Daily activity and microhabitat use of sympatric lizards from Serra do Cipó, southeastern Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

TAXONOMY, ONTOGENY and PALEOECOLOGY of TWO SPECIES of HARBINIA TSAO, 1959 (CRUSTACEA, OSTRACODA) FROM THE SANTANA FORMATION, LOWER CRETACEOUS, NORTHEASTERN BRAZIL

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

Relationship of venom ontogeny and diet in Bothrops

We studied ontogenetic changes in venom toxicity of the pitvipers Bothrops jararaca and B. alternatus in order to evaluate the relationship between venom action and diet. Toxicity tests (LD50) were performed for the venoms of adult and juvenile snakes on mice and bullfrog froglets, which represented endothermic and ectothermic prey respectively. The venom of juveniles of B. jararaca, but not of B. alternatus, had a higher toxicity on anurans than that of adults. This finding is consistent with the feeding habits of these two species, because juveniles of B. jararaca feed mainly on small anurans and lizards, shifting to endothermic prey at maturity, whereas B. alternatus preys mainly on endotherms throughout its life. Venom toxicity in endotherms was higher for adults of B. jararaca compared to juveniles, a feature not observed for B. alternatus. It is proposed that prey death/immobilization is the main function of the venom of juvenile snakes. As the snake grows, the digestive role of venom may become increasingly important, because adults prey upon large and bulky prey. The importance of adult venoms in prey digestion is reflected in their higher proteolytic activity.

Componentes quantitativos e qualitativos da dispersão de sementes de Struthanthus flexicaulis (Loranthaceae) em uma área de campo rupestre do sudeste brasileiro

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aspectos reprodutivos e alimentares da piranha Serrasalmus gouldingi fink & machado-allison, 1992 (Characiformes: Serrasalmidae) em rios afogados da Amazônia Oriental

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a biologia reprodutiva, fator de condição e ecologia alimentar da piranha Serrasalmus gouldingi em relação a variações fluviométricas de rios afogados da região do baixo Rio Anapu, Amazônia Oriental, Pará, Brasil. Foram analisados 275 exemplares coletados bimestralmente de julho 2010 a maio 2011. Após coletados, os indivíduos foram mensurados quanto ao comprimento total, massa total e eviscerados para obtenção da massa da gônada e do estômago. As gônadas foram verificadas histologicamente quanto ao sexo e estágio de maturação, e os estômagos avaliados através da identificação do conteúdo estomacal. Quanto aos aspectos reprodutivos, a proporção sexual observada não diferiu de 1:1 para o período estudado como um todo, enquanto que para os diferentes períodos amostrados, verificou-se o predomínio de fêmeas durante os períodos transicionais de enchente e vazante. A espécie apresentou uma desova do tipo parcelada com dois picos de atividade reprodutiva nos períodos que antecederam os principais aumentos na fluviometria local. O L50 foi estimado em 12,24cm para machos e 16,13cm para fêmeas. O crescimento da espécie mostrou-se do tipo alométrico positivo, com um maior incremento de peso em relação ao comprimento e um fator de condição que, quando analisado ao longo do período amostrado, apresentou um decréscimo principalmente durante o período de desova. A dieta de S. gouldingi foi composta de 32 itens, agrupados em 10 categorias alimentares. Baseado em sua composição os resultados indicaram uma dieta onívora com forte tendência à piscivoria com um predomínio no consumo da categoria fragmentos de peixe, seguida por frutos e sementes e artrópodes alóctones. Diferenças na composição da dieta foram verificadas entre diferentes períodos hidrológicos, contudo, não houve diferença entre o sexo e estágio de maturação. Para o índice de repleção, machos e fêmeas apresentaram um mesmo padrão de variação, mostrando uma alimentação mais intensa durante os períodos de aumento do nível dos rios, e uma atividade menos intensa durante os períodos transicionais de vazante e enchente. A espécie também demonstrou variação em sua especificidade alimentar com uma dieta mais especialista durante o período de cheia, atribuída ao consumo quase que exclusivo de frutos e sementes.

Ecologia da ictiofauna e análise ecossistêmica das áreas de influência direta da UHE Coaracy Nunes, Ferreira Gomes - AP

O reservatório da UHE Coaracy Nunes no rio Araguari esta localizado entre os municípios de Ferreira Gomes e Porto Grande no estado do Amapá-Brasil, distando 200 km do Oceano Atlântico. A usina Coaracy Nunes foi a primeira hidrelétrica a ser construída na Amazônia brasileira, tendo suas obras iniciadas em 1967. O rio Araguari e o principal rio do estado do Amapá e representa fonte de geração de renda através da pesca, atividades agropecuárias em sua várzea, navegação, mineração, geração de energia e lazer. O presente estudo teve por objetivo avaliar as alterações impostas pela construção do reservatório da UHE Coaracy Nunes, através das assembleias de peixes de quatro áreas de influencia direta desta usina. Para isso, no período de maio de 2009 a julho de 2010, foram realizadas coletas bimensais, de peixes, com redes de malhas padronizadas variando de 1,0 a 10,0 cm entre nos adjacentes e outras técnicas auxiliares. A partir destas coletas, no capitulo 1 foi verificado a composição, abundancia (CPUEn) e biomassa (CPUEp) relativas da ictiofauna, eficiência amostral (curva do coletor, curva de rarefação e Jacknife) e descritores ecológicos de comunidades (riqueza, diversidade, equitabilidade e dominância) das assembleias das quatro áreas. Foram efetuadas analises de variância (ANOVA: bifatorial), Kruskal-Wallis, teste-T e Mann-Whitney para verificar se havia diferenças significativas dos descritores entre as áreas e períodos sazonais. Estas análises foram corroboradas por analises multivariadas de agrupamento (cluster), ordenamento (MDS), Anosim e Simper. No capitulo 2, os estados ecológicos das quatro áreas foram verificados utilizando como indicadores: curvas espécie abundancia, curvas K-dominância e curvas ABC, assim como modelos espécie-abundancia serie geométrica, log serie, log normal e broken stick, e modelo de regressão linear de espectros de tamanho. No capitulo 3, a estrutura trófica foi estimada a partir da categorização das espécies de cada área em 5 guildas: piscívora, onívora, detritívora, carnívora e herbívora. A abundancia, biomassa e índices ecológicos destas guildas foram estimados e verificados suas variações espaço-temporais, por analises de variância (ANOVA: bifatorial e Kruskal-Wallis) e teste t. No capitulo 4, a dieta das espécies mais abundantes das assembleias de cada área foi verificada e suas variações espaço-temporais detectadas por analise de variância (ANOVA: bifatorial e Kruskal-Wallis). Também foram estimados a amplitude e sobreposição de nicho das espécies mais abundantes, assim como a existência de competição entre as espécies através de modelagem nula. No capitulo 5 foi realizada a avaliação ecossistêmica das quatro áreas através de modelos de fluxo de biomassa na rede trófica do ecossistema, usando como instrumento de modelação o software Ecopath. Essas análises tinham por objetivo descrever as variações dos atributos ecológicos que quantificam as propriedades de maturidade, estabilidade e resiliência ecossistêmica que pudessem refletir os estados ecológicos dessas áreas. O modelo incluiu compartimentos funcionais desde produtores primários ate predadores de topo. No geral, todas as análises indicaram sensíveis alterações na ictiofauna atribuídas a implantação da UHE Coaracy Nunes, que se refletem nos três níveis de organização: ecossistema, comunidade (assembleia) e guilda. Os resultados indicaram a captura de 1.977 peixes distribuídos em 2 classes, 9 ordens, 23 famílias, 73 gêneros e 108 espécies. As curvas de acumulação de espécies e curvas de rarefação individualizadas demonstraram que houve suficiência amostral nas áreas Reservatório e Lacustre. Os resultados mostraram que a área Jusante foi mais rica, diversa e equitativa em relação as demais e que a sazonalidade não influenciou na variação destes índices. A abundancia relativa (CPUEn) foi superior nas áreas Reservatório e Lacustre e a biomassa relativa (CPUEb) foi superior na área Jusante, não havendo diferenças sazonais para esses descritores em todas as áreas. As analises de agrupamento (cluster) e ordenamento (MDS) da ictiofauna permitiram identificar a formação de três assembleias distintas: Jusante, Montante e uma assembleia que compreende as áreas Reservatório e Lacustre, ratificando a similaridade dessas duas áreas. Os resultados das curvas whitakeplot, ABC e K-dominância, assim como o ajuste satisfatório do modelo broken stick e os padrões das curvas de espectro de tamanho para a assembleia da área a jusante indicam que esta área foi a mais equilibrada em termos ecológicos. Nas áreas Lacustre e Reservatório, os resultados tanto do ajuste ao modelo serie geométrica, quanto os resultados das curvas whitake-plot, ABC e K-dominância e o espectro de tamanho, assim como os resultados das curvas e ajustes ao modelo série e menor espectro de tamanho para a assembleia da área Reservatório, refletem que os peixes destas áreas, em sua maioria, são indivíduos pequenos com elevada dominância e baixa equitabilidade, caracterizando comunidades típicas de áreas impactadas. A estrutura trófica das assembleias de peixes das áreas represadas (Reservatório e Lacustre) foram formatadas em função do barramento do rio, que isolou e fragmentou o ambiente, determinando sua modificação física, impondo o estabelecimento de uma ictiofauna de espécies pré-adaptadas as condições ambientais de represamento, diferente, em parte, da estrutura da ictiofauna fluvial pre-barramento, destacando as piscívoras, onívoras e detritívoras, que foram as mais ricas e abundantes em função da disponibilidade, nas duas áreas, dos recursos alimentares de sua preferencia. Os resultados demonstraram que as dietas das assembleias de todas as áreas foram similares quanto ao predomínio do consumo de peixes e detritos, seguidos de alimento vegetal aloctone, revelando um padrão com poucos nichos amplos e uma concentração maior de espécies com nichos mais estreitos. Contudo, o padrão de baixa amplitude trófica foi evidenciado pelo predomínio da guilda piscívora, somada as guildas detritívora e herbívora. A sazonalidade pouco influenciou na alimentação da maioria das espécies em todas as áreas. Os padrões comparativos da dieta entre as áreas Montante e Jusante com as áreas Reservatório e Lacustre indicam que a maioria das espécies das áreas represadas pertenciam as guildas piscívora, onívora e detritívora antes do barramento do rio, que colonizaram estes ambientes, influenciadas, principalmente, pela abundancia dos recursos alimentares de suas preferencias e das condições físicas ambientais favoráveis. Interações competitivas foram evidenciadas pelos modelos nulos, sugerindo que a competição também foi um fator importante na estruturação das assembleias. Ecossistemicamente, os quatro modelos de fluxo de biomassa representam ecossistemas com elevada produção primaria oriunda da floresta riparia e algas filamentosas, que são utilizadas parcialmente. A cadeia trófica baseada em detrito apresentou ser mais importante que a que tem como base a produção primaria nas áreas Reservatório e Lacustre. A maioria dos fluxos ocorre nos compartimentos de níveis tróficos baixos. As propriedades ecossistêmicas da área Jusante indicam que este ambiente se encontra mais desenvolvido e maduro em relação aos outros, caracterizado por resiliência e entropia altas. As áreas represadas (Reservatório e Lacustre) apresentaram atributos ecossistêmicos que lhe conferiram características de menos resiliente e menos maduro que as áreas de rio. A área Montante apresentou um padrão intermediário de resiliência, estabilidade e maturidade. Esses resultados evidenciam que apos quarenta anos da construção da barragem do reservatório de Coaracy Nunes, a fragmentação do ambiente proporcionou alterações ecossistêmicas negativas, refletidas nas assembleias de peixes das áreas acima do barramento e na analise ecossistêmica, evidenciando que a área jusante apresenta características de ambiente em bom estado ecológico, com baixa alteração de origem antrópica e capaz de suportar distúrbios.

Synaptic plasticity and sensory-motor improvennent following fibrin sealant dorsal root reimplantation and mononuclear cell therapy

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Sexual dimorphism and phenotypic plasticity in the antennal lobe of a stingless bee, Melipona scutellaris

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

Diet Seasonality and Feeding Preferences of Brachycephalus pitanga (Anura: Brachycephalidae)

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

Metacommunity versus Biogeography: a case study of two groups of neotropical vegetation-dwelling arthropods

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

Niche Specialization and Conservation Biology of Cicindela nevadica lincolniana

As with many organisms across the globe, Cicindela nevadica lincolniana is threatened with extinction. Understanding ecological factors that contribute to extinction vulnerability and what methods aid in the recovery of those species is essential in developing successful conservation programs. Here we examine behavioral mechanisms for niche partitioning along with improving techniques for captive rearing protocol and increasing public awareness about the conservation of this local insect. Ovipositional selectivity was examined for Cicindela nevadica lincolniana, Cicindela circumpicta, Cicindela togata, Cicindela punctulata, and Cicindela fulgida. Models reflect that these species of co-occurring tiger beetles select different ranges of salinity in which to oviposit thereby reducing the potential for interspecific competition. In a second study, thermoregulatory niche partitioning was examined for the same complex of tiger beetle species. Time spent in the sun, on different substrates, and engaging in various behaviors associated with thermoregulation were significantly different during different parts of the day and between species. I continued along a previous line of study to develop a viable captive rearing program. So far fourteen adult Cicindela nevadica lincolniana have been successfully reared in captivity. Overwintering mortality has been determined as a key factor in the mortality of this species in captivity. Finally, I examined the potential for using the visual arts to promote the conservation of Cicindela nevadica lincolniana and associated saline wetlands. The results from surveys conducted at the exhibit suggest that art exhibits can have a strong positive impact on members of the community.

Intraspecific competition in Zabrotes subfasciatus: Physiological and behavioral adaptations to different amounts of host

The effects of competition on populations of the bean weevil Zabrotes subfasciatus were analyzed during 41 generations under different competition levels. Three competition environments were established by maintaining the number of couples (6) and varying the amount of available host seeds: HC, high (limited availability of host: 1.35 g); IC, intermediate (intermediate availability of host: 6 g); and LC, low competition (abundance of host: 36 g). It was found that the distribution of the eggs laid on grains was different among treatments: in LC, for example, although females showed high fecundity (35.4 +/- 5.6 eggs/female) the number of eggs laid on each grain was small (1.2 +/- 0.4 eggs on each seed), thus avoiding larval competition of their offspring; whereas in HC treatment, females showed low fecundity (27.04 +/- 4.5 eggs/female) but laid many eggs on each grain (15.03 +/- 4.3 eggs). There were no changes in the ability to respond to different amounts of host via oviposition behavior (egg distribution) during 41 generations. However, HC females had more offspring than LC females under HC conditions. This suggests that HC insects evolved toward higher fitness in crowded conditions. In addition, after inverting the competition level, insects behaved independently of the treatment conditions they experienced through generations, thus showing that oviposition behavior is flexible. Taken together, our results show that Z. subfasciatus presents a broad range of behavioral and physiological responses which allows for quick and reversible adjustments to sudden changes in the amount of resources.

Dominance hierarchies and social status ascent opportunity: Anticipatory behavioral and physiological adjustments in a Neotropical cichlid fish

In this work we characterized the social hierarchy of non-reproductive individuals of Cichlasoma dimerus (Heckel, 1840). independently for both sexes, and its relationship to the opportunity for social status ascent. Female and male individuals who were located on the top rank of the social hierarchy, ascended in social status when the opportunity arose, therefore indicating that dominance is directly correlated with social ascent likelihood. Dominance was positively correlated with size in males but not in females, suggesting for the latter a relationship with intrinsic features such as aggressiveness or personality rather than to body and/or ovarian size. Physiological and morphometrical variables related to reproduction, stress and body color were measured in non-reproductive fish and correlated with dominance and social ascent likelihood. Dominance was negatively correlated with plasma cortisol levels for both sexes. No correlation with dominance was found for androgen plasma levels (testosterone and 11-ketotestosterone). No correlation was detected between dominance and the selected morphological and physiological variables measured in females, suggesting no reproductive inhibition in this sex at a physiological level and that all females seem to be ready for reproduction. In contrast, social hierarchy of non-reproductive males was found to be positively correlated with follicle stimulating hormone (FSH) pituitary content levels and gonadosomatic indexes. This suggests an adaptive mechanism of non reproductive males, adjusting their reproductive investment in relation to their likelihood for social status ascent, as perceived by their position in the social hierarchy. This likelihood is translated into a physiological signal through plasma cortisol levels that inhibit gonad investment through pituitary inhibition of FSH, representing an anticipatory response to the opportunity for social status ascent. (C) 2012 Elsevier Inc. All rights reserved.

The future in action: neurophysiological and behavioral evidence of anticipatory motor simulation.

The motor system can no longer be considered as a mere passive executive system of motor commands generated elsewhere in the brain. On the contrary, it is deeply involved in perceptual and cognitive functions and acts as an “anticipation device”. The present thesis investigates the anticipatory motor mechanisms occurring in two particular instances: i) when processing sensory events occurring within the peripersonal space (PPS); and ii) when perceiving and predicting others’actions. The first study provides evidence that PPS representation in humans modulates neural activity within the motor system, while the second demonstrates that the motor mapping of sensory events occurring within the PPS critically relies on the activity of the premotor cortex. The third study provides direct evidence that the anticipatory motor simulation of others’ actions critically relies on the activity of the anterior node of the action observation network (AON), namely the inferior frontal cortex (IFC). The fourth study, sheds light on the pivotal role of the left IFC in predicting the future end state of observed right-hand actions. Finally, the fifth study examines how the ability to predict others’ actions could be influenced by a reduction of sensorimotor experience due to the traumatic or congenital loss of a limb. Overall, the present work provides new insights on: i) the anticipatory mechanisms of the basic reactivity of the motor system when processing sensory events occurring within the PPS, and the same anticipatory motor mechanisms when perceiving others’ implied actions; ii) the functional connectivity and plasticity of premotor-motor circuits both during the motor mapping of sensory events occurring within the PPS and when perceiving others’ actions; and iii) the anticipatory mechanisms related to others’ actions prediction.

Intracerebroventricularly delivered VEGF promotes contralesional corticorubral plasticity after focal cerebral ischemia via mechanisms involving anti-inflammatory actions

Vascular endothelial growth factor (VEGF) has potent angiogenic and neuroprotective effects in the ischemic brain. Its effect on axonal plasticity and neurological recovery in the post-acute stroke phase was unknown. Using behavioral tests combined with anterograde tract tracing studies and with immunohistochemical and molecular biological experiments, we examined effects of a delayed i.c.v. delivery of recombinant human VEGF(165), starting 3 days after stroke, on functional neurological recovery, corticorubral plasticity and inflammatory brain responses in mice submitted to 30 min of middle cerebral artery occlusion. We herein show that the slowly progressive functional improvements of motor grip strength and coordination, which are induced by VEGF, are accompanied by enhanced sprouting of contralesional corticorubral fibres that branched off the pyramidal tract in order to cross the midline and innervate the ipsilesional parvocellular red nucleus. Infiltrates of CD45+ leukocytes were noticed in the ischemic striatum of vehicle-treated mice that closely corresponded to areas exhibiting Iba-1+ activated microglia. VEGF attenuated the CD45+ leukocyte infiltrates at 14 but not 30 days post ischemia and diminished the microglial activation. Notably, the VEGF-induced anti-inflammatory effect of VEGF was associated with a downregulation of a broad set of inflammatory cytokines and chemokines in both brain hemispheres. These data suggest a link between VEGF's immunosuppressive and plasticity-promoting actions that may be important for successful brain remodeling. Accordingly, growth factors with anti-inflammatory action may be promising therapeutics in the post-acute stroke phase.