Frequency-Dependent Selection Predicts Patterns of Radiations and Biodiversity

Most empirical studies support a decline in speciation rates through time, although evidence for constant speciation rates also exists. Declining rates have been explained by invoking pre-existing niches, whereas constant rates have been attributed to non-adaptive processes such as sexual selection and mutation. Trends in speciation rate and the processes underlying it remain unclear, representing a critical information gap in understanding patterns of global diversity. Here we show that the temporal trend in the speciation rate can also be explained by frequency-dependent selection. We construct a frequency-dependent and DNA sequence-based model of speciation. We compare our model to empirical diversity patterns observed for cichlid fish and Darwin's finches, two classic systems for which speciation rates and richness data exist. Negative frequency-dependent selection predicts well both the declining speciation rate found in cichlid fish and explains their species richness. For groups like the Darwin's finches, in which speciation rates are constant and diversity is lower, speciation rate is better explained by a model without frequency-dependent selection. Our analysis shows that differences in diversity may be driven by incipient species abundance with frequency-dependent selection. Our results demonstrate that genetic-distance-based speciation and frequency-dependent selection are sufficient to explain the high diversity observed in natural systems and, importantly, predict decay through time in speciation rate in the absence of pre-existing niches.

The Response of a Small Stream in the Lesni Potok Forested Catchment, Central Czech Republic, to a Short-Term In-Stream Acidification

Lesni Potok stream drains a forested headwater catchment in the central Czech Republic. It was artificially acidified with hydrochloric acid (HCl) for four hours to assess the role of stream substrate in acid-neutralisation and recovery. The pH was lowered from 4.7 to 3.2. Desorption of Ca and MP and desorption or solution of Al dominated acid-neutralisation; Al mobilisation was more important later. The stream substrate released 4.542 meq Ca, 1, 184 meq Mg, and 2,329 meq Al over a 45 in long and I in wide stream segment, smaller amounts of Be. Cd, Fe, and Mn were released. Adsorption of SO42- and desorption of F- occurred during the acidification phase of the experiment. The exchange reactions were rapidly reversible for Ca, Mg and SO42- but not symmetric as the substrate resorbed 1083, 790 and 0 meq Ca, Mg, and Al. respectively, in a 4-hour recovery period. Desorption of SO42- occurred during the resorption of Ca and Mg. These exchange and dissolution reactions delay acidification, diminish the pH depression and retard recovery from episodic acidification. The behaviour of the stream substrate-water interaction resembles that for soil-soil water interactions. A mathematical dynamic mass-balance based model, MASS (Modelling Acidification of Stream Sediments), was developed which simulates the adsorption and desorption of base cations during the experiment and was successfully calibrated to the experimental data.

Schmiede ─ Heiligtum ─ Wassermühle. Cham-Hagendorn (Kanton Zug) in römischer Zeit. Ausgrabungen 1944/45 und 2003/04

1944/1945 wurde in Cham-Hagendorn eine Wassermühle ausgegraben, die dank ihrer aussergewöhnlich guten Holzerhaltung seit langem einen prominenten Platz in der Forschung einnimmt. 2003 und 2004 konnte die Kantonsarchäologie Zug den Platz erneut archäologisch untersuchen. Dabei wurden nicht nur weitere Reste der Wassermühle, sondern auch Spuren älterer und jüngerer Anlagen geborgen: eine ältere und eine jüngere Schmiedewerkstatt (Horizont 1a/Horizont 3) sowie ein zweiphasiges Heiligtum (Horizonte 1a/1b). All diese Anlagen lassen sich nun in das in den neuen Grabungen erkannte stratigraphische Gerüst einhängen (s. Beil. 2). Dank der Holzerhaltung können die meisten Phasen dendrochronologisch datiert werden (s. Abb. 4.1/1a): Horizont 1a mit Schlagdaten zwischen 162(?)/173 und 200 n. Chr., Horizont 1b um 215/218 n. Chr. und Horizont 2 um 231 n. Chr. Ferner konnten in den neuen Grabungen Proben für mikromorphologische und archäobotanische Untersuchungen entnommen werden (Kap. 2.2; 3.11). In der vorliegenden Publikation werden der Befund und die Baustrukturen vorgelegt, (Kap. 2), desgleichen sämtliche stratifizierten Funde und eine umfassende Auswahl der 1944/1945 geborgenen Funde (Kap. 3). Dank anpassender Fragmente, sog. Passscherben, lassen sich diese zum Teil nachträglich in die Schichtenabfolge einbinden. Die mikromorphologischen und die archäobotanischen Untersuchungen (Kap. 2.2; 3.11) zeigen, dass der Fundplatz in römischer Zeit inmitten einer stark vom Wald und dem Fluss Lorze geprägten Landschaft lag. In unmittelbarer Nähe können weder eine Siedlung noch einzelne Wohnbauten gelegen haben. Die demnach nur gewerblich und sakral genutzten Anlagen standen an einem Bach, der vermutlich mit jenem Bach identisch ist, der noch heute das Groppenmoos entwässert und bei Cham-Hagendorn in die Lorze mündet (s. Abb. 2.4/1). Der antike Bach führte wiederholt Hochwasser ─ insgesamt sind fünf grössere Überschwemmungsphasen auszumachen (Kap. 2.2; 2.4). Wohl anlässlich eines Seehochstandes durch ein Überschwappen der Lorze in den Bach ausgelöst, müssen diese Überschwemmungen eine enorme Gewalt entwickelt haben, der die einzelnen Anlagen zum Opfer fielen. Wie die Untersuchung der Siedlungslandschaft römischer Zeit rund um den Zugersee wahrscheinlich macht (Kap. 6 mit Abb. 6.2/2), dürften die Anlagen von Cham-Hagendorn zu einer in Cham-Heiligkreuz vermuteten Villa gehören, einem von fünf grösseren Landgütern in diesem Gebiet. Hinweise auf Vorgängeranlagen fehlen, mit denen die vereinzelten Funde des 1. Jh. n. Chr. (Kap. 4.5) in Verbindung gebracht werden könnten. Diese dürften eher von einer der Überschwemmungen bachaufwärts weggerissen und nach Cham-Hagendorn eingeschwemmt worden sein. Die Nutzung des Fundplatzes (Horizont 1a; s. Beil. 6) setzte um 170 n. Chr. mit einer Schmiedewerkstatt ein (Kap. 2.5.1). Der Fundanfall, insbesondere die Schmiedeschlacken (Kap. 3.9) belegen, dass hier nur hin und wieder Geräte hergestellt und repariert wurden (Kap. 5.2). Diese Werkstatt war vermutlich schon aufgelassen und dem Verfall preisgegeben, als man 200 n. Chr. (Kap. 4.2.4) auf einer Insel zwischen dem Bach und einem Lorzearm ein Heiligtum errichtete (Kap. 5.3). Beleg für den sakralen Status dieser Insel ist in erster Linie mindestens ein eigens gepflanzter Pfirsichbaum, nachgewiesen mit Pollen, einem Holz und über 400 Pfirsichsteinen (Kap. 3.11). Die im Bach verlaufende Grenze zwischen dem sakralen Platz und der profanen Umgebung markierte man zusätzlich mit einer Pfahlreihe (Kap. 2.5.3). In diese war ein schmaler Langbau integriert (Kap. 2.5.2), der an die oft an Temenosmauern antiker Heiligtümer angebauten Portiken erinnert und wohl auch die gleiche Funktion wie diese gehabt hatte, nämlich das Aufbewahren von Weihegaben und Kultgerät (Kap. 5.3). Das reiche Fundmaterial, das sich in den Schichten der ersten Überschwemmung fand (s. Abb. 5./5), die um 205/210 n. Chr. dieses Heiligtum zerstört hatte, insbesondere die zahlreiche Keramik (Kap. 3.2.4), und die zum Teil auffallend wertvollen Kleinfunde (Kap. 3.3.3), dürften zum grössten Teil einst in diesem Langbau untergebracht gewesen sein. Ein als Glockenklöppel interpretiertes, stratifiziertes Objekt spricht dafür, dass die fünf grossen, 1944/1945 als Stapel aufgefundenen Eisenglocken vielleicht auch dem Heiligtum zuzuweisen sind (Kap. 3.4). In diesen Kontext passen zudem die überdurchschnittlich häufig kalzinierten Tierknochen (Kap. 3.10). Nach der Überschwemmung befestigte man für 215 n. Chr. (Kap. 4.2.4) das unterspülte Bachufer mit einer Uferverbauung (Kap. 2.6.1). Mit dem Bau eines weiteren, im Bach stehenden Langbaus (Kap. 2.6.2) stellte man 218 n. Chr. das Heiligtum auf der Insel in ähnlicher Form wieder her (Horizont 1b; s. Beil. 7). Von der Pfahlreihe, die wiederum die sakrale Insel von der profanen Umgebung abgrenzte, blieben indes nur wenige Pfähle erhalten. Dennoch ist der sakrale Charakter der Anlage gesichert. Ausser dem immer noch blühenden Pfirsichbaum ist es ein vor dem Langbau aufgestelltes Ensemble von mindestens 23 Terrakottafigurinen (s. Abb. 3.6/1), elf Veneres, zehn Matres, einem Jugendlichen in Kapuzenmantel und einem kindlichen Risus (Kap. 3.6; s. auch Kap. 2.6.3). In den Sedimenten der zweiten Überschwemmung, der diese Anlage um 225/230 n. Chr. zum Opfer gefallen war, fanden sich wiederum zahlreiche Keramikgefässe (Kap. 3.2.4) und zum Teil wertvolle Kleinfunde wie eine Glasperle mit Goldfolie (Kap. 3.8.2) und eine Fibel aus Silber (Kap. 3.3.3), die wohl ursprünglich im Langbau untergebracht waren (Kap. 5.3.2 mit Abb. 5/7). Weitere Funde mit sicherem oder möglichem sakralem Charakter finden sich unter den 1944/1945 geborgenen Funden (s. Abb. 5/8), etwa ein silberner Fingerring mit Merkurinschrift, ein silberner Lunula-Anhänger, eine silberne Kasserolle (Kap. 3.3.3), eine Glasflasche mit Schlangenfadenauflage (Kap. 3.8.2) und einige Bergkristalle (Kap. 3.8.4). Im Bereich der Terrakotten kamen ferner mehrere Münzen (Kap. 3.7) zum Vorschein, die vielleicht dort niedergelegt worden waren. Nach der zweiten Überschwemmung errichtete man um 231 n. Chr. am Bach eine Wassermühle (Horizont 2; Kap. 2.7; Beil. 8; Abb. 2.7/49). Ob das Heiligtum auf der Insel wieder aufgebaut oder aufgelassen wurde, muss mangels Hinweisen offen bleiben. Für den abgehobenen Zuflusskanal der Wassermühle verwendete man mehrere stehen gebliebene Pfähle der vorangegangenen Anlagen der Horizonte 1a und 1b. Obwohl die Wassermühle den 28 jährlichen Überschwemmungshorizonten (Kap. 2.2) und den Funden (Kap. 4.3.2; 4.4.4; 45) zufolge nur bis um 260 n. Chr., während gut einer Generation, bestand, musste sie mindestens zweimal erneuert werden – nachgewiesen sind drei Wasserräder, drei Mühlsteinpaare und vermutlich drei Podeste, auf denen jeweils das Mahlwerk ruhte. Grund für diese Umbauten war wohl der weiche, instabile Untergrund, der zu Verschiebungen geführt hatte, so dass das Zusammenspiel von Wellbaum bzw. Sternnabe und Übersetzungsrad nicht mehr funktionierte und das ganze System zerbrach. Die Analyse von Pollen aus dem Gehhorizont hat als Mahlgut Getreide vom Weizentyp nachgewiesen (Kap. 3.11.4). Das Abzeichen eines Benefiziariers (Kap. 3.3.2 mit Abb. 3.3/23,B71) könnte dafür sprechen, dass das verarbeitete Getreide zumindest zum Teil für das römische Militär bestimmt war (s. auch Kap. 6.2.3). Ein im Horizont 2 gefundener Schreibgriffel und weitere stili sowie eine Waage für das Wägen bis zu 35-40 kg schweren Waren aus dem Fundbestand von 1944/1945 könnten davon zeugen, dass das Getreide zu wägen und zu registrieren war (Kap. 3.4.2). Kurz nach 260 n. Chr. fiel die Wassermühle einem weiteren Hochwasser zum Opfer. Für den folgenden Horizont 3 (Beil. 9) brachte man einen Kiesboden ein und errichtete ein kleines Gebäude (Kap. 2.8). Hier war wohl wiederum eine Schmiede untergebracht, wie die zahlreichen Kalottenschlacken belegen (Kap. 3.9), die im Umfeld der kleinen Baus zum Vorschein kamen. Aufgrund der Funde (Kap. 4.4.4; 4.5) kann diese Werkstatt nur kurze Zeit bestanden haben, höchstens bis um 270 n. Chr., bevor sie einem weiteren Hochwasser zum Opfer fiel. Von der jüngsten Anlage, die wohl noch in römische Zeit datiert (Horizont 4; Beil. 10), war lediglich eine Konstruktion aus grossen Steinplatten zu fassen (Kap. 2.9.1). Wozu sie diente, muss offen bleiben. Auch der geringe Fundanfall spricht dafür, dass die Nutzung des Platzes, zumindest für die römische Zeit, allmählich ein Ende fand (Kap. 4.5). Zu den jüngsten Strukturen gehören mehrere Gruben (Kap. 2.9.2), die vielleicht der Lehmentnahme dienten. Mangels Funden bleibt ihre Datierung indes ungewiss. Insbesondere wissen wir nicht, ob sie noch in römische Zeit datieren oder jünger sind. Spätestens mit der fünften Überschwemmung, die zur endgültigen Verlandung führte und wohl schon in die frühe Neuzeit zu setzen ist, wurde der Platz aufgelassen und erst mit dem Bau der bestehenden Fensterfabrik Baumgartner wieder besetzt.

Eco-Evolutionary Spatial Dynamics. Rapid Evolution and Isolation Explain Food Web Persistence

One of the current challenges in evolutionary ecology is understanding the long-term persistence of contemporary-evolving predator–prey interactions across space and time. To address this, we developed an extension of a multi-locus, multi-trait eco-evolutionary individual-based model that incorporates several interacting species in explicit landscapes. We simulated eco-evolutionary dynamics of multiple species food webs with different degrees of connectance across soil-moisture islands. A broad set of parameter combinations led to the local extinction of species, but some species persisted, and this was associated with (1) high connectance and omnivory and (2) ongoing evolution, due to multi-trait genetic variability of the embedded species. Furthermore, persistence was highest at intermediate island distances, likely because of a balance between predation-induced extinction (strongest at short island distances) and the coupling of island diversity by top predators, which by travelling among islands exert global top-down control of biodiversity. In the simulations with high genetic variation, we also found widespread trait evolutionary changes indicative of eco-evolutionary dynamics. We discuss how the ever-increasing computing power and high-resolution data availability will soon allow researchers to start bridging the in vivo–in silico gap.

Coupled human and natural system dynamics as key to the sustainability of Lake Victoria's ecosystem services

East Africa’s Lake Victoria provides resources and services to millions of people on the lake’s shores and abroad. In particular, the lake’s fisheries are an important source of protein, employment, and international economic connections for the whole region. Nonetheless, stock dynamics are poorly understood and currently unpredictable. Furthermore, fishery dynamics are intricately connected to other supporting services of the lake as well as to lakeshore societies and economies. Much research has been carried out piecemeal on different aspects of Lake Victoria’s system; e.g., societies, biodiversity, fisheries, and eutrophication. However, to disentangle drivers and dynamics of change in this complex system, we need to put these pieces together and analyze the system as a whole. We did so by first building a qualitative model of the lake’s social-ecological system. We then investigated the model system through a qualitative loop analysis, and finally examined effects of changes on the system state and structure. The model and its contextual analysis allowed us to investigate system-wide chain reactions resulting from disturbances. Importantly, we built a tool that can be used to analyze the cascading effects of management options and establish the requirements for their success. We found that high connectedness of the system at the exploitation level, through fisheries having multiple target stocks, can increase the stocks’ vulnerability to exploitation but reduce society’s vulnerability to variability in individual stocks. We describe how there are multiple pathways to any change in the system, which makes it difficult to identify the root cause of changes but also broadens the management toolkit. Also, we illustrate how nutrient enrichment is not a self-regulating process, and that explicit management is necessary to halt or reverse eutrophication. This model is simple and usable to assess system-wide effects of management policies, and can serve as a paving stone for future quantitative analyses of system dynamics at local scales.

Public service motivation and rational choice modeling

While most previous research has considered public service motivation (PSM) as the only motivational factor predicting (public) job choice, the authors present a novel, rational choice-based model which includes three motivational dimensions: extrinsic, enjoyment-based intrinsic and prosocial intrinsic. Besides providing more accurate person-job fit predictions, this new approach fills a significant research gap and facilitates future theory building.

Modelling the impact of deferring HCV treatment on liver-related complications in HIV coinfected men who have sex with men

BACKGROUND AND AIMS Hepatitis C (HCV) is a leading cause of morbidity and mortality in people who live with HIV. In many countries, access to direct acting antiviral agents to treat HCV is restricted to individuals with advanced liver disease (METAVIR stage F3 or F4). Our goal was to estimate the long term impact of deferring HCV treatment for men who have sex with men (MSM) who are coinfected with HIV and often have multiple risk factors for liver disease progression. METHODS We developed an individual-based model of liver disease progression in HIV/HCV coinfected men who have sex with men. We estimated liver-related morbidity and mortality as well as the median time spent with replicating HCV infection when individuals were treated in liver fibrosis stages F0, F1, F2, F3 or F4 on the METAVIR scale. RESULTS The percentage of individuals who died of liver-related complications was 2% if treatment was initiated in F0 or F1. It increased to 3% if treatment was deferred until F2, 7% if it was deferred until F3 and 22% if deferred until F4. The median time individuals spent with replicating HCV increased from 5 years if treatment was initiated in F2 to almost 15 years if it was deferred until F4. CONCLUSIONS Deferring HCV therapy until advanced liver fibrosis is established could increase liver-related morbidity and mortality in HIV/HCV coinfected individuals, and substantially prolong the time individuals spend with replicating HCV infection.

Integrating sequence information in microarray data analysis by free energy modeling

Microarray technology is a high-throughput method for genotyping and gene expression profiling. Limited sensitivity and specificity are one of the essential problems for this technology. Most of existing methods of microarray data analysis have an apparent limitation for they merely deal with the numerical part of microarray data and have made little use of gene sequence information. Because it's the gene sequences that precisely define the physical objects being measured by a microarray, it is natural to make the gene sequences an essential part of the data analysis. This dissertation focused on the development of free energy models to integrate sequence information in microarray data analysis. The models were used to characterize the mechanism of hybridization on microarrays and enhance sensitivity and specificity of microarray measurements. ^ Cross-hybridization is a major obstacle factor for the sensitivity and specificity of microarray measurements. In this dissertation, we evaluated the scope of cross-hybridization problem on short-oligo microarrays. The results showed that cross hybridization on arrays is mostly caused by oligo fragments with a run of 10 to 16 nucleotides complementary to the probes. Furthermore, a free-energy based model was proposed to quantify the amount of cross-hybridization signal on each probe. This model treats cross-hybridization as an integral effect of the interactions between a probe and various off-target oligo fragments. Using public spike-in datasets, the model showed high accuracy in predicting the cross-hybridization signals on those probes whose intended targets are absent in the sample. ^ Several prospective models were proposed to improve Positional Dependent Nearest-Neighbor (PDNN) model for better quantification of gene expression and cross-hybridization. ^ The problem addressed in this dissertation is fundamental to the microarray technology. We expect that this study will help us to understand the detailed mechanism that determines sensitivity and specificity on the microarrays. Consequently, this research will have a wide impact on how microarrays are designed and how the data are interpreted. ^

Understanding the Influence of Photon Energy on 6MV Non Reference Dosimetry and CT Dosimetry using TLD and OSLD

Measurement of the absorbed dose from ionizing radiation in medical applications is an essential component to providing safe and reproducible patient care. There are a wide variety of tools available for measuring radiation dose; this work focuses on the characterization of two common, solid-state dosimeters in medical applications: thermoluminescent dosimeters (TLD) and optically stimulated luminescent dosimeters (OSLD). There were two main objectives to this work. The first objective was to evaluate the energy dependence of TLD and OSLD for non-reference measurement conditions in a radiotherapy environment. The second objective was to fully characterize the OSLD nanoDot in a CT environment, and to provide validated calibration procedures for CT dose measurement using OSLD. Current protocols for dose measurement using TLD and OSLD generally assume a constant photon energy spectrum within a nominal beam energy regardless of measurement location, tissue composition, or changes in beam parameters. Variations in the energy spectrum of therapeutic photon beams may impact the response of TLD and OSLD and could thereby result in an incorrect measure of dose unless these differences are accounted for. In this work, we used a Monte Carlo based model to simulate variations in the photon energy spectra of a Varian 6MV beam; then evaluated the impact of the perturbations in energy spectra on the response of both TLD and OSLD using Burlin Cavity Theory. Energy response correction factors were determined for a range of conditions and compared to measured correction factors with good agreement. When using OSLD for dose measurement in a diagnostic imaging environment, photon energy spectra are often referenced to a therapy-energy or orthovoltage photon beam – commonly 250kVp, Co-60, or even 6MV, where the spectra are substantially different. Appropriate calibration techniques specifically for the OSLD nanoDot in a CT environment have not been presented in the literature; furthermore the dependence of the energy response of the calibration energy has not been emphasized. The results of this work include detailed calibration procedures for CT dosimetry using OSLD, and a full characterization of this dosimetry system in a low-dose, low-energy setting.

Effectiveness of Community Case Management in Family Risk Reduction

This study evaluated a modified home-based model of family preservation services, the long-term community case management model, as operationalized by a private child welfare agency that serves as the last resort for hard-to-serve families with children at severe risk of out-of-home placement. The evaluation used a One-Group Pretest-Posttest design with a modified time-series design to determine if the intervention would produce a change over time in the composite score of each family's Child Well-Being Scales (CWBS). A comparison of the mean CWBS scores of the 208 families and subsets of these families at the pretest and various posttests showed a statistically significant decrease in the CWBS scores, indicating decreased risk factors. The longer the duration of services, the greater the statistically significant risk reduction. The results support the conclusion that the families who participate in empowerment-oriented community case management, with the option to extend service duration to resolve or ameliorate chronic family problems, have experienced effective strengthening in family functioning.

CHARACTERIZATION OF SELECTIVE INHIBITION OF ADENYLYL CYCLASE ACTIVITY BY SMALL MOLECULE INHIBITOR NKY80

The nine membrane-bound isoforms of adenylyl cyclase (AC), via synthesis of the signaling molecule cyclic AMP (cAMP), are involved in many isoform specific physiological functions. Decreasing AC5 activity has been shown to have potential therapeutic benefit, including reduced stress on the heart, pain relief, and attenuation of morphine dependence and withdrawal behaviors. However, AC structure is well conserved, and there are currently no isoform selective AC inhibitors in clinical use. P-site inhibitors inhibit AC directly at the catalytic site, but with an uncompetitive or noncompetitive mechanism. Due to this mechanism and nanomolar potency in cell-free systems, attempts at ligand-based drug design of novel AC inhibitors frequently use P-site inhibitors as a starting template. One small molecule inhibitor designed through this process, NKY80, is described as an AC5 selective inhibitor with low micromolar potency in vitro. P-site inhibitors reveal important ligand binding “pockets” in the AC catalytic site, but specific interactions that give NKY80 selectivity are unclear. Identifying and characterizing unique interactions between NKY80 and AC isoforms would significantly aid the development of isoform selective AC inhibitors. I hypothesized that NKY80’s selective inhibition is conferred by AC isoform specific interactions with the compound within the catalytic site. A structure-based virtual screen of the AC catalytic site was used to identify novel small molecule AC inhibitors. Identified novel inhibitors are isoform selective, supporting the catalytic site as a region capable of more potent isoform selective inhibition. Although NKY80 is touted commercially as an AC5 selective inhibitor, its characterization suggests strong inhibition of both AC5 and the closely related AC6. NKY80 was also virtually docked to AC to determine how NKY80 binds to the catalytic site. My results show a difference between NKY80 binding and the conformation of classic P-site inhibitors. The selectivity and notable differences in NKY80 binding to the AC catalytic site suggest a catalytic subregion more flexible in AC5 and AC6 that can be targeted by selective small molecule inhibitors.

Nuevo enlace ferrovial interprovincial Santa Fe-Entre Ríos : Una oportunidad de escala regional

La provincia de Santa Fe, Argentina, se encuentra en una localización estratégica. La potencialidad de la Hidrovía Paraná-Paraguay, los corredores bioceánicos viales y la red existente de trazados ferroviarios le confieren gran dinamismo a su integración económica, social, cultural y política, no sólo hacia el interior del propio territorio, sino también en relación a las demás provincias y más allá de los confines nacionales. La región capital, cuyo núcleo es la ciudad de Santa Fe, se encuentra caracterizada por factores realmente dinámicos: el riesgo hídrico que es intrínseco del área, la intensificación de los flujos económicos pasantes, los procesos de concentración demográfica y la creciente interdependencia entre ciudades, como es el casode Santa Fe y Paraná (capital de la vecina provincia de Entre Ríos), bajo un progresivo proceso de metropolización binuclear. Estos factores, sumados a la escasa cantidad de conexiones físicas sobre el sistema fluvial del río Paraná, han instalado la creciente necesidad de contar con un nuevo enlace interprovincial, adaptado a una hipótesis de reactivación ferroviaria. El proyecto se encuentra en fase preliminar. La cuestión principal gira en torno a la decisión de su localización específica, que deberá considerar el profundo efecto transformador propio de una obra civil de gran calibre, tanto en relación a la plataforma natural como al sistema de asentamientos humanos. También sus alcances territoriales y el impacto potencial en la micro, meso y macroescala. El propósito de la investigación reside en profundizar sobre las dimensiones involucradas por el proyecto (técnica, social, económica, ambiental, de movilidad), en la búsqueda de una toma de posición que permita echar luz sobre los escenarios más beneficiosos y/o menos desfavorables, en relación a las numerosas propuestas de localización que se encuentran actualmente en discusión. El resultado es una matriz analítica basada en variables cuantitativas y cualitativas, que permite una evaluación integral de las propuestas en función de considerar, en síntesis, el grado de impacto sobre la plataforma natural sustentante, sus capacidades para revertir las problemáticas territoriales actuales, y finalmente sus posibilidades para generar nuevos ejes de desarrollo en la región o bien potenciar los existentes. Se concluye que análisis preliminares de tipo pluridimensional son necesarios para someter a discusión, como instancia previa a estudios específicos de factibilidad y viabilidad, puesto que permiten una visualización integral de las variables intervinientes, marcando el camino hacia su adecuada ponderación. Palabras clave: enlace, multimodalidad, región, transformaciones

Nuevo enlace ferrovial interprovincial Santa Fe-Entre Ríos : Una oportunidad de escala regional

La provincia de Santa Fe, Argentina, se encuentra en una localización estratégica. La potencialidad de la Hidrovía Paraná-Paraguay, los corredores bioceánicos viales y la red existente de trazados ferroviarios le confieren gran dinamismo a su integración económica, social, cultural y política, no sólo hacia el interior del propio territorio, sino también en relación a las demás provincias y más allá de los confines nacionales. La región capital, cuyo núcleo es la ciudad de Santa Fe, se encuentra caracterizada por factores realmente dinámicos: el riesgo hídrico que es intrínseco del área, la intensificación de los flujos económicos pasantes, los procesos de concentración demográfica y la creciente interdependencia entre ciudades, como es el casode Santa Fe y Paraná (capital de la vecina provincia de Entre Ríos), bajo un progresivo proceso de metropolización binuclear. Estos factores, sumados a la escasa cantidad de conexiones físicas sobre el sistema fluvial del río Paraná, han instalado la creciente necesidad de contar con un nuevo enlace interprovincial, adaptado a una hipótesis de reactivación ferroviaria. El proyecto se encuentra en fase preliminar. La cuestión principal gira en torno a la decisión de su localización específica, que deberá considerar el profundo efecto transformador propio de una obra civil de gran calibre, tanto en relación a la plataforma natural como al sistema de asentamientos humanos. También sus alcances territoriales y el impacto potencial en la micro, meso y macroescala. El propósito de la investigación reside en profundizar sobre las dimensiones involucradas por el proyecto (técnica, social, económica, ambiental, de movilidad), en la búsqueda de una toma de posición que permita echar luz sobre los escenarios más beneficiosos y/o menos desfavorables, en relación a las numerosas propuestas de localización que se encuentran actualmente en discusión. El resultado es una matriz analítica basada en variables cuantitativas y cualitativas, que permite una evaluación integral de las propuestas en función de considerar, en síntesis, el grado de impacto sobre la plataforma natural sustentante, sus capacidades para revertir las problemáticas territoriales actuales, y finalmente sus posibilidades para generar nuevos ejes de desarrollo en la región o bien potenciar los existentes. Se concluye que análisis preliminares de tipo pluridimensional son necesarios para someter a discusión, como instancia previa a estudios específicos de factibilidad y viabilidad, puesto que permiten una visualización integral de las variables intervinientes, marcando el camino hacia su adecuada ponderación. Palabras clave: enlace, multimodalidad, región, transformaciones

Nuevo enlace ferrovial interprovincial Santa Fe-Entre Ríos : Una oportunidad de escala regional

La provincia de Santa Fe, Argentina, se encuentra en una localización estratégica. La potencialidad de la Hidrovía Paraná-Paraguay, los corredores bioceánicos viales y la red existente de trazados ferroviarios le confieren gran dinamismo a su integración económica, social, cultural y política, no sólo hacia el interior del propio territorio, sino también en relación a las demás provincias y más allá de los confines nacionales. La región capital, cuyo núcleo es la ciudad de Santa Fe, se encuentra caracterizada por factores realmente dinámicos: el riesgo hídrico que es intrínseco del área, la intensificación de los flujos económicos pasantes, los procesos de concentración demográfica y la creciente interdependencia entre ciudades, como es el casode Santa Fe y Paraná (capital de la vecina provincia de Entre Ríos), bajo un progresivo proceso de metropolización binuclear. Estos factores, sumados a la escasa cantidad de conexiones físicas sobre el sistema fluvial del río Paraná, han instalado la creciente necesidad de contar con un nuevo enlace interprovincial, adaptado a una hipótesis de reactivación ferroviaria. El proyecto se encuentra en fase preliminar. La cuestión principal gira en torno a la decisión de su localización específica, que deberá considerar el profundo efecto transformador propio de una obra civil de gran calibre, tanto en relación a la plataforma natural como al sistema de asentamientos humanos. También sus alcances territoriales y el impacto potencial en la micro, meso y macroescala. El propósito de la investigación reside en profundizar sobre las dimensiones involucradas por el proyecto (técnica, social, económica, ambiental, de movilidad), en la búsqueda de una toma de posición que permita echar luz sobre los escenarios más beneficiosos y/o menos desfavorables, en relación a las numerosas propuestas de localización que se encuentran actualmente en discusión. El resultado es una matriz analítica basada en variables cuantitativas y cualitativas, que permite una evaluación integral de las propuestas en función de considerar, en síntesis, el grado de impacto sobre la plataforma natural sustentante, sus capacidades para revertir las problemáticas territoriales actuales, y finalmente sus posibilidades para generar nuevos ejes de desarrollo en la región o bien potenciar los existentes. Se concluye que análisis preliminares de tipo pluridimensional son necesarios para someter a discusión, como instancia previa a estudios específicos de factibilidad y viabilidad, puesto que permiten una visualización integral de las variables intervinientes, marcando el camino hacia su adecuada ponderación. Palabras clave: enlace, multimodalidad, región, transformaciones

Stable isotope ratios of foraminifera and sea surface temperature estimation of sediment core W2804A-14

Carbon isotopically based estimates of CO2 levels have been generated from a record of the photosynthetic fractionation of 13C (epsilon p) in a central equatorial Pacific sediment core that spans the last ~255 ka. Contents of 13C in phytoplanktonic biomass were determined by analysis of C37 alkadienones. These compounds are exclusive products of Prymnesiophyte algae which at present grow most abundantly at depths of 70-90 m in the central equatorial Pacific. A record of the isotopic compostion of dissolved CO2 was constructed from isotopic analyses of the planktonic foraminifera Neogloboquadrina dutertrei, which calcifies at 70-90 m in the same region. Values of epsilon p, derived by comparison of the organic and inorganic delta values, were transformed to yield concentrations of dissolved CO2 (c e) based on a new, site-specific calibration of the relationship between epsilon p and c e. The calibration was based on reassessment of existing epsilon p versus c e data, which support a physiologically based model in which epsilon p is inversely related to c e. Values of PCO2, the partial pressure of CO2 that would be in equilibrium with the estimated concentrations of dissolved CO2, were calculated using Henry's law and the temperature determined from the alkenone-unsaturation index UK 37. Uncertainties in these values arise mainly from uncertainties about the appropriateness (particularly over time) of the site-specific relationship between epsilon p and 1/c e. These are discussed in detail and it is concluded that the observed record of epsilon p most probably reflects significant variations in Delta pCO2, the ocean-atmosphere disequilibrium, which appears to have ranged from ~110 µatm during glacial intervals (ocean > atmosphere) to ~60 µatm during interglacials. Fluxes of CO2 to the atmosphere would thus have been significantly larger during glacial intervals. If this were characteristic of large areas of the equatorial Pacific, then greater glacial sinks for the equatorially evaded CO2 must have existed elsewhere. Statistical analysis of air-sea pCO2 differences and other parameters revealed significant (p < 0.01) inverse correlations of Delta pCO2 with sea surface temperature and with the mass accumulation rate of opal. The former suggests response to the strength of upwelling, the latter may indicate either drawdown of CO2 by siliceous phytoplankton or variation of [CO2]/[Si(OH)4] ratios in upwelling waters.