949 resultados para Variations spatiales
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Travail dirigé présenté en vue de l’obtention du grade de maîtrise en criminologie option sécurité intérieure
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Travail dirigé présenté en vue de l’obtention du grade de maîtrise en criminologie option sécurité intérieure
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Les sols forestiers constituent un réservoir considérable d’éléments nutritifs disponibles pour soutenir la productivité forestière. Ces sols contiennent aussi une quantité, encore inconnue à ce jour, d’éléments traces biodisponibles provenant de sources anthropiques ou naturelles. Or, plusieurs de ces éléments recèlent un potentiel toxique pour les organismes vivants. Ainsi, la quantification de la concentration et du contenu total en éléments traces des sols forestiers s’avère nécessaire afin d’évaluer les impacts des perturbations sur la qualité des sols. Les objectifs de ce projet de recherche sont: 1) de mesurer le contenu total en éléments traces en phase solide (Ag, As, Ba, Cd, Ce, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, Rb, Se, Sr, Tl, V, Y, Zn) des divers horizons de sols d’écosystèmes forestiers du Québec méridional; 2) d’établir des liens significatifs entre la fraction soluble dans l’eau des éléments traces et les propriétés des horizons de sols et; 3) d’évaluer le rôle de la proximité d’un centre urbain sur les contenus en éléments traces. Pour répondre à ces objectifs, quatre profils de sols situés dans la région de St-Hippolyte et deux situés dans la région de Montréal furent échantillonnés jusqu'à l'atteinte du matériel parental. Les résultats de ce projet de recherche ont révélé que le contenu total en éléments traces présents dans les profils de sols se retrouve en grande partie dans les fragments grossiers du sol. Il a été démontré que la teneur en carbone organique, les complexes organométalliques et les oxydes de fer et d’aluminium dictent la distribution en profil de la majorité des éléments traces étudiés. Finalement, il fut prouvé que la région de Montréal présente des niveaux de contamination en éléments traces (Ag, As, Ba, Cu, Mn, Pb, Rb, Se, Sr, Tl et Zn) supérieurs à ceux rencontrés dans les Laurentides.
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Les proliférations nuisibles de la cyanobactérie filamenteuse benthique Lyngbya wollei qui forme des tapis déposés sur les sédiments ont augmenté en fréquence au cours des 30 dernières années dans les rivières, lacs et sources de l'Amérique du Nord. Lyngbya wollei produit des neurotoxines et des composés organiques volatils (géosmin, 2-méthylisobornéol) qui ont des répercussions sur la santé publique de même que des impacts d'ordre socioéconomiques. Cette cyanobactérie est considérée comme un habitat et une source de nourriture de piètre qualité pour les invertébrés en raison de sa gaine robuste et de sa production de toxines. Les proliférations de L. wollei ont été observées pour la première fois en 2005 dans le fleuve Saint-Laurent (SLR; Québec, Canada). Nous avons jugé important de déterminer sa distribution sur un tronçon de 250 km afin d'élaborer des modèles prédictifs de sa présence et biomasse en se basant sur les caractéristiques chimiques et physiques de l'eau. Lyngbya wollei était généralement observé en aval de la confluence de petits tributaires qui irriguent des terres agricoles. L’écoulement d’eaux enrichies à travers la végétation submergée se traduisait par une diminution de la concentration d’azote inorganique dissous (DIN), alors que les concentrations de carbone organique dissous (DOC) et de phosphore total dissous (TDP) demeuraient élevées, produisant un faible rapport DIN :TDP. Selon nos modèles, DOC (effet positif), TP (effet négatif) et DIN :TDP (effet négatif) sont les variables les plus importantes pour expliquer la répartition de cette cyanobactérie. La probabilité que L. wollei soit présent dans le SLR a été prédite avec exactitude dans 72 % à 92 % des cas pour un ensemble de données indépendantes. Nous avons ensuite examiné si les conditions hydrodynamiques, c'est-à-dire le courant généré par les vagues et l'écoulement du fleuve, contrôlent les variations spatiales et temporelles de biomasse de L. wollei dans un grand système fluvial. Nous avons mesuré la biomasse de L. wollei ainsi que les variables chimiques, physiques et météorologiques durant trois ans à 10 sites le long d'un gradient d'exposition au courant et au vent dans un grand (148 km2) lac fluvial du SLR. L'exposition aux vagues et la vitesse du courant contrôlaient les variations de biomasses spatiales et temporelles. La biomasse augmentait de mai à novembre et persistait durant l'hiver. Les variations interannuelles étaient contrôlées par l'écoulement de la rivière (niveau d'eau) avec la crue printanière qui délogeait les tapis de l'année précédente. Les baisses du niveau d'eau et l'augmentation de l'intensité des tempêtes anticipées par les scénarios de changements climatiques pourraient accroître la superficie colonisée par L. wollei de même que son accumulation sur les berges. Par la suite, nous avons évalué l'importance relative de L. wollei par rapport aux macrophytes et aux épiphytes. Nous avons examiné l'influence structurante de l'échelle spatiale sur les variables environnementales et la biomasse de ces producteurs primaires (PP) benthiques. Nous avons testé si leur biomasse reflétait la nature des agrégats d'habitat basées sur l'écogéomorphologie ou plutôt le continuum fluvial. Pour répondre à ces deux questions, nous avons utilisé un design à 3 échelles spatiales dans le SLR: 1) le long d'un tronçon de 250 km, 2) entre les lacs fluviaux localisés dans ce tronçon, 3) à l'intérieur de chaque lac fluvial. Les facteurs environnementaux (conductivité et TP) et la structure spatiale expliquent 59% de la variation de biomasse des trois PP benthiques. Spécifiquement, les variations de biomasses étaient le mieux expliquées par la conductivité (+) pour les macrophytes, par le ratio DIN:TDP (+) et le coefficient d'extinction lumineuse (+) pour les épiphytes et par le DOC (+) et le NH4+ (-) pour L. wollei. La structure spatiale à l'intérieur des lacs fluviaux était la plus importante composante spatiale pour tous les PP benthiques, suggérant que les effets locaux tels que l'enrichissement par les tributaire plutôt que les gradients amont-aval déterminent la biomasse de PP benthiques. Donc, la dynamique des agrégats d'habitat représente un cadre général adéquat pour expliquer les variations spatiales et la grande variété de conditions environnementales supportant des organismes aquatiques dans les grands fleuves. Enfin, nous avons étudié le rôle écologique des tapis de L. wollei dans les écosystèmes aquatiques, en particulier comme source de nourriture et refuge pour l'amphipode Gammarus fasciatus. Nous avons offert aux amphipodes un choix entre des tapis de L. wollei et soit des chlorophytes filamenteuses ou un tapis artificiel de laine acrylique lors d'expériences en laboratoire. Nous avons aussi reconstitué la diète in situ des amphipodes à l'aide du mixing model (d13C et δ15N). Gammarus fasciatus choisissait le substrat offrant le meilleur refuge face à la lumière (Acrylique>Lyngbya=Rhizoclonium>Spirogyra). La présence de saxitoxines, la composition élémentaire des tissus et l'abondance des épiphytes n'ont eu aucun effet sur le choix de substrat. Lyngbya wollei et ses épiphytes constituaient 36 et 24 % de l'alimentation in situ de G. fasciatus alors que les chlorophytes, les macrophytes et les épiphytes associées représentaient une fraction moins importante de son alimentation. Les tapis de cyanobactéries benthiques devraient être considérés comme un bon refuge et une source de nourriture pour les petits invertébrés omnivores tels que les amphipodes.
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Les cellules sont capables de détecter les distributions spatiales de protéines et ainsi de migrer ou s’étendre dans la direction appropriée. Une compréhension de la réponse cellulaire aux modifications de ces distributions spatiales de protéines est essentielle pour l’avancement des connaissances dans plusieurs domaines de recherches tels que le développement, l’immunologie ou l’oncologie. Un exemple particulièrement complexe est le guidage d’axones se déroulant pendant le développement du système nerveux. Ce dernier nécessite la présence de plusieurs distributions de molécules de guidages étant attractives ou répulsives pour connecter correctement ce réseau complexe qu’est le système nerveux. Puisque plusieurs indices de guidage collaborent, il est particulièrement difficile d’identifier la contribution individuelle ou la voie de signalisation qui est déclenchée in vivo, il est donc nécessaire d’utiliser des méthodes pour reproduire ces distributions de protéines in vitro. Plusieurs méthodes existent pour produire des gradients de protéines solubles ou liées aux substrats. Quelques méthodes pour produire des gradients solubles sont déjà couramment utilisées dans plusieurs laboratoires, mais elles limitent l’étude aux distributions de protéines qui sont normalement sécrétées in vivo. Les méthodes permettant de produire des distributions liées au substrat sont particulièrement complexes, ce qui restreint leur utilisation à quelques laboratoires. Premièrement, nous présentons une méthode simple qui exploite le photoblanchiment de molécules fluorescentes pour créer des motifs de protéines liées au substrat : Laser-assisted protein adsorption by photobleaching (LAPAP). Cette méthode permet de produire des motifs de protéines complexes d’une résolution micrométrique et d’une grande portée dynamique. Une caractérisation de la technique a été faite et en tant que preuve de fonctionnalité, des axones de neurones du ganglion spinal ont été guidés sur des gradients d’un peptide provenant de la laminine. Deuxièmement, LAPAP a été amélioré de manière à pouvoir fabriquer des motifs avec plusieurs composantes grâce à l’utilisation de lasers à différentes longueurs d’onde et d’anticorps conjugués à des fluorophores correspondants à ces longueurs d’onde. De plus, pour accélérer et simplifier le processus de fabrication, nous avons développé LAPAP à illumination à champ large qui utilise un modulateur spatial de lumière, une diode électroluminescente et un microscope standard pour imprimer directement un motif de protéines. Cette méthode est particulièrement simple comparativement à la version originale de LAPAP puisqu’elle n’implique pas le contrôle de la puissance laser et de platines motorisées, mais seulement d’envoyer l’image du motif désiré au modulateur spatial. Finalement, nous avons utilisé LAPAP pour démontrer que notre technique peut être utilisée dans des analyses de haut contenu pour quantifier les changements morphologiques résultant de la croissance neuronale sur des gradients de protéines de guidage. Nous avons produit des milliers de gradients de laminin-1 ayant différentes pentes et analysé les variations au niveau du guidage de neurites provenant d’une lignée cellulaire neuronale (RGC-5). Un algorithme pour analyser les images des cellules sur les gradients a été développé pour détecter chaque cellule et quantifier la position du centroïde du soma ainsi que les angles d’initiation, final et de braquage de chaque neurite. Ces données ont démontré que les gradients de laminine influencent l’angle d’initiation des neurites des RGC-5, mais n’influencent pas leur braquage. Nous croyons que les résultats présentés dans cette thèse faciliteront l’utilisation de motifs de protéines liées au substrat dans les laboratoires des sciences de la vie, puisque LAPAP peut être effectué à l’aide d’un microscope confocal ou d’un microscope standard légèrement modifié. Cela pourrait contribuer à l’augmentation du nombre de laboratoires travaillant sur le guidage avec des gradients liés au substrat afin d’atteindre la masse critique nécessaire à des percées majeures en neuroscience.
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Wormlike micelles formed by the addition to cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) of a range of aromatic cosolutes with small molecular variations in their structure were systematically studied. Phenol and derivatives of benzoate and cinnamate were used, and the resulting mixtures were studied by oscillatory, steady-shear rheology, and the microstructure was probed by small-angle neutron scattering. The lengthening of the micelles and their entanglement result in remarkable viscoelastic properties, making rheology a useful tool to assess the effect of structural variations of the cosolutes on wormlike micelle formation. For a fixed concentration of CTAB and cosolute (200 mmol L(-1)), the relaxation time decreases in the following order: phenol > cinnamate> o-hydroxycinnamate > salicylate > o-methoxycinnamate > benzoate > o-methoxybenzoate. The variations in viscoelastic response are rationalized by using Mulliken population analysis to map out the electronic density of the cosolutes and quantify the barrier to rotation of specific groups on the aromatics. We find that the ability of the group attached to the aromatic ring to rotate is crucial in determining the packing of the cosolute at the micellar interface and thus critically impacts the micellar growth and, in turn, the rheological response. These results enable us for the first time to propose design rules for the self-assembly of the surfactants and cosolutes resulting in the formation of wormlike micelles with the cationic surfactant CTAB.
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Wolbachia are endosymbiont bacteria of the family Rickettsiacea that are widespread in invertebrates and occur between 20% and 60% of Neotropical insects. These bacteria are responsible for reproductive phenomena such as cytoplasmic incompatibility, male killing, feminization and parthenogenesis. Supergroups A and B of Wolbachia are common in insects and can be identified using primers for 16S rDNA, ftsZ and wsp; these primers vary in their ability to detect Wolbachia. The ftsZ primer was the first primer used to detect Wolbachia in Anastrepha fruit flies. The primers for 16S rDNA, ftsZ and wsp and the corresponding PCR conditions have been optimized to study the distribution of Wolbachia and their effect on the biology of Anastrepha in Brazil. In this work, we examined the ability of these primers to detect Wolbachia in Anastrepha populations from three regions in the State of São Paulo, southeastern Brazil. All of the samples were positive for Wolbachia supergroup A when screened with primers for 16S A rDNA and wsp A; the wsp B primer also gave a positive result, indicating cross-reactivity. The ftsZ primer showed a poor ability to detect Wolbachia in Anastrepha and generated false negatives in 44.9% of the samples. These findings indicate that reliable PCR detection of Wolbachia requires the use of primers for 16S rDNA and wsp to avoid cross-reactions and false negatives, and that the ftsZ primer needs to be redesigned to improve its selectivity.
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This cross-sectional study describes the variation in the dietary intake of energy and macronutrients based on estimated coefficients of within- and between-person variation and intends to calculate the number of days required to evaluate the dietary intake of adolescents in Piracicaba, Brazil. The sample was made up by ninety-two adolescents aged between eleven and sixteen years. Interviews were performed to assess demographic, anthropometric and dietary variables, which were evaluated by the answers obtained through two 24-hour recalls. Descriptive analyses were performed and variances and Coefficients of variation within- and between-person were obtained by results of one-way ANOVA. The mean energy intake observed was 2,326.2 kilocalories; mean macronutrient intake came to 89.0 grams of fatty acids, 305.3 grams of carbohydrates and 82.2 grams of proteins. Coefficients of within-person variation ranged from 36% to 45%, while between-person coefficients varied from 26% to 31%. Variance ratios ranged from 1.35 (carbohydrate) to 2.62 (protein). The lowest number of observations required to correctly evaluate the usual diet calculated (r = 0.90) was six days, for carbohydrates while the highest was eleven, for proteins. Coefficients of variation were similar to those observed in international studies. We conclude that, in this study, two observations were sufficient to obtain reasonable correlations. However, six evaluations are necessary for these adolescents in order to obtain excellent correlations.
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Uncertainties in damping estimates can significantly affect the dynamic response of a given flexible structure. A common practice in linear structural dynamics is to consider a linear viscous damping model as the major energy dissipation mechanism. However, it is well known that different forms of energy dissipation can affect the structure's dynamic response. The major goal of this paper is to address the effects of the turbulent frictional damping force, also known as drag force on the dynamic behavior of a typical flexible structure composed of a slender cantilever beam carrying a lumped-mass on the tip. First, the system's analytical equation is obtained and solved by employing a perturbation technique. The solution process considers variations of the drag force coefficient and its effects on the system's response. Then, experimental results are presented to demonstrate the effects of the nonlinear quadratic damping due to the turbulent frictional force on the system's dynamic response. In particular, the effects of the quadratic damping on the frequency-response and amplitude-response curves are investigated. Numerically simulated as well as experimental results indicate that variations on the drag force coefficient significantly alter the dynamics of the structure under investigation. Copyright (c) 2008 D. G. Silva and P. S. Varoto.
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Background: We characterized variation and chemical composition of epicuticular hydrocarbons (CHCs) in the seven species of the Drosophila buzzatii cluster with gas chromatography/mass spectrometry. Despite the critical role of CHCs in providing resistance to desiccation and involvement in communication, such as courtship behavior, mating, and aggregation, few studies have investigated how CHC profiles evolve within and between species in a phylogenetic context. We analyzed quantitative differences in CHC profiles in populations of the D. buzzatii species cluster in order to assess the concordance of CHC differentiation with species divergence. Results: Thirty-six CHC components were scored in single fly extracts with carbon chain lengths ranging from C(29) to C(39), including methyl-branched alkanes, n alkenes, and alkadienes. Multivariate analysis of variance revealed that CHC amounts were significantly different among all species and canonical discriminant function (CDF) analysis resolved all species into distinct, non-overlapping groups. Significant intraspecific variation was found in different populations of D. serido suggesting that this taxon is comprised of at least two species. We summarized CHC variation using CDF analysis and mapped the first five CHC canonical variates (CVs) onto an independently derived period (per) gene + chromosome inversion + mtDNA COI gene for each sex. We found that the COI sequences were not phylogenetically informative due to introgression between some species, so only per + inversion data were used. Positive phylogenetic signal was observed mainly for CV1 when parsimony methods and the test for serial independence (TFSI) were used. These results changed when no outgroup species were included in the analysis and phylogenetic signal was then observed for female CV3 and/or CV4 and male CV4 and CV5. Finally, removal of divergent populations of D. serido significantly increased the amount of phylogenetic signal as up to four out of five CVs then displayed positive phylogenetic signal. Conclusions: CHCs were conserved among species while quantitative differences in CHC profiles between populations and species were statistically significant. Most CHCs were species-, population-, and sex-specific. Mapping CHCs onto an independently derived phylogeny revealed that a significant portion of CHC variation was explained by species' systematic affinities indicating phylogenetic conservatism in the evolution of these hydrocarbon arrays, presumptive waterproofing compounds and courtship signals as in many other drosophilid species.
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To determine the epidemiology of human herpesvirus type 8 (HHV-8) among non-Amazonian native populations, we conducted a cross-sectional study in Brazil, Bolivia, and Paraguay. Our data show striking ethnic and geographic variations in the distribution of HHV-8 seroprevalences in Amazonian (77%) and non-Amazonian native populations (range 0%-83%).
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Context. Abundance variations in moderately metal-rich globular clusters can give clues about the formation and chemical enrichment of globular clusters. Aims. CN, CH, Na, Mg and Al indices in spectra of 89 stars of the template metal-rich globular cluster M71 are measured and implications on internal mixing are discussed. Methods. Stars from the turn-off up to the Red Giant Branch (0.87 < log g < 4.65) observed with the GMOS multi-object spectrograph at the Gemini-North telescope are analyzed. Radial velocities, colours, effective temperatures, gravities and spectral indices are determined for the sample. Results. Previous findings related to the CN bimodality and CN-CH anticorrelation in stars of M71 are confirmed. We also find a CN-Na correlation, and Al-Na, as well as an Mg(2)-Al anticorrelation. Conclusions. A combination of convective mixing and a primordial pollution by AGB or massive stars in the early stages of globular cluster formation is required to explain the observations.
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Context. The origin of the short-term variability in Be stars remains a matter of controversy. Pulsations and rotational modulation are the components of the favored hypothesis. Aims. We present our analysis of CoRoT data of the B8IIIe star HD 175869 observed during the first short run in the center direction (SRC1). Methods. We review both the instrumental effects visible in the CoRoT light curve and the analysis methods used by the CoRoT Be team. We applied these methods to the CoRoT light curve of the star HD 175869. A search for line-profile variations in the spectroscopic data was also performed. We also searched for a magnetic field, by applying the LSD technique to spectropolarimetric data. Results. The light curve exhibits low-amplitude variations of the order of 300 mu mag with a double wave shape. A frequency within the range determined for the rotational frequency and 6 of its harmonics are detected. The main frequency and its first harmonic exhibit amplitude variations of a few days. Other significant frequencies of low-amplitude from 25 to a few mu mag are also found. The analysis of line profiles from ground-based spectroscopic data does not detect any variation. In addition, no Zeeman signature was found. Conclusions. Inhomogeneities caused by stellar activity in or just above the photosphere are proposed to produce the photometric variability detected by CoRoT in the Be star HD 175869. The hypothesis that non-radial pulsations are the origin of these variations cannot be excluded.
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Measurements of polar organic marker compounds were performed on aerosols that were collected at a pasture site in the Amazon basin (Rondonia, Brazil) using a high-volume dichotomous sampler (HVDS) and a Micro-Orifice Uniform Deposit Impactor (MOUDI) within the framework of the 2002 LBA-SMOCC (Large-Scale Biosphere Atmosphere Experiment in Amazonia - Smoke Aerosols, Clouds, Rainfall, and Climate: Aerosols From Biomass Burning Perturb Global and Regional Climate) campaign. The campaign spanned the late dry season (biomass burning), a transition period, and the onset of the wet season (clean conditions). In the present study a more detailed discussion is presented compared to previous reports on the behavior of selected polar marker compounds, including levoglucosan, malic acid, isoprene secondary organic aerosol (SOA) tracers and tracers for fungal spores. The tracer data are discussed taking into account new insights that recently became available into their stability and/or aerosol formation processes. During all three periods, levoglucosan was the most dominant identified organic species in the PM(2.5) size fraction of the HVDS samples. In the dry period levoglucosan reached concentrations of up to 7.5 mu g m(-3) and exhibited diel variations with a nighttime prevalence. It was closely associated with the PM mass in the size-segregated samples and was mainly present in the fine mode, except during the wet period where it peaked in the coarse mode. Isoprene SOA tracers showed an average concentration of 250 ng m(-3) during the dry period versus 157 ng m(-3) during the transition period and 52 ng m(-3) during the wet period. Malic acid and the 2-methyltetrols exhibited a different size distribution pattern, which is consistent with different aerosol formation processes (i.e., gas-to-particle partitioning in the case of malic acid and heterogeneous formation from gas-phase precursors in the case of the 2-methyltetrols). The 2-methyltetrols were mainly associated with the fine mode during all periods, while malic acid was prevalent in the fine mode only during the dry and transition periods, and dominant in the coarse mode during the wet period. The sum of the fungal spore tracers arabitol, mannitol, and erythritol in the PM(2.5) fraction of the HVDS samples during the dry, transition, and wet periods was, on average, 54 ng m(-3), 34 ng m(-3), and 27 ng m(-3), respectively, and revealed minor day/night variation. The mass size distributions of arabitol and mannitol during all periods showed similar patterns and an association with the coarse mode, consistent with their primary origin. The results show that even under the heavy smoke conditions of the dry period a natural background with contributions from bioaerosols and isoprene SOA can be revealed. The enhancement in isoprene SOA in the dry season is mainly attributed to an increased acidity of the aerosols, increased NO(x) concentrations and a decreased wet deposition.
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The temperature of the upper atmosphere affects the height of primary cosmic ray interactions and the production of high-energy cosmic ray muons which can be detected deep underground. The MINOS far detector at Soudan, MN, has collected over 67 X 10(6) cosmic ray induced muons. The underground muon rate measured over a period of five years exhibits a 4% peak-to-peak seasonal variation which is highly correlated with the temperature in the upper atmosphere. The coefficient, alpha(T), relating changes in the muon rate to changes in atmospheric temperature was found to be alpha(T) 0: 873 +/- 0: 009(stat) +/- 0.010(syst). Pions and kaons in the primary hadronic interactions of cosmic rays in the atmosphere contribute differently to alpha(T) due to the different masses and lifetimes. This allows the measured value of alpha(T) to be interpreted as a measurement of the K/pi ratio for E(p) greater than or similar to 7 TeV of 0.12(-0.05)(+0.07), consistent with the expectation from collider experiments.