geographic region in addition to intrinsic and extrinsic plant factors, including different stages of fruit and seed development and genetic, ecological, and edaphic aspects, which, individually or in concert, control precocious germination. We uphold that viviparity is putatively frequent in this family and list 16 new cases for a total of 53 viviparous cacti, which make up ca. 4% incidence of viviparism in the Cactaceae, a substantially higher percentage than most angiosperm families exhibiting this condition. The Cactaceae ranks fourth in frequency of viviparity after the aquatic families of mangroves and seagrasses. We suggest the re-evaluation of cactus vivipary, primarily as a reproductive adaptation to changing environments and physiological stress with a secondary role as a reproductive strategy with limited offspring dispersal/survival and fitness advantages. (C) 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Fisiologia do estresse calórico e a utilização de eletrólitos em frangos de corte

Várias alterações metabólicas e fisiológicas são desencadeadas em frangos de corte submetidos a altas temperaturas ambientais, o que pode acarretar em grandes perdas no desempenho e na imunocompetência destas aves. Além das técnicas de controle ambiental estarem sendo freqüentemente empregadas para a redução do impacto negativo do estresse calórico sobre o desempenho das aves, outras medidas estão constantemente sendo estudadas. Nos últimos anos, o manejo nutricional adequado também tem demonstrado ser efetivo como medida preventiva para o estresse calórico, pois o funcionamento do sistema termorregulador do frango (produção de calor, rotas evaporativas e não evaporativas de dissipação de calor) pode ser influenciado pela dieta, em especial, o estabelecimento de adequados balanços eletrolíticos, devido a sua importância fisiológica no mecanismo do estresse calórico. Assim, os mecanismos nutricionais devem ser reavaliados como uma ferramenta no controle desta disfunção metabólica das aves.

Bamboo overabundance alters forest structure and dynamics in the Atlantic Forest hotspot

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Aspectos fisiológicos do mountain biking competitivo

A prática do ciclismo off-road (mountain biking - MTB), cresceu muito nas últimas duas décadas, sendo incluído como esporte olímpico, nos Jogos de Atlanta em 1996, na modalidade Cross Country. Na última década, houve um aumento no número de publicações científicas que verificaram a demanda fisiológica durante competições, assim como o estudo de possíveis preditores da performance nesta modalidade. O objetivo deste estudo de revisão foi descrever alguns aspectos fisiológicos específicos do MTB Cross Country (MTB CC) competitivo (intensidade de provas, perfil fisiológico de atletas de elite, uso de suspensões e determinantes da performance em subidas). Observa-se na literatura analisada que as provas de MTB CC parecem impor uma sobrecarga fisiológica maior, quando analisada através da frequência cardíaca, do que provas de ciclismo de estrada com duração semelhante. Entretanto, quando analisada pela potência de pedalada, observa-se claramente a característica intermitente da modalidade, com variações de potência durante a prova entre zero e 500W, e potência média relativamente baixa em comparação aos valores de FC encontrados. Outro fator importante levantado neste estudo são as alterações fisiológicas decorrentes do uso de suspensões nas bicicletas de MTB CC. O uso deste equipamento reduz o estresse muscular provocado pelo terreno acidentado, embora pareça não afetar o gasto energético total, tanto em percurso plano como em subidas. Entretanto, é fato que o desempenho em circuitos acidentados é melhorado com o uso das suspensões. Com base nos estudos abordados nessa revisão, conclui-se que o MTB CC enquanto modalidade competitiva apresenta uma grande variação de intensidade (avaliada através da potência), sendo esta atribuída principalmente ao tipo de terreno (irregular e com muitas aclives e declives acentuados) em que as provas de MTB CC acontecem.

Qualidade e quantidade do leite produzido por cabras da raça Saanen submetidas a estresse por três dias consecutivos

Estudou-se o efeito do estresse fisiológico, via administração pontual de ACTH, sobre os níveis de cortisol e a quantidade e qualidade do leite produzido. Para tanto, 12 cabras da raça Saanen foram alocadas em dois grupos experimentais: o grupo ACTH recebeu 0,6 UI de ACTH/kg PV, e o grupo placebo recebeu solução placebo. A produção de leite, os percentuais de proteína, gordura e lactose e a contagem de células somáticas (CCS) do leite foram mensurados antes, durante e após a administração de ACTH e do placebo. Simultaneamente à administração de ACTH e placebo por três dias consecutivos, foram realizadas colheitas de sangue para mensuração dos teores de cortisol. Nos tempos -30 e zero, ambos os grupos apresentaram concentrações basais de cortisol. O aumento nos níveis de cortisol foi significativo nos tempos 60min (grupo ACTH: 59,00±5,70 e grupo placebo: 5,23±1,37ng/mL) e 120min (grupo ACTH: 47,96±9,72 e grupo placebo: 4,38±1,14ng/mL), pois a concentração de cortisol foi maior no grupo ACTH. Os valores retornaram ao basal no tempo 300min. Não houve diferenças na produção leiteira entre os grupos ACTH e placebo, tampouco de proteína, gordura, lactose e CCS do leite dos grupos, portanto o estresse induzido por três dias consecutivos não trouxe prejuízos à produção.

Respostas zootécnicas, fisiológicas e comportamentais de ovelhas Santa Inês submetidas a diferentes fatores de estresse do início da lactação até o desmame

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Própolis no desempenho produtivo de juvenis de pacú criados em tanque rede e arraçoados com baixa e alta frequência alimentar

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

'beta'-glucano e nucleotídeos para tambaquis (Colossoma macropomum) vacinados e desafiados com Aeromonas hydrophila: desempenho produtivo e respostas fisiopatológicas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)