Genome-wide association study for backfat thickness in Canchim beef cattle using Random Forest approach

Background: Meat quality involves many traits, such as marbling, tenderness, juiciness, and backfat thickness, all of which require attention from livestock producers. Backfat thickness improvement by means of traditional selection techniques in Canchim beef cattle has been challenging due to its low heritability, and it is measured late in an animal's life. Therefore, the implementation of new methodologies for identification of single nucleotide polymorphisms (SNPs) linked to backfat thickness are an important strategy for genetic improvement of carcass and meat quality.Results: The set of SNPs identified by the random forest approach explained as much as 50% of the deregressed estimated breeding value (dEBV) variance associated with backfat thickness, and a small set of 5 SNPs were able to explain 34% of the dEBV for backfat thickness. Several quantitative trait loci (QTL) for fat-related traits were found in the surrounding areas of the SNPs, as well as many genes with roles in lipid metabolism.Conclusions: These results provided a better understanding of the backfat deposition and regulation pathways, and can be considered a starting point for future implementation of a genomic selection program for backfat thickness in Canchim beef cattle. © 2013 Mokry et al.; licensee BioMed Central Ltd.

Partitioning of net primary production in Eucalyptus and Acacia stands and in mixed-species plantations: Two case-studies in contrasting tropical environments

The introduction of nitrogen fixing species (NFS) in fast-growing tree plantations is an alternative option to reduce fertilizer inputs. However, the success of mixed-species plantations depends on the balance between positive interactions among species (resulting from facilitation and/or complementarity) and the negative effects of interspecific competition.Using a carbon budget approach and coupling measurements of standing biomass, aboveground litterfall and soil CO2 efflux, we assessed the influence of replacing half of eucalypt trees by Acacia mangium on total belowground carbon flux (TBCF), net primary production (NPP) and its partitioning between above- and belowground growth at two tropical sites in Brazil (Itatinga) and in Congo (Kissoko) exhibiting contrasting climates, edaphic conditions and wood productions.Annual soil CO2 efflux (FS) was significantly lower in the acacia monocultures than in eucalypt monocultures and mixed-species stands at both sites. Annual FS was significantly lower at Itatinga compared to Kissoko for all stands while TBCF was significantly lower in the eucalypt stands only. In the eucalypt monocultures we found a significantly lower aboveground NPP (ANPP) and wood production (wood NPP) at Kissoko compared to Itatinga that was almost fully balanced by a significantly higher belowground NPP (BNPP), leading to similar NPP. Similarly, acacia monocultures exhibited significantly higher ANPP and wood NPP at Itatinga than at Kissoko. The mixed-species stands exhibited a significantly lower wood NPP and ANPP than the eucalypt monocultures at the Brazilian site while NPP of the mixture was not significantly different than the average NPP of the two monocultures. At the Congolese site, NPP of the mixture was significantly higher than the average NPP of the two monocultures. NPP was similar in the mixed-species stand and the eucalypt monoculture with a significantly lower partitioning of NPP to belowground production, leading to a one third higher wood biomass at harvest in the mixed-species stand.A positive effect of growing eucalypts with the nitrogen fixing acacia trees on stand wood production occurred at Kissoko but not at Itatinga. Mixed-species plantations with NFS can be advocated at sites where the productive gains resulting from nitrogen fixation are not compromised by other resource limitations. © 2012 Elsevier B.V.

Seed dispersal by the lek-forming white-bearded manakin (Manacus manacus, Pipridae) in the Brazilian Atlantic forest

The movement patterns of males, females and juveniles of lekking species often differ due to differences in the commitment to lek activities, which may lead to differences in the spatial distribution and dispersal distances of seeds they eat. By sampling seeds in three lek and non-lek areas of the white-bearded manakin (Manacus manacus), we tested whether this lekking species increased the abundance and species richness of seeds in lek areas and, at a finer scale, in 21 displaying courts within lek areas. Combining data on seed defecation or regurgitation rates by free-ranging individuals, the number of seeds in droppings or regurgitations of mist-netted birds, and the distances travelled by birds equipped with radio-transmitters, we estimated the potential spatial distribution of seeds generated by six resident males and six females or juveniles during the morning peak of lek activity and when lek activity decreased in the afternoon. There was no difference in the species richness (46 and 44 morphospecies, respectively) and abundance of seeds (15.4 ± 7.3 seeds and 14.0 ± 1.1 seeds, respectively) between lek and non-lek areas. Within leks both parameters increased in courts (45 spp., 17.6 ± 14 seeds) compared with non-court sites (22 spp., 1.9 ± 1.8 seeds), likely as a consequence of the longer time spent by resident males in perches in or near display courts. Distances moved by juveniles and females per 60-min period (183 ± 272 m) were greater than resident males (42.6 ± 22.0 m) in the mornings, while the opposite happened in the afternoons (55.2 ± 40.7 m and 157 ± 105 m, respectively). We conclude that the spatial aggregation of seeds in lek areas of M. manacus occurs at the court level, and the spatial distribution of deposited seeds varies with manakin lekking status and the daily period of foraging. © Cambridge University Press 2013.

Reproductive phenology and fruit production on a land bridge island in the brazilian atlantic forest

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Frugivoria e efetividade de dispersão de sementes dos últimos grandes frugívoros da Mata Atlântica: a anta (Tapirus terrestris) e o muriqui (Brachyteles arachnoides)

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

Belize: Macro socio-economic assessment of the damage and losses caused by tropical depression 16

Tropical Depression 16 (TD16) crept up on disparate populations in Belize over a period 8-16 October 2008. TD16 struck less than five months after the first named tropical storm of the 2008 Atlantic season, Arthur. The storm had been forecasted to dump up to 10 inches of rain over Belize and up to 15 inches in isolated areas. Arthur had devastating effects on Belize, particularly the southern regions where bridges collapsed and lives were lost. It was in the aftermath of such devastation that Belize faced TD16. The consequence of TD16 is what falls under the purview of this assessment.

Preferência alimentar por insetos aquáticos em espécies de peixes de riacho tropical

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Variabilidade quantitativa de população microbiana associada às condições microclimáticas observadas em solo de floresta tropical úmida

Este estudo é uma proposta de contribuição científica ao entendimento das inter-relações entre densidade de populações de microorganismos de solo, associadas à variabilidade microclimática sazonal em floresta tropical úmida, considerando também estudo de caso de evento extremo. Alguns organismos vivos, especialmente microorganismos de solo, são muito sensíveis às pequenas variações microclimáticas (luminosidade, temperatura, umidade do solo, vento, calor sensível, calor latente, etc. Seguramente estes fatores condicionantes são importantes para o entendimento da distribuição espacial destes seres vivos em ecossistemas naturais, habitados por uma enorme variedade de microorganismos (fungos e bactérias). Estes foram estudados quanto sua distribuição e densidade, utilizando a técnica "Pour Plate" de contagem em placas de "Petri" seguindo a metodologia utilizada por De-Polli e Guerra, descrita por Clark. O estudo foi realizado em duas áreas experimentais, PPBio (área de floresta densa natural) e ESECAFLOR (área de um hectare coberta para simulação de seca prolongada) em Caxiuanã-PA, com medidas contínuas de variáveis microclimáticas térmicas, úmidas e precipitações, além da avaliação de padrões de distribuição espacial e temporal da abundância e riqueza das espécies, para estabelecer um sistema de monitoramento de fungos e bactérias de solo associado à variabilidade climática na floresta nacional de Caxiuanã. As áreas experimentais são predominantemente de Yellow Latossolo. As análises microbiológicas mostraram que fungos desenvolveram-se melhor em época seca e bactérias na época chuvosa. Suas populações diminuem com a profundidade, exceto em ambiente alterado. As correlações de variações sazonais entre populações de fungos e bactérias e as variáveis temperatura e umidade do solo, se estabeleceram satisfatoriamente para qualquer época do ano em ambos os sítios estudados.

Fluxos de calor no dossel vegetativo e infiltração de água no solo, em floresta tropical

Este estudo analisou as variações sazonais e anuais dos fluxos de calor sensível e latente, armazenados pelo dossel vegetativo de floresta tropical úmida, bem como a taxa de infiltração de água no solo em duas parcelas experimentais, uma com exclusáo de chuva e outra submetida às condições reais de precipitação pluvial. Os dados aqui usados foram obtidos do projeto ''Estudo da Seca da Floresta (ESECAFLOR), subprojeto do Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia (LBA), conduzido na reserva florestal de terra firme em Caxiuaná, PA. Os dados de temperatura e umidade relativa do ar foram coletados no perfil da floresta amazônica, em intervalos de 8 m, deSde a superfície até 32 m, durante o ano de 2008, em intervalos horários, para se determinar os fluxos de calor sensível e latente armazenados nos período chuvoso (fevereiro, março e abril) e menos chuvoso (setembro, outubro e novembro). Os resultados indicaram que o fluxo de calor sensível armazenado no dossel da floresta no ano de 2008, foi 167,93 W m-2 e o fluxo de calor latente armazenado foi de 5184,38 W m-2. A taxa de infiltração de água do solo na floresta foi reduzida drasticamente nos primeiros minutos do início do experimento, independentemente das condições de umidade do solo e, em seguida, ela apresentou comportamento quase constante ao longo do tempo.

Mecanismos de controle da variação sazonal da transpiração de uma floresta tropical no Nordeste da Amazônia

No presente trabalho foram estudadas a variação sazonal da transpiração, de uma floresta tropical, e sua dependência com fatores bióticos e abióticos. Utilizaram-se dados do projeto CARBOPARÁ, parte integrante do Experimento de Grande Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia (LBA), coletados na reserva florestal de Caxiuanã, região nordeste da Amazônia. A evapotranspiração total num intervalo de 39 dias para o período chuvoso foi 108,2 mm, com valor médio de 2,9 mm dia^-1, enquanto, durante o período menos chuvoso, a evapotranspiração total num intervalo de 29 dias foi 128,8 mm, com média de 4,3 mm dia^-1 para o período. Os valores máximos da condutividade de superfície (Cs), nos dois períodos, ocorreram às 08:00 hl, sendo estes valores de 0,060 m s^-1 e 0,045 m s^-1 para o período chuvoso e menos chuvoso, respectivamente. A condutância aerodinâmica média (Ca) foi 0,164 m s^-1 e 0,210 m s^-1, para os períodos chuvoso e menos chuvoso, respectivamente. Os valores máximos da Ca observados para os períodos chuvoso e menos chuvoso foram, respectivamente, 0,220 e 0,375 m s^-1. Verificou-se que Cs guarda uma relação exponencial inversa com o déficit de vapor de água atmosférico, para diferentes intervalos de irradiância solar global. A análise horária do fator de desacoplamento sugere que a evapotranspiração, durante a manhã, tem um maior controle realizado pela disponibilidade de energia, quando comparado ao período menos chuvoso. Durante a tarde verifica-se que o dossel da floresta progressivamente tende a estar mais acoplado à atmosfera, para ambos os períodos estudados, demonstrando maior controle superficial na transpiração.

Regime térmico e hídrico do solo para área de floresta tropical em anos de El Niño e La Niña, Caxiuanã-PA: estudo de caso

Os regimes térmicos e hídricos do solo se comportam de maneiras diferentes em anos de ocorrência dos fenômenos El Niño, La niña e ano de não ocorrência de nenhum dos dois fenômenos. Para estudar estes comportamentos utilizou-se dados de totais horários e mensais da precipitação pluviométrica, dados médios horários e mensais da temperatura do solo nas profundidades de 2cm e 10cm e umidade do solo nas profundidades de 5cm e 20cm, para os anos representativos dos eventos pesquisados. Os resultados mostram que o ano sob a influência do fenômeno El Niño, apresentou maiores valores de temperatura e menores valores de umidade do solo, quando comparado com o ano que esteve sob a influência do fenômeno La Niña. Por outro lado, o ano em que não houve ocorrência dos fenômenos La Niña e El Niño, apresentou valores de temperatura (umidade) do solo maiores (menores) do que o ano de La Niña, porém menores (maiores) do que no ano de El Niño.

Estimação volumétrica de resíduos lenhosos de madeira em uma floresta tropical através da Krigagem Ordinária, Paragominas, Estado do Pará

O objetivo deste trabalho foi testar a aplicação de modelos da geoestatística para estimar o volume de resíduos lenhosos de madeira em uma área de floresta manejada no município de Paragominas, estado do Pará. Os métodos de Warren e Olsen e da Krigagem Ordinária foram utilizados para estimar o volume dos resíduos florestais em pontos amostrados e não amostrados. Os resultados confirmam que a aplicação dos métodos foi adequada, uma vez que a estimativa para o volume dos resíduos, da área em estudo, apresentou uma pequena diferença 5,2%, em relação ao valor real obtido.

Progressive recovery of a tropical deforested stream community after a flash flood

AIM: In this study, we evaluated and compared community attributes from a tropical deforested stream, located in a pasture area, in a period before (PRED I) and three times after (POSD I, II, and III) a flash flood, in order to investigate the existence of temporal modifications in community structure that suggests return to conditions previous to the flash flood. METHODS: Biota samples included algae, macrophytes, macroinvertebrates, and fish assemblages. Changes in stream physical structure we also evaluated. Similarity of the aquatic biota between pre and post-disturbance periods was examined by exploratory ordination, known as Non-Metric Multidimensional Scaling associated with Cluster Analysis, using quantitative and presence/absence Bray-Curtis similarity coefficients. Presence and absence data were used for multivariate correlation analysis (Relate Analysis) in order to investigate taxonomic composition similarity of biota between pre and post-disturbance periods. RESULTS: Our results evidenced channel simplification and an expressive decrease in richness and abundance of all taxa right after the flood, followed by subsequent increases of these parameters in the next three samples, indicating trends towards stream community recovery. Bray-Curtis similarity coefficients evidenced a greater community structure disparity among the period right after the flood and the subsequent ones. Multivariate correlation analysis evidenced a greater correlation between macroinvertebrates and algae/macrophytes, demonstrating the narrow relation between their recolonization dynamics. CONCLUSIONS: Despite overall community structure tended to return to previous conditions, recolonization after the flood was much slower than that reported in literature. Finally, the remarkably high flood impact along with the slow recolonization could be a result of the historical presence of anthropic impacts in the region, such as siltation, riparian forest complete depletion, and habitat simplification, which magnified the effects of a natural disturbance.

Leaf synchrony and insect herbivory among tropical tree habitat specialists

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Amazon forest biomass density maps: tackling the uncertainty in carbon emission estimates

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