Semisynthetic aminoglycoside antibiotics : toward biomimetic synthesis, evasion of bacterial resistance and reduced toxicity

Les antibiotiques aminoglycosidiques sont des agents bactéricides de grande valeur et d’efficacité à large spectre contre les pathogènes Gram-positifs et Gram-négatifs, dont plusieurs membres naturels et semisynthétiques sont importants dans l’histoire clinique depuis 1950. Des travaux crystallographiques sur le ribosome, récompensés par le prix Nobel, ont démontré comment leurs diverses structures polyaminées sont adaptées pour cibler une hélice d’ARN dans le centre de codage de la sous-unité 30S du ribosome bactérien. Leur interférence avec l’affinité et la cinétique des étapes de sélection et vérification des tARN induit la synthèse de protéines à basse fidélité, et l’inhibition de la translocation, établissant un cercle vicieux d’accumulation d’antibiotique et de stress sur la membrane. En réponse à ces pressions, les pathogènes bactériens ont évolué et disséminé une panoplie de mécanismes de résistance enzymatiques et d’expulsion : tels que les N acétyltransférases, les O phosphotransférases et les O nucleotidyltransférases qui ciblent les groupements hydroxyle et amino sur le coeur des aminoglycosides; des méthyl-transférases, qui ciblent le site de liaison ribosomale; et des pompes d’expulsion actives pour l’élimination sélective des aminoglycosides, qui sont utilisés par les souches Gram-négatives. Les pathogènes les plus problématiques, qui présentent aujourd’hui une forte résilience envers la majorité des classes d’antibiotiques sur le bord de la pan-résistance ont été nommés des bactéries ESKAPE, une mnémonique pour Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa et Enterobacteriaceae. La distribution globale des souches avec des mécanismes de résistance envers les standards cliniques aminoglycosides, tels que la tobramycine, l’amikacine et la gentamicine, est comprise entre 20 et 60% des isolées cliniques. Ainsi, les aminoglycosides du type 4,6-disubstitués-2-deoxystreptamine sont inadéquats comme thérapies anti-infectieuses à large spectre. Cependant, la famille des aminoglycosides 4,5-disubstitués, incluant la butirosine, la neomycine et la paromomycine, dont la structure plus complexe, pourrait constituter une alternative. Des collègues dans le groupe Hanessian et collaborateurs d’Achaogen Inc. ont démontré que certains analogues de la paraomomycine et neomycine, modifiés par désoxygénation sur les positions 3’ et 4’, et par substitution avec la chaîne N1-α-hydroxy-γ-aminobutyramide (HABA) provenant de la butirosine, pourrait produire des antibiotiques très prometteurs. Le Chapitre 4 de cette dissertation présente la conception et le développement d’une stratégie semi-synthétique pour produire des nouveaux aminoglycosides améliorés du type 4,5 disubstitués, inspiré par des modifications biosynthétiques de la sisomicine, qui frustrent les mécanismes de résistance bactérienne distribuées globalement. Cette voie de synthèse dépend d’une réaction d’hydrogénolyse de type Tsuji catalysée par palladium, d’abord développée sur des modèles monosaccharides puis subséquemment appliquée pour générer un ensemble d’aminoglycosides hybrides entre la neomycine et la sisomicine. Les études structure-activité des divers analogues de cette nouvelle classe ont été évaluées sur une gamme de 26 souches bactériennes exprimant des mécanismes de résistance enzymatique et d’expulsion qui englobe l’ensemble des pathogènes ESKAPE. Deux des antibiotiques hybrides ont une couverture antibacterienne excellente, et cette étude a mis en évidence des candidats prometteurs pour le développement préclinique. La thérapie avec les antibiotiques aminoglycosidiques est toujours associée à une probabilité de complications néphrotoxiques. Le potentiel de toxicité de chaque aminoglycoside peut être largement corrélé avec le nombre de groupements amino et de désoxygénations. Une hypothèse de longue date dans le domaine indique que les interactions principales sont effectuées par des sels des groupements ammonium, donc l’ajustement des paramètres de pKa pourrait provoquer une dissociation plus rapide avec leurs cibles, une clairance plus efficace et globalement des analogues moins néphrotoxiques. Le Chapitre 5 de cette dissertation présente la conception et la synthèse asymétrique de chaînes N1 HABA β substitutées par mono- et bis-fluoration. Des chaînes qui possèdent des γ-N pKa dans l’intervalle entre 10 et 7.5 ont été appliquées sur une neomycine tétra-désoxygénée pour produire des antibiotiques avancés. Malgré la réduction considérable du γ N pKa, le large spectre bactéricide n’a pas été significativement affecté pour les analogues fluorés isosteriques. De plus, des études structure-toxicité évaluées avec une analyse d’apoptose propriétaire d’Achaogen ont démontré que la nouvelle chaîne β,β difluoro-N1-HABA est moins nocive sur un modèle de cellules de rein humain HK2 et elle est prometteuse pour le développement d’antibiotiques du type neomycine avec des propriétés thérapeutiques améliorées. Le chapitre final de cette dissertation présente la proposition et validation d’une synthèse biomimétique par assemblage spontané du aminoglycoside 66-40C, un dimère C2 symétrique bis-imine macrocyclique à 16 membres. La structure proposée du macrocycle a été affinée par spectroscopie nucléaire à un système trans,trans-bis-azadiène anti-parallèle. Des calculs indiquent que l’effet anomérique de la liaison α glycosidique entre les anneaux A et B fournit la pré-organisation pour le monomère 6’ aldéhydo sisomicine et favorise le produit macrocyclique observé. L’assemblage spontané dans l’eau a été étudié par la dimérisation de trois divers analogues et par des expériences d’entre croisement qui ont démontré la généralité et la stabilité du motif macrocyclique de l'aminoglycoside 66-40C.

Contrôle de l'organisation moléculaire en 2D et 3D par l’utilisation de liaisons hydrogène, de coordination métallique et d'autres interactions

La stratégie de la tectonique moléculaire a montré durant ces dernières années son utilité dans la construction de nouveaux matériaux. Elle repose sur l’auto-assemblage spontané de molécule dite intelligente appelée tecton. Ces molécules possèdent l’habilité de se reconnaitre entre elles en utilisant diverses interactions intermoléculaires. L'assemblage résultant peut donner lieu à des matériaux moléculaires avec une organisation prévisible. Cette stratégie exige la création de nouveaux tectons, qui sont parfois difficiles à synthétiser et nécessitent dans la plupart des cas de nombreuses étapes de synthèse, ce qui empêche ou limite leur mise en application pratique. De plus, une fois formées, les liaisons unissant le corps central du tecton avec ces groupements de reconnaissance moléculaire ne peuvent plus être rompues, ce qui ne permet pas de remodeler le tecton par une procédure synthétique simple. Afin de contourner ces obstacles, nous proposons d’utiliser une stratégie hybride qui se sert de la coordination métallique pour construire le corps central du tecton, combinée avec l'utilisation des interactions plus faibles pour contrôler l'association. Nous appelons une telle entité métallotecton du fait de la présence du métal. Pour explorer cette stratégie, nous avons construit une série de ligands ditopiques comportant soit une pyridine, une bipyridine ou une phénantroline pour favoriser la coordination métallique, substitués avec des groupements diaminotriazinyles (DAT) pour permettre aux complexes de s'associer par la formation de ponts hydrogène. En plus de la possibilité de créer des métallotectons par coordination, ces ligands ditopiques ont un intérêt intrinsèque en chimie supramoléculaire en tant qu'entités pouvant s'associer en 3D et en 2D. En parallèle à notre étude de la chimie de coordination, nous avons ii examiné l'association des ligands, ainsi que celle des analogues, par la diffraction des rayons-X (XRD) et par la microscopie de balayage à effet tunnel (STM). L'adsorption de ces molécules sur la surface de graphite à l’interface liquide-solide donne lieu à la formation de différents réseaux 2D par un phénomène de nanopatterning. Pour comprendre les détails de l'adsorption moléculaire, nous avons systématiquement comparé l’organisation observée en 2D par STM avec celle favorisée dans les structures 3D déterminées par XRD. Nous avons également simulé l'adsorption par des calculs théoriques. Cette approche intégrée est indispensable pour bien caractériser l’organisation moléculaire en 2D et pour bien comprendre l'origine des préférences observées. Ces études des ligands eux-mêmes pourront donc servir de référence lorsque nous étudierons l'association des métallotectons dérivés des ligands par coordination. Notre travail a démontré que la stratégie combinant la chimie de coordination et la reconnaissance moléculaire est une méthode de construction rapide et efficace pour créer des réseaux supramoléculaires. Nous avons vérifié que la stratégie de la tectonique moléculaire est également efficace pour diriger l'organisation en 3D et en 2D, qui montre souvent une homologie importante. Nous avons trouvé que nos ligands hétérocycliques ont une aptitude inattendue à s’adsorber fortement sur la surface de graphite, créant ainsi des réseaux organisés à l'échelle du nanomètre. L’ensemble de ces résultats promet d’offrir des applications dans plusieurs domaines, dont la catalyse hétérogène et la nanotechnologie. Mots clés : tectonique moléculaire, interactions intermoléculaires, stratégie hybride, coordination métallique, diffraction des rayons-X, microscopie de balayage à effet tunnel, graphite, phénomène de nanopatterning, calculs théoriques, ponts hydrogène, chimie supramoléculaire, ligands hétérocycliques, groupements DAT, catalyse hétérogène, nanotechnologie.

Supramolecular polymers azo-containing : photo-responsive block copolymer elastomers and homopolymers

Beaucoup d'efforts dans le domaine des matériaux polymères sont déployés pour développer de nouveaux matériaux fonctionnels pour des applications spécifiques, souvent très sophistiquées, en employant des méthodes simplifiées de synthèse et de préparation. Cette thèse porte sur les polymères photosensibles – i.e. des matériaux fonctionnels qui répondent de diverses manières à la lumière – qui sont préparés à l'aide de la chimie supramoléculaire – i.e. une méthode de préparation qui repose sur l'auto-assemblage spontané de motifs moléculaires plus simples via des interactions non covalentes pour former le matériau final désiré. Deux types de matériaux photosensibles ont été ciblés, à savoir les élastomères thermoplastiques à base de copolymères à blocs (TPE) et les complexes d'homopolymères photosensibles. Les TPEs sont des matériaux bien connus, et même commercialisés, qui sont généralement composés d’un copolymère tribloc, avec un bloc central très flexible et des blocs terminaux rigides qui présentent une séparation de phase menant à des domaines durs isolés, composés des blocs terminaux rigides, dans une matrice molle formée du bloc central flexible, et ils ont l'avantage d'être recyclable. Pour la première fois, au meilleur de notre connaissance, nous avons préparé ces matériaux avec des propriétés photosensibles, basé sur la complexation supramoléculaire entre un copolymère tribloc simple parent et une petite molécule possédant une fonctionnalité photosensible via un groupe azobenzène. Plus précisément, il s’agit de la complexation ionique entre la forme quaternisée d'un copolymère à blocs, le poly(méthacrylate de diméthylaminoéthyle)-poly(acrylate de n-butyle)-poly(méthacrylate de diméthylaminoéthyle) (PDM-PnBA-PDM), synthétisé par polymérisation radicalaire par transfert d’atomes (ATRP), et l'orange de méthyle (MO), un composé azo disponible commercialement comportant un groupement SO3 -. Le PnBA possède une température de transition vitreuse en dessous de la température ambiante (-46 °C) et les blocs terminaux de PDM complexés avec le MO ont une température de transition vitreuse élevée (140-180 °C, en fonction de la masse molaire). Des tests simples d'élasticité montrent que les copolymères à blocs complexés avec des fractions massiques allant de 20 à 30% présentent un caractère élastomère. Des mesures d’AFM et de TEM (microscopie à force atomique et électronique à ii transmission) de films préparés à l’aide de la méthode de la tournette, montrent une corrélation entre le caractère élastomère et les morphologies où les blocs rigides forment une phase minoritaire dispersée (domaines sphériques ou cylindriques courts). Une phase dure continue (morphologie inversée) est observée pour une fraction massique en blocs rigides d'environ 37%, ce qui est beaucoup plus faible que celle observée pour les copolymères à blocs neutres, dû aux interactions ioniques. La réversibilité de la photoisomérisation a été démontrée pour ces matériaux, à la fois en solution et sous forme de film. La synthèse du copolymère à blocs PDM-PnBA-PDM a ensuite été optimisée en utilisant la technique d'échange d'halogène en ATRP, ainsi qu’en apportant d'autres modifications à la recette de polymérisation. Des produits monodisperses ont été obtenus à la fois pour la macroamorceur et le copolymère à blocs. À partir d'un seul copolymère à blocs parent, une série de copolymères à blocs partiellement/complètement quaternisés et complexés ont été préparés. Des tests préliminaires de traction sur les copolymères à blocs complexés avec le MO ont montré que leur élasticité est corrélée avec la fraction massique du bloc dur, qui peut être ajustée par le degré de quaternisation et de complexation. Finalement, une série de complexes d'homopolymères auto-assemblés à partir du PDM et de trois dérivés azobenzènes portant des groupes (OH, COOH et SO3) capables d'interactions directionnelles avec le groupement amino du PDM ont été préparés, où les dérivés azo sont associés avec le PDM, respectivement, via des interactions hydrogène, des liaisons ioniques combinées à une liaison hydrogène à travers un transfert de proton (acidebase), et des interactions purement ioniques. L'influence de la teneur en azo et du type de liaison sur la facilité d’inscription des réseaux de diffraction (SRG) a été étudiée. L’efficacité de diffraction des SRGs et la profondeur des réseaux inscrits à partir de films préparés à la méthode de la tournette montrent que la liaison ionique et une teneur élevée en azo conduit à une formation plus efficace des SRGs.

Estimating local stream fish assemblage attributes: Sampling effort and efficiency at two spatial scales

As part of a wider study to develop an ecosystem-health monitoring program for wadeable streams of south-eastern Queensland, Australia, comparisons were made regarding the accuracy, precision and relative efficiency of single-pass backpack electrofishing and multiple-pass electrofishing plus supplementary seine netting to quantify fish assemblage attributes at two spatial scales (within discrete mesohabitat units and within stream reaches consisting of multiple mesohabitat units). The results demonstrate that multiple-pass electrofishing plus seine netting provide more accurate and precise estimates of fish species richness, assemblage composition and species relative abundances in comparison to single-pass electrofishing alone, and that intensive sampling of three mesohabitat units (equivalent to a riffle-run-pool sequence) is a more efficient sampling strategy to estimate reach-scale assemblage attributes than less intensive sampling over larger spatial scales. This intensive sampling protocol was sufficiently sensitive that relatively small differences in assemblage attributes (<20%) could be detected with a high statistical power (1-β > 0.95) and that relatively few stream reaches (<4) need be sampled to accurately estimate assemblage attributes close to the true population means. The merits and potential drawbacks of the intensive sampling strategy are discussed, and it is deemed to be suitable for a range of monitoring and bioassessment objectives.

Development and application of a predictive model of freshwater fish assemblage composition to evaluate river health in eastern Australia

Multivariate predictive models are widely used tools for assessment of aquatic ecosystem health and models have been successfully developed for the prediction and assessment of aquatic macroinvertebrates, diatoms, local stream habitat features and fish. We evaluated the ability of a modelling method based on the River InVertebrate Prediction and Classification System (RIVPACS) to accurately predict freshwater fish assemblage composition and assess aquatic ecosystem health in rivers and streams of south-eastern Queensland, Australia. The predictive model was developed, validated and tested in a region of comparatively high environmental variability due to the unpredictable nature of rainfall and river discharge. The model was concluded to provide sufficiently accurate and precise predictions of species composition and was sensitive enough to distinguish test sites impacted by several common types of human disturbance (particularly impacts associated with catchment land use and associated local riparian, in-stream habitat and water quality degradation). The total number of fish species available for prediction was low in comparison to similar applications of multivariate predictive models based on other indicator groups, yet the accuracy and precision of our model was comparable to outcomes from such studies. In addition, our model developed for sites sampled on one occasion and in one season only (winter), was able to accurately predict fish assemblage composition at sites sampled during other seasons and years, provided that they were not subject to unusually extreme environmental conditions (e.g. extended periods of low flow that restricted fish movement or resulted in habitat desiccation and local fish extinctions).

Mechanisms of the impact of a weed (grader grass, Themeda quadrivalvis) on reptile assemblage structure in a tropical savannah

Invasive grasses are among the worst threats to native biodiversity, but the mechanisms causing negative effects are poorly understood. To investigate the impact of an invasive grass on reptiles, we compared the reptile assemblages that used native kangaroo grass (Themeda triandra), and black spear grass (Heteropogon contortus), to those using habitats invaded by grader grass (Themeda quadrivalvis). There were significantly more reptile species, in greater abundances, in native kangaroo and black spear grass than in invasive grader grass. To understand the sources of negative responses of reptile assemblages to the weed, we compared habitat characteristics, temperatures within grass clumps, food availability and predator abundance among these three grass habitats. Environmental temperatures in grass, invertebrate food availability, and avian predator abundances did not differ among the habitats, and there were fewer reptiles that fed on other reptiles in the invaded than in the native grass sites. Thus, native grass sites did not provide better available thermal environments within the grass, food, or opportunities for predator avoidance. We suggest that habitat structure was the critical factor driving weed avoidance by reptiles in this system, and recommend that the maintenance of heterogeneous habitat structure, including clumping native grasses, with interspersed bare ground, and leaf litter are critical to reptile biodiversity.

Mechanisms of the impact of a weed (grader grass, Themeda quadrivalvis) on reptile assemblage structure in a tropical savannah

Invasive grasses are among the worst threats to native biodiversity, but the mechanisms causing negative effects are poorly understood. To investigate the impact of an invasive grass on reptiles, we compared the reptile assemblages that used native kangaroo grass (Themeda triandra), and black spear grass (Heteropogon contortus), to those using habitats invaded by grader grass (Themeda quadrivalvis). There were significantly more reptile species, in greater abundances, in native kangaroo and black spear grass than in invasive grader grass. To understand the sources of negative responses of reptile assemblages to the weed, we compared habitat characteristics, temperatures within grass clumps, food availability and predator abundance among these three grass habitats. Environmental temperatures in grass, invertebrate food availability, and avian predator abundances did not differ among the habitats, and there were fewer reptiles that fed on other reptiles in the invaded than in the native grass sites. Thus, native grass sites did not provide better available thermal environments within the grass, food, or opportunities for predator avoidance. We suggest that habitat structure was the critical factor driving weed avoidance by reptiles in this system, and recommend that the maintenance of heterogeneous habitat structure, including clumping native grasses, with interspersed bare ground, and leaf litter are critical to reptile biodiversity.

Modelling the chemical weathering fluxes at the watershed scale in the Tropics (Mule Hole, South India): Relative contribution of the smectite/kaolinite assemblage versus primary minerals

We investigate the chemical weathering processes and fluxes in a small experimental watershed (SEW) through a modelling approach. The study site is the Mule Hole SEW developed on a gneissic basement located in the climatic gradient of the Western Ghats, South India. The model couples a lumped hydrological model simulating the water budget at the watershed scale to the WITCH model estimating the dissolution/precipitation rates of minerals using laboratory kinetic laws. Forcing functions and parameters of the simulation are defined by the field data. The coupled model is calibrated with stream and groundwater compositions through the testing of a large range of smectite solubility and abundance in the soil horizons. We found that, despite the low abundance of smectite in the dominant soil type of the watershed (4 vol.%), their net dissolution provides 75% of the export of dissolved silica, while primary silicate mineral dissolution releases only 15% of this flux. Overall, smectites (modelled as montmorillonites) are not stable under the present day climatic conditions. Furthermore, the dissolution of trace carbonates in the saprolitic horizon provides 50% of the calcium export at the watershed scale. Modelling results show the contrasted behavior of the two main soil types of the watershed: red soils (88% of the surface) are provider of calcium, while black soils (smectite-rich and characterized by a lower drainage) consumes calcium through overall carbonate precipitation. Our model results stress the key role played by minor/accessory minerals and by the thermodynamic properties of smectite minerals, and by the drainage of the weathering profiles on the weathering budget of a tropical watershed. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Microhabitat selection in an assemblage of crickets (Orthoptera: Ensifera) of a tropical evergreen forest in Southern India

1. Habitat selection is a universal aspect of animal ecology that has important fitness consequences and may drive patterns of spatial organisation in ecological communities. 2. Measurements of habitat selection have mostly been carried out on single species and at the landscape level. Quantitative studies examining microhabitat selection at the community level are scarce, especially in insects. 3. In this study, microhabitat selection in a natural assemblage of cricket species was examined for the first time using resource selection functions (RSF), an approach more commonly applied in studies of macrohabitat selection. 4. The availability and differential use of six microhabitats by 13 species of crickets inhabiting a tropical evergreen forest in southern India was examined. The six available microhabitats included leaf litter-covered ground, tree trunks, dead logs, brambles, understorey and canopy foliage. The area offered by the six microhabitats was estimated using standard methods of forest structure measurement. Of the six microhabitats, the understorey and canopy accounted for approximately 70% of the total available area. 5. The use of different microhabitats by the 13 species was investigated using acoustic sampling of crickets to locate calling individuals. Using RSF, it was found that of 13 cricket species examined, 10 showed 100% selection for a specific microhabitat. Of these, two species showed fairly high selection for brambles and dead logs, which were rare microhabitats, highlighting the importance of preserving all components of forest structure.

Does acoustic adaptation drive vertical stratification? A test in a tropical cricket assemblage

In species-rich assemblages, differential utilization of vertical space can be driven by resource availability. For animals that communicate acoustically over long distances under habitat-induced constraints, access to an effective transmission channel is a valuable resource. The acoustic adaptation hypothesis suggests that habitat acoustics imposes a selective pressure that drives the evolution of both signal structure and choice of calling sites by signalers. This predicts that species-specific signals transmit best in native habitats. In this study, we have tested the hypothesis that vertical stratification of calling heights of acoustically communicating species is driven by acoustic adaptation. This was tested in an assemblage of 12 coexisting species of crickets and katydids in a tropical wet evergreen forest. We carried out transmission experiments using natural calls at different heights from the forest floor to the canopy. We measured signal degradation using 3 different measures: total attenuation, signal-to-noise ratio (SNR), and envelope distortion. Different sets of species supported the hypothesis depending on which attribute of signal degradation was examined. The hypothesis was upheld by 5 species for attenuation and by 3 species each for SNR and envelope distortion. Only 1 species of 12 provided support for the hypothesis by all 3 measures of signal degradation. The results thus provided no overall support for acoustic adaptation as a driver of vertical stratification of coexisting cricket and katydid species.

Densification kinetics, phase assemblage and hardness of spark plasma sintered Cu-10 wt% TiB2 and Cu-10 wt% TiB2-10 wt% Pb composites

The present work demonstrates the synthesis of Cu-10 wt% TiB2 composites with a theoretical density of more than 90% by tailoring the spark plasma sintering (SPS) conditions in the temperature range of 400-700 degrees C. Interestingly, 10 wt% Pb addition to Cu-10 wt% TiB2 lowers the sinter density and the difference in the densification behavior of the investigated compositions was discussed in reference to the current profile recorded during a SPS cycle. The sintering kinetics and phase assemblage were also discussed in reference to surface melting of the constituents prior to bulk melting temperature, temperature dependent wettability of Pb on Cu, diffusion kinetics of Cu as well as the formation of various oxides. An important result is that a high hardness of around 2 GPa and relative density close to 92% qtheoretical was achieved for the Cu-10 wt% TiB2-10 wt% Pb composite, and such a combination has never been achieved before using any conventional processing route.

Status survey of two Florida seaside sparrows and taxonomic review of the Seaside Sparrow assemblage

The original primary intent of this project was to determine the population status of two relatively obscure subspecies of Seaside Sparrows in Florida, the Smyrna Seaside Sparrow Cammodramus maritimus Eelonota) and the Wakulla Seaside Sparrow (Ammodramus maritimus juncicola) distinctiveness of these little known birds. As explained in the following section, a third and major objective appended to the project was to perform a taxonomic review of the entire Seaside Sparrow complex of nine subspecies. (170 page document)

The Invertebrate Assemblage Associated with Macrocystis pyrifera and its Utilization as a Food Resource by Kelp Forest Fishes

The present study was designed to examine the following: (1) the taxonomic. spatial, and temporal patterns of availability of all invertebrate species associated with Macrocystis (excluding protozoans and nematodes); (2) the utilization of this invertebrate assemblage as food by kelp forest fishes within the Macrocystis "foliage- searching" feeding guild, as well as proximal mechanisms leading to observed patterns of resource partitioning; and (3) the dynamic relationship between availability and utilization of this food resource. The approach was largely descriptive. with observations collected during a 19-month period from June 1975 to December 1976. Chapter I is an investigation of the resource utilization patterns of four species of kelp forest fishes with respect to food-related resource dimensions. and tests aspects of current theory involving inter- and intraspecific competition. Chapter II is a detailed examination of the invertebrate assemblage associated with Macrocystis and presents life histories of the fishes examined during this study. (PDFs contains 387 pages, chapter 1 is 203 pages, chapter 2 is 184 pages)

Foto-assemblage

FOTO-ASSEMBLAGE consiste em nomenclatura sugestionada para definir os trabalhos que tenho produzido a partir da junção de fotografias digitais. As elaborações e fundamentações desses trabalhos representam também o cerne das pesquisas que resultaram na presente dissertação. Em princípio, o termo foto-assemblage haveria de referir-se a questões técnicas ou formais dessa prática. Contudo, ao desenvolver as pesquisas alguns procedimentos acabaram por determinar certas nuances que revelaram aspectos comuns também em seus e conteúdos. Como resultado de construções artísticas juntando fotografias desde 2009, cheguei às composições sintéticas aqui apresentadas, construídas a partir de duas fotografias. Aventei o nome foto-assemblage por observar nas imagens resultantes ressalvas que as distinguiriam de certas convenções atribuídas à ideia de fotografia. Ao mesmo tempo, as referidas imagens proporiam um possível desdobramento ao entendimento de assemblage enquanto técnica artística. Ainda que não seja uma regra, fotografias revelam imagens de momentos. Em sua relação com a compreensão humana de tempo ou espaço, fotografias quase sempre contêm instâncias mínimas. Fotografias, contudo, podem ser também compreendidas como uma contração de um percurso de tempo. Toda imagem fotográfica pode ser assimilada como resultante de determinados acontecimentos anteriores e mesmo tida como elemento gerador de conseqüências futuras. Seguindo esse entendimento, o que proponho com a foto-assemblage é que essa lide com segmentos de tempo ou de espaço contidos numa mesma imagem. Essas fotografias originárias ganhariam uma nova atribuição, sendo retiradas de seu contexto original, serviriam de balizas do percurso de tempo ou espaço suprimido e subjetivado entre elas. Poeticamente, eventos ocorridos entre as fotografias originárias estariam contidos nas imagens produzidas. O termo assemblage foi incorporado às artes a partir de 1953, por Jean Dubuffet, para descrever trabalhos que seriam algo mais do que simples colagem. A ideia de assemblage se baseia no princípio de que todo e qualquer material ou objeto colhido de nosso mundo cotidiano pode ser incorporado a uma obra de arte, criando um novo conjunto, sem que perca seu sentido original. Esse objeto é arrancado de seu uso habitual e inserido num novo contexto, tecendo laços de relação com os demais elementos, construindo narrativas num novo ambiente, o da obra. Na ideia da foto-assemblage, entretanto, é sugerido uso das imagens fotográficas originárias não como objetos que estariam em um mundo cotidiano, mas sim como imagem na concepção do que seria uma entidade mental. Adoto como que uma visão mágica onde as imagens originárias e básicas estariam numa outra dimensão, num plano bidimensional, não manipulável por nós habitantes da tridimensionalidade. Nesse ambiente imaginário ou não, as fotografias são assentadas consolidando a foto-assemblage. Quando a foto-assemblage se concretiza, se corporifica numa mídia, sendo impressa para uma contemplação, ai então, passaria a integrar nosso mundo tridimensional. O resultado poderia ser admitido como um híbrido, uma terceira coisa, a partir de duas que já não se dissociam mais no ensejo de uma compreensão estética. Ao final da dissertação, apresento experiências práticas que resultaram em quatro séries de imagens em foto-assemblage. Cada série enfatiza aspectos peculiares do que denomino paisagem expandida, representando percursos de tempo, espaço ou trajetos entre o mundo concreto e mundos do inconsciente.