Ichthyotoxicity of Chattonella marina (Raphidophyceae) to damselfish (Acanthochromis polycanthus): the synergistic role of reactive oxygen species and free fatty acids

This investigation aimed to elucidate the relative roles of putative brevetoxins, reactive oxygen species and free fatty acids as the toxic principle of the raphidophyte Chattonella marina, using damselfish as the bioassay. Our investigations on Australian C. marina demonstrated an absence or only very low concentrations of brevetoxin-like compounds by radio-receptor binding assay and liquid chromatography-mass spectroscopy techniques. Chattonella is unique in its ability to produce levels of reactive oxygen species 100 times higher than most other algal species. However, high levels of superoxide on their own were found not to cause fish mortalities. Lipid analysis revealed this raphidophyte to contain high concentrations of the polyunsaturated fatty acid eicosapentaenoic acid (EPA; 18-23% of fatty acids), which has demonstrated toxic properties to marine organisms. Using damselfish as a model organism, we demonstrated that the free fatty acid (FFA) form of EPA produced a mortality and fish behavioural response similar to fish exposed to C. marina cells. This effect was not apparent when fish were exposed to other lipid fractions including a triglyceride containing fish oil, docosahexaenoate-enriched ethyl ester, or pure brevetoxin standards. The presence of superoxide together with low concentrations of EPA accelerated fish mortality rate threefold. We conclude that the enhancement of ichthyotoxicity of EPA in the presence of superoxide can account for the high C. marina fish killing potential. (C) 2003 Elsevier B.V All rights reserved.

Variação na dieta da tartaruga verde, Chelonia mydas, e o impacto da ingestão de lixo ao longo da costa brasileira

Neste trabalho nós estudamos a dieta da tartaruga verde, Chelonia mydas, e os fatores envolvidos na variação de sua ecologia alimentar. Avaliamos também o impacto da ingestão de lixo, e os fatores que podem explicar a elevada ingestão destes resíduos entre os animais marinhos. No estudo da ecologia alimentar, nós avaliamos mais de 400 indivíduos, entre dados originais e da literatura, distribuídos ao longo de um gradiente latitudinal e diversos ambientes. As tartarugas se alimentaram majoritariamente de macroalgas, porém apresentaram uma grande plasticidade alimentar, tanto em relação à estratégia de forrageamento quanto à dieta. Nas regiões mais frias e com menor disponibilidade de algas, as tartarugas mudaram de uma dieta herbívora, para uma dieta baseada em matéria animal. Esta mudança de dieta acarretou também em uma mudança de estratégia de forrageamento, saindo da alimentação bentônica para uma alimentação pelágica. Estratégia esta que também foi encontrada nas áreas estuarinas. A plasticidade alimentar se deve à interação de fatores intrínsecos (restrições fisiológicas) e extrínsecos (regionais e locais). As diferenças nas estratégias de forragenamento acarretam também em diferenças na exposição a ameaças. Um exemplo disso é a ingestão de lixo, que apesar de ter sido registrada em mais de 70% das tartarugas (N = 265), representou uma ameaça maior aos animais com estratégia de forrageamento pelágica. O plástico foi o material mais ingerido, tendo como principal fonte itens relacionados à alimentação e sacolas plásticas. O estudo também mostrou que uma quantidade pequena de lixo (0,5 g) é suficiente para causar a morte. Este resultado revelou que o potencial de letalidade por ingestão de lixo é muito maior que a mortalidade observada. A verdadeira ameaça da ingestão de lixo está sendo mascarada pela elevada mortalidade relacionada às atividades pesqueiras. A ingestão de lixo é normalmente atribuída à confusão de um item alimentar específico com o resíduo, como águas-vivas e sacolas plásticas. Porém, nós mostramos que se trata de uma questão mais ampla, e usamos a tartaruga verde, aves marinhas e peixes para ressaltar a importância de outros fatores como: abundância do lixo no ambiente, estratégia de forrageamento, capacidade de detecção do resíduo e amplitude da dieta. Nós acreditamos que a ingestão de lixo ocorre devido a uma armadilha evolutiva muito mais ampla do que a previamente sugerida, e que deve afetar muito mais espécies que as que foram até hoje reportadas. Desarmar esta armadilha será particularmente difícil devido ao contínuo e crescente despejo de plástico no ambiente marinho e sua alta persistência no ambiente.

Filogenia e evolução de roedores Echimyidae na Mata Atlântica

Os roedores Echimyidae tem distribuição Neotropical e são a família mais diversa de roedores Caviomorpha. Apesar da grande diversidade, pouco se sabe sobre a distribuição geográfica, história natural e evolução de vários grupos de equimídeos. O histórico taxonômico dessa família é confuso, sendo alguns grupos raramente coletados e, consequentemente, inferências sobre aspectos evolutivos e biológicos são pouco conclusivas e limitadas à análise de poucos exemplares. Filogenias moleculares não corroboram a classificação taxonômica para a família baseada em dados morfológicos, evidenciando a complexidade da história evolutiva desse grupo. Na Mata Atlântica são registrados cinco gêneros de Echimyidae: o rato-do-bambu, Kannabateomys; os arborícolas Phyllomys e Callistomys; o terrestre Trinomys, e o semi-fossorial Euryzygomatomys. O presente trabalho se baseou na utilização de sequências de DNA para abordar aspectos da evolução e filogenia de roedores equimídeos da Mata Atlântica em três níveis taxonômicos: família, gênero e espécie. O primeiro capítulo aborda a posição filogenética do gênero Callistomys dentro da família, utilizando sequências de 1 marcador mitocondrial (CitB) e 3 nucleares (GHR, RAG1 e vWF). Os resultados mostram que Callistomys forma um clado com o ratão-do-banhado (Myocastor), roedor semi-aquático das regiões abertas no cone sul da América do Sul e com o rato-de-espinho terrestre Proechimys com ocorrência na Amazônia. Esse clado é irmão de Thrichomys, um equimídeo terrestre que ocupa as áreas secas do centro da América do Sul. O agrupamento encontrado é inesperado, uma vez que seus membros apresentam aspectos morfológico, ecológicos e distribuição geográfica distintos e contrastantes. A filogenia resultante indica que Callistomys não é proximamente relacionado aos outros equimídeos arborícolas e sugere que o hábito arborícolas evoluiu mais de uma vez na família. O segundo capítulo investiga aspectos da filogenia, evolução e limites entre espécies de Phyllomys utilizando dois marcadores mitocondriais (CitB e COI) e três nucleares (GHR, RAG1 e vWF). Foram identificados três grupos principais de espécies: um com distribuição longitudinal pela porção central da Mata Atlântica (P. pattoni (P. mantiqueirensis, Phyllomys sp. 4)); e a partir daí dois outros grupos, um com distribuição na porção norte da Mata Atlântica (Phyllomys sp. 2 (P. blainvilii (P. brasiliensis, P. lamarum))); e outro na porção sul (Phyllomys sp. 3 ((Phyllomys sp. 1, P. lundi), (Phyllomys sp. 5 (P. dasythrix (P. nigrispinus (P. sulinus, Phyllomys sp. 6)))))). Foram identificadas duas linhagens independentes representando possíveis espécies novas, elevando o potencial número de espécies do gênero de 17 para 19. As filogenias associadas aos dados de distribuição geográfica sugerem que a diversificação e distribuição das espécies de Phyllomys foi influenciada pela ação conjunta de vários fatores como atividade neotectônica, gradientes altitudinais e latitudinais e mudanças climáticas que atuaram desde o Mioceno, marcando os primeiros eventos de diversificação do gênero até as especiações mais recentes, no Pleistoceno. O terceiro capítulo avalia a variação genética, distribuição geográfica e status taxonômico da espécie Euryzygomaotmys spinosus utilizando dois marcadores mitocondriais (CitB e D-loop). Os resultados mostraram que E.spinosus apresenta distribuição em áreas de Mata Atlântica e adjacências ao sul do Rio Doce, no Brasil, Paraguai e Argentina, incluindo um registro confirmado no Cerrado. A espécie ocupa habitats muito diversos e pode ser considerada generalista. As populações são geneticamente estruturadas ao longo da sua distribuição e os dados genéticos corroboram a taxonomia atual que considera apenas uma espécie, E. spinosus, para o gênero.

Efeitos da depleção de nitrogênio sobre a biomassa e produção lipídica lipídica de três espécies de microalgas fitoplânticas

O uso de lipídios obtidos a partir da biomassa de microalgas tem sido descrito como uma alternativa promissora para a indústria petro-diesel e envolve etapas como o cultivo de microalgas, separação da biomassa e extração de lipídios. Para viabilizar a produção em larga escala, é necessário selecionar as espécies mais produtivas, diminuir os custos de produção e determinar as condições ideais de cultivo. Os gêneros Chlorella, Desmodesmus e Ankistrodesmus apresentam características favoráveis à produção comercial, tendo sido então selecionada uma espécie de cada no presente trabalho. O objetivo do estudo foi avaliar diferentes condições de cultivo de Ankistrodesmus fusiformis, Chlorella vulgaris e Desmodesmus spinosus visando o aumento da produtividade em biomassa e lipídios totais. As algas foram identificadas e cultivadas em laboratório, em condições controladas de temperatura a 26ºC (±1), aeração por borbulhamento à pressão ambiente e luminosidade fornecida por lâmpadas fluorescentes, com intensidade de 47,25 μmol de fótons m-2.s-1 (3500 lux), fotoperiodo de 12h e pH 7, sob duas concentrações estressantes de nitrato de sódio (0,10 g/L e 0,05g/L). Os cultivos duraram em média 16 dias, sendo as curvas de crescimento construídas com dados de espectrofotometria óptica coletados a cada 48h, e a biomassa obtida ao final do cultivo por centrifugação e liofilização de cada unidade experimental. Para extração dos lipídios totais, foi utilizada a mistura de clorofórmio: metanol (1:2), segundo a metodologia de Bligh & Dyer (1959). Os tratamentos de estresse em D.spinosus resultaram em maior acúmulo lipídico, com aumento de até 149,7%, porém com drástica diminuição do crescimento e biomassa. Em C. vulgaris, nos tratamentos de estresse, verificou-se apenas ligeiro aumento do peso seco e teor de lipídios, não havendo diferença significativa entre os tratamentos e o controle. Da mesma forma, A.fusiformis não mostrou respostas significativas ao estresse pela redução de nitrato de sódio do meio, havendo ligeira diminuição do conteúdo lipídico e aumento do crescimento e biomassa. Com respostas diferentes para cada espécie estudada, evidencia-se a necessidade do conhecimento da fisiologia e autoecologia da cepa a ser cultivada em escala comercial visando à produção de ácidos graxos para fins de biodiesel.

Caracterização da matéria orgânica nas zonas ripárias em diferentes condições de preservação no Cerrado do Planalto Central do Brasil

Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, 2016.

A new sedimentary benchmark for the Deccan Traps volcanism?

The origin of the Cretaceous-Paleogene boundary (KPB) mass extinction is still the center of acrimonious debates by opposing partisans of the bolide impact theory to those who favored a terrestrial origin linked to the Deccan Traps volcanism. Here we apply an original and high-resolution environmental magnetic study of the reference Bidart section, France. Our results show that the KPB is identified by an abrupt positive shift of the magnetic susceptibility (MS), also observed by others at the KPB elsewhere. In addition, an anomalous interval of very low MS, carried by an unknown Cl-bearing iron oxide similar to specular hematite, is depicted just below the KPB. Grain-size and morphology of the Cl-iron oxide are typically in the range of hematitic dust currently transported by winds from Sahara to Europe. This discovery is confirmed in the referenced Gubbio section (Italy) suggesting a global scale phenomenon. As a conjecture we suggest an origin by heterogeneous reaction between HCl-rich volcanic gas and liquid-solid aerosols within buoyant atmospheric plumes formed above the newly emitted Deccan flood basalts. Based on this hypothesis, our discovery provides a new benchmark for the Deccan volcanism and witnesses the nature and importance of the related atmospheric change.

Caminhamento fotogramétrico com arranjo triangular de câmaras fotográficas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A new strategy for the synthesis of 3-cinnamoyl-2-styrylchromones and their transformation into new xanthenodiones derivatives

23rd ISHC Congress will be held in Glasgow, Scotland from July 31 August 4, 2011.

Chemical and biological studies from an Azorean macroalga: Ulva rigida

3rd Portuguese Meeting on Medicinal Chemistry and 1st Portuguese-Spanish-Brazilian Meeting on Medicinal Chemistry, Aveiro, 28-30 Novembro 2012.

Effects of density versus size on grazing by a key exploited herbivore

Fishing decreases the biomass of target species via reduction in the numbers and/or size of individuals. In natural systems, the strength of biological interactions, including predator-prey dynamics, are often density or size-dependent. Hence, changes in the numbers or size of key taxa may be expected to influence biological interactions but their effects do not need to be identical. Here we compare the effects of biomass reduction in populations of the exploited limpet Patella candei. Biomass removal was experimentally achieved by either removing individuals (density reduction) or by replacing large by small individuals (size reduction), while controlling for total limpet biomass in a laboratory-based experiment. At the experiment’s termination, biomass reduction led to proportional changes in area grazed. However, there was no difference whether this was achieved via changes in density or in size. Furthermore, no discernible effects of treatments were evident on different components of the algal assemblage. A field survey also revealed that P. candei biomass explained a greater proportion in variation in the area free of algae than density alone. Our results suggest that loss of biomass in populations of P. candei has quantitatively and qualitatively similar effects on algal cover regardless of whether it is caused by an equivalent (biomass) reduction in the numbers or size of individuals.

The surplus value of Azorean macroalgae as health-promoting food. Protein, fiber, carbohydrates, lipids and vitamins determination

AICMA 2012 (BIT's 1st Annual International Congress of Marine Algae), World Expo Center, Dalian, China, 20-23 de Setembro.

Investigação em comunidades dominadas por macroalgas: situação actual, aplicações e desenvolvimentos futuros

Conhecer o Mar dos Açores. Fórum Científico de Apoio à Decisão, Horta, 19 de Janeiro de 2011.

Shells of the limpet Patella aspera as habitat for epibionts

World Congress of Malacology, Universidade dos Açores, Ponta Delgada, 21-28 de julho.

A changing climate: prospects for the Azorean bryophytes

MOVECLIM, Mid Course Meeting, 2-6 September 2013, Réunion (Mascarenes).

Notes on the feeding habits of Gaidropsarus guttatus (Collett, 1890) from Faial Island, Azores, NE Atlantic, PT

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