Contribution for a better ecological understanding of the freshwater phase of sea lamprey (Petromyzon marinus) in the Minho River watershed

Dissertação de mestrado em Ecology

Palatability of the Asian clam Corbicula fluminea (Müller 1774) in an invaded system

Dissertação de mestrado em Ecology

Seleção de microalgas com potencial de produção de biocombustíveis

Dissertação de mestrado em Bioengenharia

Influence of oxygen conditions on bacterial interactions within biofilms related with cystic fibrosis

Dissertação de mestrado em Bioengineering

Production of biohydrogen from dark fermentation of organic wastes

Dissertação de mestrado em Bioengenharia

Combustion of alternative biomass fuels in a domestic boiler and in a large-scale furnace

Programa Doutoral em Engenharia Mecânica.

Evaluation of antimicrobial strategies against biomaterial-associated infections: impact of the surrounding environmental conditions

Dissertação de mestrado em Bioengenharia

Trilobites ordovícicos de la Puna Argentina: Taxonomía, bioestratigrafía, y paleobiogeografía

El Ordovícico en el Noroeste Argentino esta ampliamente distribuido tanto en el ámbito de Cordillera Oriental como en la Puna. Las unidades de ambos elementos morfoestructurales difieren en facies. En la Cordillera Oriental predominan los depósitos de plataforma mientras que en la Puna afloran depósitos marinos profundos. (...) Una rica fauna de trilobites del Cámbrico tardío-Ordovícico medio ha sido descrita de las unidades de Cordillera Oriental. En contraste, son pocas las referencias de trilobites para la Puna y se restringen a menciones de hallazgos sin descripciones ni ilustración del material. El reciente hallazgo de trilobites tremadocianos al oeste del Salar del Rincón y tremadocianos y arenigianos en Vega Pinato abre grandes expectativas para el estudio de estos invertebrados en esta región. El estudio taxonómico de un grupo fósil constituye la base fundamental para realizar posteriormente cualquier tipo de análisis, sea éste con respecto a aspectos biológicos como sus relaciones filogenéticas u otros de mayor interés para la geología como lo es el análisis bioestratigráficos y en muchas unidades constituyen, hasta el momento. los únicos elementos que permiten precisar sus edades y correlación. (...) Objetivos Generales: El presente plan de investigación tiene por objetivo confeccionar esquemas bioestratigráficos aplicables en la correlación de las diferentes secciones de las unidades ordovícicas de la Puna Argentina, los cuales estarán basados en un minucioso estudio taxonómico y biofacial de la fauna de trilobites. El conocimiento taxonómico y bioestratigráficos permitirá, además definir las afinidades biogeográficas de los trilobites de la Puna Argentina y establecer su relación en el contexto mundial. Los datos obtenidos serán de gran valor para efectuar comparaciones entre las distintas cuencas cambro-ordovícicas de Argentina y establecer sus relaciones paleogeográficas tanto con Gondwana como con Laurentia. El reconocimiento y delimitación de terrenos en la Puna será de fundamental importancia para proponer modelos de evolución geodinámica de Gondwana durante el Paleozoico.

Mecanismos de Fotopercepción No-Visual y Control Circadiano en la Retina Interna de Vertebrados en Condiciones Fisiológicas y en un Modelo Animal de Ceguera. Mechanisms of Non-visual Perception and Circadian Control in the Vertebrate Inner Retina under Physiological Conditions and in Animal Model of Blindness.

La retina juega un rol esencial en el funcionamiento del sistema circadiano de los vertebrados al ser la encargada de sensar las condiciones de iluminación ambiental que ajustan el reloj interno con el fotoperíodo exterior a través de un circuito no-visual. Este circuito es independiente de la vía de formación de imágenes e involucra a las células ganglionares retinianas (CGRs) que proyectan a varias estructuras no-visuales del cerebro; esta vía es la encargada de regular el reflejo pupilar, la sincronización de los ritmos diarios de actividad, el sueño y la supresión de melatonina pineal. La retina contiene además un reloj autónomo que genera ritmos diarios autosostenidos en distintas funciones bioquímicas y fisiológicas, que le confiere la capacidad de predecir el tiempo y anticiparse en su fisiología a los cambios lumínicos a lo largo del ciclo día-noche. Este laboratorio ha demostrado por 1ra vez que las CGRs de pollo poseen osciladores endógenos que generan variaciones diarias en la biosíntesis de fosfolípidos (Guido et al, J Neurochem. 2001; Garbarino et al., J Neurosci Res. 2004a) y de la hormona melatonina con niveles máximos durante el día (Garbarino et al., J Biol Chem 2004b). Aún más, cultivos primarios de CGRs responden a la luz a través de una cascada bioquímica de fototransducción similar a la de invertebrados y que involucra la activación de la enzima fosfolipasa C (PLC) (Contin et al., FASEB J 2006). Estos cultivos fueron obtenidos a estadios embrionarios muy tempranos en dónde solo las CGRs son postmitóticas y mayoritariamente maduras. A estos estadios, los cultivos expresan marcadores de especificación de células ganglionares (pax6, brn3), la proteina Gq y los fotopigmentos melanopsina y criptocromos con gran homología con marcadores descriptos para fotorreceptores rabdoméricos de invertebrados (Contin et al, 2006). Recientemente comenzamos a investigar la percepción de luz en pollos GUCY1*, un modelo de ceguera, en animales que carecen de células fotorreceptoras-conos y bastones-funcionales. Resultados preliminares indicarían que la retina interna, y potencialmente las CGRs de estos animales conservarían la capacidad de responder a la luz regulando el reflejo pupilar y sincronizando los ritmos diarios de alimentación. La convergencia de osciladores y fotopigmentos en la población de CGRs podría contribuir al control temporal de la fisiología del organismo y regulación de funciones no-visuales. Son objetivos de este proyecto: a) Investigar el rol de las CGRs en el sistema circadiano estudiando: i- su habilidad para sintetizar melatonina y, su regulación por luz y dopamina; ii- su capacidad fotorreceptora intrínseca, investigando la presencia de fotopigmentos y componentes de la cascada de fototransducción fundamentalmente la vía de los fosfoinosítidos y la activación de PLC, mediante ensayos moleculares, bioquímicos y farmacológicos; b) Extender estos estudios a cultivos primarios de CGRs inmunopurificadas midiendo la respuesta a la luz sobre la síntesis de melatonina, y los niveles de los mensajeros 2rios Ca2+ y AMP cíclico, la inducción de genes tempranos y la regulación de la actividad NAT, enzima clave en la síntesis de melatonina; y c) Investigar la percepción de luz en pollos GUCY1*(ciegos), sobre distintas funciones no-visuales tales como el reflejo pupilar, la sincronización de los ritmos diarios de alimentación, la síntesis de melatonina y la expresión génica en animales expuestos a estimulación lumínica de distintas intensidades y longitudes de onda. Estos estudios permitirán construir el espectro de acción de la respuesta a la luz en los pollos ciegos a fin de identificar el/los fotopigmentos intervinientes en este fenómeno. Este proyecto profundizará el conocimiento sobre la capacidad fotorreceptora-no visual de la retina interna y particularmente de las CGRs, de la naturaleza de la cascada bioquímica que opera en las mismas y de los mecanismos de regeneración del cromóforo utilizado.

Efecto de la forestación con pináceas sobre la biodiversidad y el funcionamiento de sistemas fluviales serranos en pastizales de altura. Pine afforestation effects on ecosystem functioning and biodiversity in mountain pastureland fluvial systems.

Las acciones antrópicas han alterado los ecosistemas a escala global mediante cambios en la estructura y función de los sistemas terrestres y acuáticos. En este sentido, la deforestación de bosques ripariales impacta fuertemente sobre los sistemas lóticos como así también el proceso inverso, la conversión de pasturas naturales a bosques debido a forestaciones extensivas. Las nacientes de los arroyos de la provincia de Córdoba se ubican en pastizales dominados por gramíneas, muchos de los cuales han sido reemplazados por plantaciones de coníferas, con potenciales efectos sobre la estructura y el funcionamiento de los cursos de agua. En consecuencia, la evaluación de los efectos de esta actividad forestal sobre los arroyos es esencial para la implementación de adecuadas estrategias de manejo y conservación del recurso acuático. El objetivo de este proyecto es evaluar los efectos de la forestación con pináceas sobre la estructura y el funcionamiento de sistemas fluviales en pastizales de altura de las sierras de Córdoba. Se pretende analizar la dinámica de la biota acuática en arroyos de pastizales y en arroyos forestados. Se cuantificarán productores primarios y materia orgánica particulada y se medirán procesos ecológicos como la producción primaria y descomposición de materia orgánica gruesa. Se espera que la forestación con pináceas altere el ciclo de los nutrientes, disminuya el caudal y cambie el balance de temperatura al incrementar la sombra y el ingreso de materia orgánica particulada gruesa. En consecuencia, y debido a los cambios abióticos contrastantes generados por la implantación de pinos, podrían detectarse alteraciones drásticas en el ecosistema. Se seleccionarán seis arroyos de la subcuenca del arroyo Santa Rosa (Subcuenca Ctalamochita). Tres arroyos discurren en pastizales naturales y tres en áreas forestadas con pináceas. Se tomarán muestras de invertebrados y materia orgánica en el bentos en aguas altas y aguas bajas y se registrarán parámetros físico-químicos. Se colectarán muestras de perifiton para análisis de especies, biomasa y clorofila. Se realizarán experimentos de campo para medir la tasa de degradación de la materia orgánica y la producción primaria. La detección del grado de alteración de los sistemas naturales es el punto de partida para la implementación de apropiadas estragias de manejo del recurso. Entre los indicadores que permitirán verificar el efecto de las forestaciones estan los cambios en la biodiversidad, en la tasa de degradación de materia orgánica y en la producción primaria, como así también en la dinámica de los nutrientes y en los ciclos de caudales. Esta propuesta pretende generar lazos de interrelación entre distintos sectores para la implementación efectiva de planes de conservación y restauración y propiciar las relaciones necesarias para el logro de objetivos que beneficien a la sociedad como un todo.

Desenvolvimento comparado de três cultivares de caupi, Vigna unguiculata (L.) Walp

Realizou-se determinação comparada da área foliar, da partição de biomassa e da análise de crescimento em três cultivares de Vigna unguiculata (Epace-1, Epace-6 e Epace-8) mantidos em vasos sob condições naturais. Ométodo de estabelecimento da área foliar baseado na correlação entre o peso da matéria seca foliar com o peso de discos foliares de área conhecida mostrou-se equivalente a estimativa (c.1) 1,75, referente aos folíolos terminais. O cultivar Epace-1 apresentou maior número de folhas, maiores incrementos na área foliar e maior duração de área foliar em relação aos cultivares Epace-6 e Epace-8. Vigna unguiculata mostrou uma fase exponencial inicial no acúmulo de matéria seca e uma tendência sigmoidal após a maturidade. O acúmulo de biomassa na parte reprodutiva do caupi iniciou-se mais tardiamente no cultivar Epace-1, sendo que este cultivar alocou maior proporção de carboidratos no sistema radicular com relação aos cultivares Epace-6 e Epace-8. Verificou-se que o cultivar Epace-1 apresentou-se mais tardio do que os cultivares Epace-6 e Epace-8. O cultivar Epace-6 apresentou um incremento no crescimento na segunda fase do ciclo de desenvolvimento com relação aos cultivares Epace-8 e Epace-1. As plantas de caupi atingiram os valores mais altos de taxa assimilatória líquida e de taxa de crescimento relativo de 30 a 50 dias após a emergência. Vigna unguiculata apresentou incrementos na razão de área foliar e na razão de peso foliar de 28 a 42 dias após a emergência.

Estudos sobre a nutrição mineral do cafeeiro: XL. Fitomassa e conteúdo de macro e micronutrientes no material podado

Foi conduzido um ensaio numa plantação comercial de café de variedade Mundo Novo de 9 anos de idade, com uma população de 1904 covas/ha, destinada a avaliar a quantidade de biomassa e de nutrientes removidas por diferentes tipos de poda: recepa a 0,40m; decote a 1,00, 1,50 e 2,00 m; decote a 1,50m com esqueletamento. A análise do material e dos dados permitiu tirar-se as seguintes conclusões: (1) a biomassa removida pela poda foi maior na recepa (24,3 t de matéria fresca e 11,9 de matéria seca) e no decote a 1,00 m (20,6 e 10,1 t, respectivamente); seguia-se o decote a 1,50 m com esqueletamento que deu 19,4 e 8,3 t de matéria fresca e seca por hectare; os pesos da matéria fresca e seca correspondentes aos decotes a 1,50 m e 2,00 m foram: 12,1 e 5,4; 5,6 e 2,5 t/ha; (2) a relação existente entre a altura de poda e quantidade de fitomassa removida é descrita por equações de regressão simples; (3) as quantidades de nutrientes removidas são proporcionais as quantidades de material podado sendo as seguintes de acordo com a ordem dos tratamentos dado, em kg/ha: N - 320, 294, 162, 80 e 261; P - 18, 15, 10, 44 e 16; K - 286, 266, 168, 78 e 273; Ca - 149, 139, 63, 33 e 101: Mg - 30, 33, 16, 8 e 26; S - 10, 7,6, 3 e 10; as quantidades de micronutrientes removidas foram, em g/ha: B - 306, 337, 163, 83 e 268; Cu - 229, 219, 121, 51 e 191; Fe - 2783, 2328, 1367, 544 e 2,088; Mn - 437, 779, 264, 142 e 412; Zn - 174, 152, 74, 28 e 121; (3) foram derivadas equações de regressão simples que relacionam quantidade extraídas e altura da poda; (4) a reciclagem de fitomassa contribui com economia substancial de fertilizantes para a nova vegetação. Cerca de dois terços e três quartos de nutrientes, entretanto, estão contidos no material lenhoso de caules e ramos o que deve fazer que a sua disponibilidade seja mais lenta.

Diversidade das assembléias de peixes nas quatro unidades geográficas do rio Paraíba do Sul

Padrões na diversidade de peixes ao longo de quatro unidades geográficas (superior, médio-superior, médio-inferior e inferior) no rio Paraíba do Sul foram estudados com a finalidade de avaliar tendências de variações espaciais (unidades geográficas) e temporais (períodos de cheia e seca). Vinte e cinco locais foram amostrados entre Dezembro de 2002 e Março de 2003 (verão/cheia) e, entre Agosto e Novembro de 2003 (inverno/seca). Os peixes foram capturados com um esforço padronizado, utilizando redes de espera, tarrafas e peneiras. Um total de 81 espécies foram registradas compreendendo 9 ordens, 29 famílias e 55 gêneros. Characiformes apresentaram maior número de espécies (28) seguido de Siluriformes (23). Perciformes, principalmente Tilapia rendalli e Geophagus brasiliensis, e Cyprinodontiformes com destaque para Poecilia vivipara e Poecilia reticulata, foram os grupos numericamente mais abundantes, enquanto Siluriformes, principalmente Hypostomus luetkeni, e Perciformes com Geophagus brasiliensis apresentaram maior contribuição em biomassa. Poecilia vivipara foi encontrada apenas no período de seca. Espacialmente, Hoplosternum littorale predominou no trecho médio-superior, Pimelodus fur, Hypostomus luetkeni, Glanidium albescens no trecho médio-inferior, e Loricariichtys spixii e Prochilodus lineatus no trecho inferior. O número de espécies e a riqueza de Margalef apresentaram um aumento do trecho superior para o inferior, principalmente durante o período de cheia. Espécies que apresentaram ampla distribuição ao longo do rio (G. brasiliensis, Oligosarcus hepsetus e P. reticulata) são consideradas oportunistas por se aproveitarem dos recursos disponíveis em ambientes pobres, refletindo o estado de alterações do rio. Diferenciações na fisiografia ao longo da extensão longitudinal da bacia não coincidiram com mudanças nas assembléias de peixes, sugerindo que fatores associados a alterações de hábitats poderiam estar estruturando a comunidade de peixes a nível local.

Dieta natural do siri-azul Callinectes sapidus (Decapoda, Portunidae) na região estuarina da Lagoa dos Patos, Rio Grande, Rio Grande do Sul, Brasil

Na região estuarina da Lagoa dos Patos, o siri-azul Callinectes sapidus Rathbun, 1869 é o mais abundante dentre as espécies do gênero. Apesar do siri-azul exercer influência sobre as comunidades bentônicas, por ser considerado um predador do topo da cadeia alimentar, não existem muitos estudos sobre aspectos ecológicos, inclusive sobre a composição e variabilidade sazonal de sua dieta natural, neste estuário. O objetivo principal deste estudo foi investigar a composição da dieta do siri-azul, evidenciando possíveis relações com a comunidade bentônica da região estuarina da Lagoa dos Patos. O período de estudo foi de março de 2003 a março de 2004, com coletas bimestrais. Os organismos foram coletados com auxílio de rede de arrasto de fundo, com malha de 13 mm entre nós opostos. Ainda em campo os animais foram fixados em formol 10%. Após a coleta os animais foram separados quanto ao sexo, medidos (largura e comprimento da carapaça - cm) e pesados (peso - g). Após a triagem, os animais foram dissecados e os intestinos retirados e pesados. As análises dos conteúdos alimentares dos siris demonstraram que os hábitos alimentares são diversificados, constituindo-se principalmente de invertebrados bentônicos. O item encontrado com maior freqüência foi Detrito, seguido pelo molusco filtrador Erodona mactroides Bosc, 1802 (Erodonidae). Crustáceos da classe Ostracoda e grãos de areia foram importantes componentes dos conteúdos dos intestinos anteriores, sendo que areia não foi considerada como item alimentar, propriamente dito. Também foram encontradas cerdas e mandíbulas de poliquetos, além de sementes das macrófitas Ruppia maritima L. (Potamogatonaceae) e Zannichellia palustris L. (Potamogatonaceae). Este estudo serve como subsídio para medidas de proteção e conservação da população do siri-azul, bem como caracteriza relações tróficas com comunidades bentônicas do estuário da Lagoa dos Patos.

Produtividade de peixes em um riacho costeiro da bacia do Leste, Rio de Janeiro, Brasil

As taxas de produção (P) e biomassa (B) de duas espécies de peixes de riacho foram estudadas em sete localidades da bacia de drenagem do rio Ubatiba, considerando-se dois ciclos anuais com índices de pluviosidade contrastantes. Com o objetivo de testar correlações potenciais entre P, B e o Índice de Heterogeneidade Ambiental (IHA) de cada localidade foram utilizadas correlações simples, que não revelaram diferenças significativas (p<0,01). O padrão espacial de P indicou que as taxas de produção de ambas as espécies foram marcadamente homogêneas nas localidades de estudo, mas foram reduzidas quando comparadas com as espécies de peixes de riacho da região Holártica. Os valores médios de P e B de Astyanax hastatus Myers, 1928 foram: Pchuvoso = 14,0 kg.ha-1.ano-1, Pseco = 24,4 kg.ha-1.ano-1 e Bchuvoso = 7,3 kg.ha-1, Bseco = 12,2 kg.ha-1, com valores significativamente superiores durante o ano seco (t (B)= 2,41; p = 0,03 e t (P)= 2,28; p = 0,04). Apesar de ter apresentado tendência semelhante à registrada para A. hastatus, os valores de P e B de Geophagus brasiliensis (Quoy & Gaimardi, 1824) não se mostraram significativamente diferentes (t (B) = 1,5; p = 0,16 e t (P) = 1,75; p = 0,11) entre os anos de estudo, sendo Pchuvoso = 25,2 kg.ha-1.ano-1, Pseco = 53,2 kg.ha-1.ano-1 e Bchuvoso = 16,6 kg.ha-1, Bseco = 29,7 kg.ha-1. As reduções de P durante o ano de maior pluviosidade foram de 57% e 47% para A. hastatus e G. brasiliensis, respectivamente. Os valores médios da relação P/B mostraram tendência a redução em relação ao aumento de tamanho dos indivíduos de ambas as espécies.