Geographic variation of Africanized honey bees (Apis mellifera L.) in Brazil: Multivariate morphometrics and racial admixture

The correspondence between morphometric and isozymic geographic variation patterns of Africanized honey bees in Brazil was analyzed. Morphometric data consisted of mean vectors of 19 wing traits measured in 42 local populations distributed throughout the country. Isozymic data refer to allelic frequencies of malate dehydrogenase (MDH), and were obtained from Lobo and Krieger. The two data sets were analyzed through canonical trend surface, principal components and spatial autocorrelation analyses, and showed north-south dines, demonstrating that Africanized honey bees in southern and southeastern Brazil are more similar to European honey bees than those found in northern and northeastern regions. Also, the morphometric variation is within the limits established by the racial admixture model, considering the expected values of Africanized honey bee fore wing length (WL) in southern and northeastern regions of Brazil, estimated by combining average values of WL in the three main subspecies involved in the Africanization process (Apis mellifera scutellata, A. m. ligustica and A. m. mellifera) with racial admixture coefficients.

Autocorrelação espacial em população natural de Terminalia argentea Mart et Succ. no cerrado de Selvíria, MS

The objective of this study was determine the spatial distribution of genotypes of Terminalia argentea Mart et Suce. (Capitão-do-campo) in a natural population, aiming to outline strategy to genetic conservation in situ and ex situ. The population (Terminalia argentea) is located in an area of cerrado on the Teaching and Research Farm of FEIS / UNESP. It was sampled seeds in 30 trees to determine the biochemistry and technological traits. The trees were also located per GPS apparatus, with objective of obtaining geographic coordinate and to analysis the genotype spatial structure from I Moran Index. The analysis of spatial autocorrelations, from I Moran index, indicated the tendency of a larger structure among trees near spatially. In another hand, trees distant spatially showed smaller similarity. The spatial structure was more visible in a ray of 353m.

Internal genetic structure and outcrossing rate in a natural population of Araucaria angustifolia (Bert.) O. Kuntze

The internal genetic structure and outcrossing rate of a population of Araucaria angustifolia (Bert.) O. Kuntze were investigated using 16 allozyme loci. Estimates of the mean number of alleles per loci (1.6), percentage of polymorphic loci (43.8%), and expected genetic diversity (0.170) were similar to those obtained for other gymnosperms. The analysis of spatial autocorrelation demonstrated the presence of internal structure in the first distance classes (up to 70 m), suggesting the presence of family structure. The outcrossing rate was high (0.956), as expected for a dioecious species. However, it was different from unity, indicating outcrossings between related individuals and corroborating the presence of internal genetic structure. The results of this study have implications for the methodologies used in conservation collections and for the use or analysis of this forest species. © The American Genetic Association. 2006. All rights reserved.

Distribuição espacial do número de internações por infarto agudo do miocárdio e doença isquêmica do coração no Vale do Paraíba paulista, 1999-2000 / 2004-2005

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Amazônia Legal e o estado de Mato Grosso: dois ensaios sobre o processo de convergência espacial para o desmatamento

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Análise da incidência de casos de dengue na área urbana de Belém – PA: uma aplicação de modelos espaciais e temporais

Neste trabalho, foi realizado um estudo de mapeamento de áreas de incidência e previsões para os casos de dengue na área urbana de Belém. Para as previsões foi utilizada à incidência de dengue com a precipitação pluviométrica a partir de modelos estatísticos, baseados na metodologia de Box e Jenkins de series temporais. O período do estudo foi de 05 anos (2007-2011). Na pesquisa temos métodos multivariados de series temporais, com uso de função de transferência e modelos espaciais, em que se analisou a existência de autocorrelações espaciais na variável em estudo. Os resultados das análises dos dados de incidência de casos de dengue e precipitação mostraram que, o aumento no número de casos de dengue acompanha o aumento na precipitação, demonstrando a relação direta entre o número de casos de dengue e a precipitação nos anos em estudo. O modelo de previsão construído para a incidência de casos de dengue apresentou um bom ajuste com resultados satisfatórios podendo, neste caso, ser utilizado na previsão da dengue. Em relação à análise espacial, foi possível uma visualização da incidência de casos na área urbana de Belém, com as respectivas áreas de incidência, mostrando os níveis de significância em porcentagem. Para o período estudado observou-se o comportamento e as variações dos casos de dengue, com destaque para quatro bairros: Marco, Guamá, Pedreira e Tapanã, com possíveis influências destes bairros nas áreas (bairros) vizinhas. Portanto, o presente estudo evidencia a contribuição para o planejamento das ações de controle da dengue, ao servir de instrumento no apoio às decisões na área de saúde pública.

Distribuição natural de espécies arbóreas em áreas com diferentes níveis de antropização visando integrar programa de conservação genética in situ

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

Análise da relação entre a distribuição espacial das morbidades por obesidade e hipertensão arterial para o estado de São Paulo, Brasil, de 2000 a 2010

A expansão da obesidade em diversos países do mundo na última década tem resultado no aumento da morbidade e mortalidade por hipertensão arterial e suas complicações. O objetivo deste trabalho é analisar a distribuição espacial da obesidade e hipertensão arterial no estado de São Paulo no período de 2000 a 2010, a partir de registros hospitalares e internação do Sistema de Informações Hospitalares do Sistema Único de Saúde (SIH - SUS). Foram utilizados coeficientes de prevalência das doenças em cada município suavizadas pelo método bayesiano empírico, permitindo uma visualização do padrão espacial dessas morbidades no Estado. Foi explorada a dependência espacial destes padrões verificando a autocorrelação entre os indicadores por meio do cálculo do Índice de Autocorrelação Espacial de Moran. Além disso, estudou-se a correlação positiva (Pearson) entre obesidade e hipertensão. Os dados e os mapas mostraram clusters de 87 municípios onde há maior e menor prevalência de hipertensão e obesidade no espaço com forte autocorrelação entre os municípios vizinhos. O coeficiente correlação de Pearson encontrado para esses municípios foi de 0,404 e sugere associação entre as morbidades. As técnicas de análise espacial mostraram-se úteis para o planejamento de ações de saúde pública.

The influence of niche and neutral processes on a neotropical anuran metacommunity

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

Space-time description of dengue epidemic in Cruzeiro, SP, in 2006 and 2011

Objective: to identify patterns in the spatial and temporal distribution of cases of dengue fever occurring in the city of Cruzeiro, state of Sao Paulo (SP).Methods: an ecological and exploratory study was undertaken using spatial analysis tools and data from dengue cases obtained on the SinanNet. The analysis was carried out by area, using the IBGE census sector as a unit. The months of March to June 2006 and 2011 were assessed, revealing progress of the disease. TerraView 3.3.1 was used to calculate the Global Moran's I, month to month, and the Kernel estimator.Results: in the year 2006, 691 cases of dengue fever (rate of 864.2 cases/100,000 inhabitants) were georeferenced; and the Moran's I and p-values were significant in the months of April and May (TM = 0.28; p = 0.01; I-M = 0.20; p = 0.01) with higher densities in the central, north, northeast and south regions. In the year 2011, 654 cases of dengue fever (rate of 886.8 cases/100,000 inhabitants) were georeferenced; and the Moran's I and p-values were significant in the months of April and May (I, = 0.28; p = 0.01; I-M = 0.16; p = 0.05) with densities in the same regions as 2006. The Global Moran's I is a global measure of spatial autocorrelation, which indicates the degree of spatial association in the set of information from the product in relation to the average. The I varies between -1 and +1 and can be attributed to a level of significance (p-value). The positive value points to a positive or direct spatial autocorrelation.Conclusion: we were able to identify patterns in the spatial and temporal distribution of dengue cases occurring in the city of Cruzeiro, SP, and locate the census sectors where the outbreak began and how it evolved.

Estrutura da população e epidemiologia de Moniliophthora roreri no Magdalena Medio Colombiano

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Tráfego veicular e mortalidade por doenças do aparelho circulatório em homens adultos

OBJETIVO: Analisar a associação entre indicadores de exposição à poluição por tráfego veicular e mortalidade por doenças do aparelho circulatório em homens adultos. MÉTODOS: Foram analisadas informações sobre vias e volume de tráfego no ano de 2007 fornecidas pela companhia de engenharia de tráfego local. Mortalidade por doenças do aparelho circulatório no ano de 2005 entre homens ≥ 40 anos foram obtidas do registro de mortalidade do Programa de Aprimoramento de Informações de Mortalidade do Município de São Paulo, SP. Dados socioeconômicos do Censo 2000 e informações sobre a localização dos serviços de saúde também foram coletados. A exposição foi avaliada pela densidade de vias e volume de tráfego para cada distrito administrativo. Foi calculada regressão (α = 5%) entre esses indicadores de exposição e as taxas de mortalidade padronizadas, ajustando os modelos para variáveis socioeconômicas, número de serviços de saúde nos distritos e autocorrelação espacial. RESULTADOS: A correlação entre densidade de vias e volume de tráfego foi modesta (r² = 0,28). Os distritos do centro apresentaram os maiores valores de densidade de vias. O modelo de regressão espacial de densidade de vias indicou associação com mortalidade por doenças do aparelho circulatório (p = 0,017). Não se observou associação no modelo de volume de tráfego. Em ambos os modelos – vias e volume de tráfego (veículos leves/pesados) – a variável socioeconômica foi estatisticamente signifi cante. CONCLUSÕES: A associação entre mortalidade por doenças do aparelho circulatório e densidade de vias converge com a literatura e encoraja a realização de mais estudos epidemiológicos em nível individual e com métodos mais acurados de avaliação da exposição.

Influence of pollination and seed dispersal on the genetic population structure of two Commiphora species in Madagascar and South Africa

Pollination and seed dispersal are important ecological processes for the regeneration of plant populations and both vectors for gene exchange between plant populations. For my thesis, I studied the pollination ecology of the South African tree Commiphora harveyi (Burseraceae) and compared it with C. guillauminii from Madagascar. Both species have low visitation rates and a low number of pollinating insect species, resulting in a low fruit set. While their pollination ecology is very similar, they differ in their seed dispersal with a low seed dispersal rate in the Malagasy and a high seed dispersal rate in the South African species. This should be reflected in a stronger genetic differentiation among populations in the Malagasy than in the South African species. My results, based on AFLP markers, contradict these expectations, the overall differentiation was lower in the Malagasy (FST = 0.05) than in the South African species (FST = 0.16). However, at a smaller spatial scale (below 3 km), the Malagasy species was genetically more strongly differentiated than the South African species, which was reflected by the high inter-population variance within the sample site (C. guillauminii: 72.2 - 85.5 %; C. harveyi: 8.4 - 14.5 %). This strong differentiation could arise from limited gene flow, which was confirmed by spatial autocorrelation analyses. The shape of the autocorrelogram suggested that gene exchange between individuals occurred only up to 3 km in the Malagasy species, whereas up to 30 km in the South African species. These results on the genetic structure correspond to the expectations based on seed dispersal data. Thus, seed dispersal seems to be a key factor for the genetic structure in plant populations on a local scale.

Influence of habitat and climate change on European bird communities

Die Fragmentierung von Waldgebieten, der Verlust geeigneter Habitate, die Invasion exotischer Arten und globale Klimaveränderung haben auf Artengemeinschaften erhebliche Auswirkungen. Vögel dienen in vielen Fällen als Indikatorarten für Umweltveränderungen und, besonders, für Veränderungen im Zusammenhang mit globaler Erwärmung. In meiner Arbeit habe ich zuerst einen Literaturüberblick über die Auswirkungen globaler Klimaveränderung auf die Verbreitungsgebiete, den Artenreichtum und die Zusammensetzung von Vogelgemeinschaften dargestellt. Zahlreiche Untersuchungen zeigen, daß die Grenzen der Verbreitungsgebiete der meisten Vogelarten mit klimatischen Faktoren korrelieren. Verschiebungen der Verbreitungsgebiete in nördliche Richtung oder in höhere Regionen im Gebirge konnten bereits für viele temperate Vogelarten beobachtet werden. Weiterhin wurde ein zunehmender Artenreichtum besonders in nördlichen Breiten und in höheren Lagen für viele temperate Vogelgemeinschaften vorhergesagt. In trockenen Gebieten ist dagegen mit einer Abnahme des Artenreichtums zu rechnen. Im zweiten Teil meiner Arbeit habe ich untersucht, ob beobachtete Veränderungen in der Zusammensetzung europäischer Vogelgemeinschaften tatsächlich durch aktuelle Klimaveränderungen beeinflußt werden. Das Zugverhalten der Arten war dabei ein Schwerpunkt der Untersuchung, weil zu erwarten war, daß Vogelarten mit verschiedenem Zugverhalten unterschiedlich auf Klimaveränderungen reagieren. Ich habe ein Regressionsmodell genutzt, welches die räumliche Beziehung zwischen dem Anteil von Langstreckenziehern, Kurzstreckenziehern und Standvögeln in europäischen Vogelgemeinschaften und verschiedenen Klimavariablen beschreibt. Für 21 Gebiete in Europa habe ich Daten über beobachtete Veränderungen in der Struktur der Vogelgemeinschaften und isochrone Klimaveränderungen zusammengetragen. Mit Hilfe dieser Klimaveränderungen und dem räumlichen Regressionsmodell konnte ich berechnen, welche Veränderungen in den Vogelgemeinschaften aufgrund der veränderten Klimabedingungen zu erwarten wären und sie mit beobachteten Veränderungen vergleichen. Beobachtete und berechnete Veränderungen korrelierten signifikant miteinander. Die beobachteten Veränderungen konnten nicht durch räumliche Autokorrelationseffekte oder durch alternative Faktoren, wie z.B. Veränderungen in der Landnutzung, erklärt werden. Im dritten Teil der Arbeit untersuchte ich für eine mitteleuropäische Vogelgemeinschaft welchen Einfluß Habitatveränderungen, die Invasion exotischer Arten und die Klimaveränderung auf Veränderungen der Häufigkeit und Verbreitungsgröße der 159 Vogelarten am Bodensee zwischen 1980-1981 und 2000-2002 hatten. Dabei konnte gezeigt werden, daß Veränderungen in der regionalen Abundanz sowohl durch Habitatveränderungen als auch durch Klimavänderungen hervorgerufen wurden. Exotische Arten schienen in dieser Zeit keinen bedeutenden Einfluß zu haben. Besonders bei Agrarlandarten, Arten mit nördlicheren Verbreitungsgebieten und bei Langstreckenziehern konnten signifikante Abnahmen in der Abundanz beobachtet werden. Vor allem die anhaltenden negativen Bestandsveränderungen bei Langstreckenziehern und die in den letzten zehn Jahren aufgetretenen Abnahmen nördlicher verbreiteter Vogelarten deuten darauf hin, daß die Klimaveränderung aktuell als der größte Einfluß für Vögel in Europa angesehen werden muß. Insgesamt zeigen die Ergebnisse dieser Arbeit, daß sich der anhaltende Druck auf die Umwelt in erster Linie durch Habitat- und Klimaveränderungen manifestiert.

A Method for Detecting Population Genetic Structure in Diverse, High Gene-Flow Species

Detecting small amounts of genetic subdivision across geographic space remains a persistent challenge. Often a failure to detect genetic structure is mistaken for evidence of panmixia, when more powerful statistical tests may uncover evidence for subtle geographic differentiation. Such slight subdivision can be demographically and evolutionarily important as well as being critical for management decisions. We introduce here a method, called spatial analysis of shared alleles (SAShA), that detects geographically restricted alleles by comparing the spatial arrangement of allelic co-occurrences with the expectation under panmixia. The approach is allele-based and spatially explicit, eliminating the loss of statistical power that can occur with user-defined populations and statistical averaging within populations. Using simulated data sets generated under a stepping-stone model of gene flow, we show that this method outperforms spatial autocorrelation (SA) and UST under common real-world conditions: at relatively high migration rates when diversity is moderate or high, especially when sampling is poor. We then use this method to show clear differences in the genetic patterns of 2 nearshore Pacific mollusks, Tegula funebralis (5 Chlorostoma funebralis) and Katharina tunicata, whose overall patterns of within-species differentiation are similar according to traditional population genetics analyses. SAShA meaningfully complements UST/FST, SA, and other existing geographic genetic analyses and is especially appropriate for evaluating species with high gene flow and subtle genetic differentiation.