Boto cinza (Sotalia guianensis, Van Benédén, 1864) (Cetacea, Delphinidae): Atividade aérea, forrageio e interações inter-específicas, na Praia de Pipa (Tibau do Sul RN) e estudo comparativo entre duas populações do Nordeste do Brasil

Sotalia guianensis is a small cetacean of the Delphinidae family, with coastal habits and whose area of distribution ranges from Florianópolis (27º35'S, 48º34'W), in Brazil, to Honduras (15º58'N, 85º42'W). At Pipa beach, on the south coast of RN state, in Brazil, the species occur throughout the year. The present study was carried out in two bays, which are bordered by cliffs. The animals were monitored from vantage points, using the "Ad libitum" and "all the occurrences" methods; during the years of 1999 and 2004. The study was divided in 4 chapters: Behavioral standards of two populations of gray dolphin, (Sotalia guianensis, Van Benédén, 1864) in the northeast of Brazil; Aerial activity of the gray dolphin: its possible function and the influence of environmental and behavioral factors; The influence of daily and monthly variation of the tides, of the period of the day and group size on the gray dolphin forage activity; kleptoparasitism interactions of frigatebird (Fregata magnificens, Mattheus, 1914) during the gray dolphin forage activity. The results have shown that the gray dolphin has a varied and complex behavioral repertoire. The leap is the most frequent behavior; the aerial activity is diffuse during daylight and is influenced by some factors, such as the level of the tide and social factors. The gray dolphin, when in the bay, most frequently feeds isolate or in small groups. The forage is diffuse during daylight; however, being more frequent in the morning and is influenced by the daily and monthly variation of the tide. At Pipa beach, kleptoparasitarian interactions were registered between the gray dolphin and the frigatebird (Fregata magnificens). The frigatebird forage strategy consists basically of two ways: to fly over great extensions searching for dead fish and to steal food (kleptoparasitism). These interactions were predominantly carried out between immature and female adult birds and adult and immature dolphins, and occurred during daylight. The present study can be considered an initial landmark to a better knowledge on the gray dolphin surface behavior, especially regarding the aerial behavioral repertoire and forage strategy of this species. However, it is necessary to continue these studies, so that we can understand better the complex social life of these animals and thus create effective measures for its conservation

Feeding associations between Guiana dolphins, Sotalia guianensis (Van Bénèden, 1864) and seabirds in the Lagamar estuary, Brazil

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

Defesas induzidas por herbivoria e interações específicas no sistema tritrófico soja-percevejos-parasitoides de ovos

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de voláteis de soja, induzidos pela herbivoria dos percevejos Euschistus heros e Nezara viridula, no comportamento de busca de hospedeiros dos parasitoides Telenomus podisi e Trissolcus basalis. Plantas injuriadas pela alimentação dos percevejos foram utilizadas como estímulos em bioensaios com fêmeas dos parasitoides, em olfatômetro de dupla escolha tipo Y. Telenomus podisi respondeu somente a voláteis liberados pela soja após a herbivoria de E. heros, seu hospedeiro preferencial. Trissolcus basalis não foi influenciado pelas plantas injuriadas pelos percevejos. Os resultados obtidos indicam existência de interações espécie-específicas no sistema tritrófico soja-percevejos-parasitoides de ovos.

Efeito da densidade de estocagem na homogeneidade do crescimento de juvenis de pirarucu em ambiente confinado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da densidade de estocagem sobre a homogeneidade do crescimento de juvenis de pirarucu (Arapaima gigas) em tanques-rede de pequeno volume. Foram usados 12 tanques-rede de 1 m³ em um viveiro de 120 m² perfazendo três tratamentos (15, 20 e 25 peixes/m³) com quatro repetições. Os peixes foram estocados com peso médio inicial de 10,1±0,3 g e distribuídos homogeneamente (p>0,05) entre os tratamentos. Os coeficientes de variação do crescimento e do fator de condição não apresentaram diferenças significativas (p>0,05) ao contrário do consumo e da conversão alimentar aparente (p<0,05). O consumo foi inversamente proporcional ao incremento da densidade, indicando que o aumento da densidade de estocagem favoreceu o melhor aproveitamento do alimento. Não foram observadas diferenças comportamentais entre os tratamentos. O crescimento dos juvenis de pirarucu não é influenciado pela densidade de estocagem ou por interações intra-específicas.

Ajudando os inimigos: espécies nativas facilitam a invasão do semiárido brasileiro por árvores exóticas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Comportamento social e territorialidade alimentar na garça-azul, Egretta caerulea (L) = Feeding territoriality in the little blue heron, Egretta caerulea (L)

The use of habitat is an important part of a species biology. One resource of great importance for the survivor and reproduction of an individual is the food resource. Thus, the social interactions an animal has during the feeding activities are of extremely importance within its behavioral aspects, which represents the part of an organism trough which it interacts with the environment, adapting to changes and variations. Herons are known to form feeding aggregations of even more than thousands of individuals, in which social components of foraging have been identified and studied for several species. More profound studies of these aspects are yet to poor for the Little Blue Heron, Egretta caerulea. Therefore, the aim of this study was to describe the social behavior (display postures, vocalizations and co-specific interactions) and the territoriality of the specie during the feeding period in an area of mud bank in the estuarine system of Cananéia, south coast of São Paulo state, Brazil. The defense of a fixed and exclusive area, closest to the mangrove, trough expulsion was observed; some thing that have not yet been registered with concrete data for the specie. Higher capture and success rates, and lower investment rates (steps/min and stabs/min) were registered for individuals foraging in areas corresponding to the defended territory. This could be one of possible reasons for the establishment of territories in the area. Four display postures were registered for the specie, two of then new in the literature, which are used in the interactions between individuals; one vocalization, that apparently is important in the social context of foraging for the specie and, possibly, has a function of advertising and proclaiming the dominance position of the territorial individual within the group. A territorial individual uses three behaviors, of the ones described: expulsion, vocalization and encounter (agonistic encounter between individuals, without physical aggression). Of these, the expulsion is apparently used in the actual defense, actively; while the other two behaviors are used in a more passive way, in the maintenance of the dominance position of the individual, helping it in the defense of its territory in a less direct manner. Therefore, with the results presented in here, new components of the social utilization of the feeding resource for the Little Blue Heron were identified, incorporating aspects of the territorial behavior for a future understanding of its possible adaptive significance. And it also reinforces the importance of the social interactions of herons foraging in great aggregations, in areas ecologically important

Influência das substâncias húmicas aquáticas na determinação de atrazina por imunoensaio (Elisa)

Pós-graduação em Química - IQ

A organização molecular do Celulossoma: caracterização estrutural da proteína CipA e estudo da diversidade das interações coesina-doquerina

A celulose, principal componente da parede celular vegetal e o composto orgânico mais abundante da biosfera, possui inúmeras aplicações biotecnológicas. O microrganismo anaeróbio Clostridium thermocellum (C.thermocellum) tem sido alvo de grande interesse pela sua capacidade em degradar eficientemente a celulose e outros componentes da parede celular vegetal, por meio de um complexo multi-enzimático altamente eficiente, denominado de celulossoma. A montagem deste complexo ocorre através de uma proteína multi-modular denominada CipA. Esta proteína estrutural possui módulos não catalíticos (coesinas tipo I) que se ligam a módulos complementares (doquerinas tipo I) presentes nas enzimas celulolíticas modulares. A CipA possui ainda um módulo doquerina de tipo II que permite a ancoragem deste complexo multi-enzimático à parede celular da bactéria. Na presente dissertação foram utilizadas as metodologias de Cristalografia de Raios-X, para caracterizar a interação coesina-doquerina a nível atómico e molecular, e de Microarrays, com o intuito de estudar as possíveis especifidades e afinidades dessas interações. Com base na primeira técnica foram elucidadas as estruturas do módulo coesina C4 da CipA em complexo com a doquerina da enzima modular Xyn10B e do módulo coesina C9 isolado. As estruturas foram comparadas com o complexo do módulo coesina C2-doquerina Xyn10B já publicado. Esta análise encontra-se descrita no capítulo 3. Por último, a técnica de Microarrays, associada à eletroforese em gel de poliacrilamida em condições nativas, permitiu a caracterização das diferenças de afinidade e especificidade entre os vários pares coesina-doquerina dos celulossomas de C. thermocellum e de Rumminococcus flavefaciens (R. flavefaciens). As especificidades e afinidades dos módulos doquerina, dos celulossomas mencionados anteriormente estão descritas no capítulo 4.

O papel de interações positivas entre plantas na regeneração de áreas degradadas na caatinga

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Estudos das interações de quitosana/CTAB/C12E8

Surfactant-polymer interactions are widely used when required rheological properties for specific applications, such as the production of fluids for oil exploration. Studies of the interactions of chitosan with cationic surfactants has attracted attention by being able to cause changes in rheological parameters of the systems making room for new applications. The commercial chitosan represents an interesting alternative to these systems, since it is obtained from partial deacetylation of chitin: the residues sites acetylated can then be used for the polymer-surfactant interactions. Alkyl ethoxylated surfactants can be used in this system, since these non-ionic surfactants can interact with hydrophobic sites of chitosan, modifying the rheology of solutions or emulsions resultants, which depends on the relaxation phenomenon occurring in these systems. In this work, first, inverse emulsions were prepared from chitosan solution as the dispersed phase and cyclohexane as the continuous phase were, using CTAB as a surfactant. The rheological analysis of these emulsions showed pronounced pseudoplastic behavior. This behavior was attributed to interaction of "loops" of chitosan chains. Creep tests were also performed and gave further support to these discussions. Subsequently, in order to obtain more information about the interaction of chitosan with non-ionic surfactants, solutions of chitosan were mixed with C12E8 and and carried out rheological analysis and dynamic light scattering. The systems showed marked pseudoplastic behavior, which became less evident when the concentration of surfactant was increased. Arrhenius and KWW equations were used to obtain parameters of the apparent activation energy and relaxation rate distribution, respectively, to which were connected to the content of surfactant and temperature used in this work

Interações espaciais e sistemas de transporte público: uma abordagem para Bauru, Marília e Presidente Prudente

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Interações entre docentes da licenciatura em física em grupos de planejamento conjunto: uma análise a partir da teoria do Agir Comunicativo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Ambientes de pedrais como áreas estratégicas para a conservação da biodiversidade fluvial: um estudo da ictiofauna do rio Sapucaí-Mirim (SP) e suas interações tróficas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Bayesian scene analysis for multi-camera 3D tracking and camera positioning

Los sistemas de seguimiento mono-cámara han demostrado su notable capacidad para el análisis de trajectorias de objectos móviles y para monitorización de escenas de interés; sin embargo, tanto su robustez como sus posibilidades en cuanto a comprensión semántica de la escena están fuertemente limitadas por su naturaleza local y monocular, lo que los hace insuficientes para aplicaciones realistas de videovigilancia. El objetivo de esta tesis es la extensión de las posibilidades de los sistemas de seguimiento de objetos móviles para lograr un mayor grado de robustez y comprensión de la escena. La extensión propuesta se divide en dos direcciones separadas. La primera puede considerarse local, ya que está orientada a la mejora y enriquecimiento de las posiciones estimadas para los objetos móviles observados directamente por las cámaras del sistema; dicha extensión se logra mediante el desarrollo de un sistema multi-cámara de seguimiento 3D, capaz de proporcionar consistentemente las posiciones 3D de múltiples objetos a partir de las observaciones capturadas por un conjunto de sensores calibrados y con campos de visión solapados. La segunda extensión puede considerarse global, dado que su objetivo consiste en proporcionar un contexto global para relacionar las observaciones locales realizadas por una cámara con una escena de mucho mayor tamaño; para ello se propone un sistema automático de localización de cámaras basado en las trayectorias observadas de varios objetos móviles y en un mapa esquemático de la escena global monitorizada. Ambas líneas de investigación se tratan utilizando, como marco común, técnicas de estimación bayesiana: esta elección está justificada por la versatilidad y flexibilidad proporcionada por dicho marco estadístico, que permite la combinación natural de múltiples fuentes de información sobre los parámetros a estimar, así como un tratamiento riguroso de la incertidumbre asociada a las mismas mediante la inclusión de modelos de observación específicamente diseñados. Además, el marco seleccionado abre grandes posibilidades operacionales, puesto que permite la creación de diferentes métodos numéricos adaptados a las necesidades y características específicas de distintos problemas tratados. El sistema de seguimiento 3D con múltiples cámaras propuesto está específicamente diseñado para permitir descripciones esquemáticas de las medidas realizadas individualmente por cada una de las cámaras del sistema: esta elección de diseño, por tanto, no asume ningún algoritmo específico de detección o seguimiento 2D en ninguno de los sensores de la red, y hace que el sistema propuesto sea aplicable a redes reales de vigilancia con capacidades limitadas tanto en términos de procesamiento como de transmision. La combinación robusta de las observaciones capturadas individualmente por las cámaras, ruidosas, incompletas y probablemente contaminadas por falsas detecciones, se basa en un metodo de asociación bayesiana basado en geometría y color: los resultados de dicha asociación permiten el seguimiento 3D de los objetos de la escena mediante el uso de un filtro de partículas. El sistema de fusión de observaciones propuesto tiene, como principales características, una gran precisión en términos de localización 3D de objetos, y una destacable capacidad de recuperación tras eventuales errores debidos a un número insuficiente de datos de entrada. El sistema automático de localización de cámaras se basa en la observación de múltiples objetos móviles y un mapa esquemático de las áreas transitables del entorno monitorizado para inferir la posición absoluta de dicho sensor. Para este propósito, se propone un novedoso marco bayesiano que combina modelos dinámicos inducidos por el mapa en los objetos móviles presentes en la escena con las trayectorias observadas por la cámara, lo que representa un enfoque nunca utilizado en la literatura existente. El sistema de localización se divide en dos sub-tareas diferenciadas, debido a que cada una de estas tareas requiere del diseño de algoritmos específicos de muestreo para explotar en profundidad las características del marco desarrollado: por un lado, análisis de la ambigüedad del caso específicamente tratado y estimación aproximada de la localización de la cámara, y por otro, refinado de la localización de la cámara. El sistema completo, diseñado y probado para el caso específico de localización de cámaras en entornos de tráfico urbano, podría tener aplicación también en otros entornos y sensores de diferentes modalidades tras ciertas adaptaciones. ABSTRACT Mono-camera tracking systems have proved their capabilities for moving object trajectory analysis and scene monitoring, but their robustness and semantic possibilities are strongly limited by their local and monocular nature and are often insufficient for realistic surveillance applications. This thesis is aimed at extending the possibilities of moving object tracking systems to a higher level of scene understanding. The proposed extension comprises two separate directions. The first one is local, since is aimed at enriching the inferred positions of the moving objects within the area of the monitored scene directly covered by the cameras of the system; this task is achieved through the development of a multi-camera system for robust 3D tracking, able to provide 3D tracking information of multiple simultaneous moving objects from the observations reported by a set of calibrated cameras with semi-overlapping fields of view. The second extension is global, as is aimed at providing local observations performed within the field of view of one camera with a global context relating them to a much larger scene; to this end, an automatic camera positioning system relying only on observed object trajectories and a scene map is designed. The two lines of research in this thesis are addressed using Bayesian estimation as a general unifying framework. Its suitability for these two applications is justified by the flexibility and versatility of that stochastic framework, which allows the combination of multiple sources of information about the parameters to estimate in a natural and elegant way, addressing at the same time the uncertainty associated to those sources through the inclusion of models designed to this end. In addition, it opens multiple possibilities for the creation of different numerical methods for achieving satisfactory and efficient practical solutions to each addressed application. The proposed multi-camera 3D tracking method is specifically designed to work on schematic descriptions of the observations performed by each camera of the system: this choice allows the use of unspecific off-the-shelf 2D detection and/or tracking subsystems running independently at each sensor, and makes the proposal suitable for real surveillance networks with moderate computational and transmission capabilities. The robust combination of such noisy, incomplete and possibly unreliable schematic descriptors relies on a Bayesian association method, based on geometry and color, whose results allow the tracking of the targets in the scene with a particle filter. The main features exhibited by the proposal are, first, a remarkable accuracy in terms of target 3D positioning, and second, a great recovery ability after tracking losses due to insufficient input data. The proposed system for visual-based camera self-positioning uses the observations of moving objects and a schematic map of the passable areas of the environment to infer the absolute sensor position. To this end, a new Bayesian framework combining trajectory observations and map-induced dynamic models for moving objects is designed, which represents an approach to camera positioning never addressed before in the literature. This task is divided into two different sub-tasks, setting ambiguity analysis and approximate position estimation, on the one hand, and position refining, on the other, since they require the design of specific sampling algorithms to correctly exploit the discriminative features of the developed framework. This system, designed for camera positioning and demonstrated in urban traffic environments, can also be applied to different environments and sensors of other modalities after certain required adaptations.

Bayesian scene analysis for multi-camera 3D tracking and camera positioning

Los sistemas de seguimiento mono-cámara han demostrado su notable capacidad para el análisis de trajectorias de objectos móviles y para monitorización de escenas de interés; sin embargo, tanto su robustez como sus posibilidades en cuanto a comprensión semántica de la escena están fuertemente limitadas por su naturaleza local y monocular, lo que los hace insuficientes para aplicaciones realistas de videovigilancia. El objetivo de esta tesis es la extensión de las posibilidades de los sistemas de seguimiento de objetos móviles para lograr un mayor grado de robustez y comprensión de la escena. La extensión propuesta se divide en dos direcciones separadas. La primera puede considerarse local, ya que está orientada a la mejora y enriquecimiento de las posiciones estimadas para los objetos móviles observados directamente por las cámaras del sistema; dicha extensión se logra mediante el desarrollo de un sistema multi-cámara de seguimiento 3D, capaz de proporcionar consistentemente las posiciones 3D de múltiples objetos a partir de las observaciones capturadas por un conjunto de sensores calibrados y con campos de visión solapados. La segunda extensión puede considerarse global, dado que su objetivo consiste en proporcionar un contexto global para relacionar las observaciones locales realizadas por una cámara con una escena de mucho mayor tamaño; para ello se propone un sistema automático de localización de cámaras basado en las trayectorias observadas de varios objetos móviles y en un mapa esquemático de la escena global monitorizada. Ambas líneas de investigación se tratan utilizando, como marco común, técnicas de estimación bayesiana: esta elección está justificada por la versatilidad y flexibilidad proporcionada por dicho marco estadístico, que permite la combinación natural de múltiples fuentes de información sobre los parámetros a estimar, así como un tratamiento riguroso de la incertidumbre asociada a las mismas mediante la inclusión de modelos de observación específicamente diseñados. Además, el marco seleccionado abre grandes posibilidades operacionales, puesto que permite la creación de diferentes métodos numéricos adaptados a las necesidades y características específicas de distintos problemas tratados. El sistema de seguimiento 3D con múltiples cámaras propuesto está específicamente diseñado para permitir descripciones esquemáticas de las medidas realizadas individualmente por cada una de las cámaras del sistema: esta elección de diseño, por tanto, no asume ningún algoritmo específico de detección o seguimiento 2D en ninguno de los sensores de la red, y hace que el sistema propuesto sea aplicable a redes reales de vigilancia con capacidades limitadas tanto en términos de procesamiento como de transmision. La combinación robusta de las observaciones capturadas individualmente por las cámaras, ruidosas, incompletas y probablemente contaminadas por falsas detecciones, se basa en un metodo de asociación bayesiana basado en geometría y color: los resultados de dicha asociación permiten el seguimiento 3D de los objetos de la escena mediante el uso de un filtro de partículas. El sistema de fusión de observaciones propuesto tiene, como principales características, una gran precisión en términos de localización 3D de objetos, y una destacable capacidad de recuperación tras eventuales errores debidos a un número insuficiente de datos de entrada. El sistema automático de localización de cámaras se basa en la observación de múltiples objetos móviles y un mapa esquemático de las áreas transitables del entorno monitorizado para inferir la posición absoluta de dicho sensor. Para este propósito, se propone un novedoso marco bayesiano que combina modelos dinámicos inducidos por el mapa en los objetos móviles presentes en la escena con las trayectorias observadas por la cámara, lo que representa un enfoque nunca utilizado en la literatura existente. El sistema de localización se divide en dos sub-tareas diferenciadas, debido a que cada una de estas tareas requiere del diseño de algoritmos específicos de muestreo para explotar en profundidad las características del marco desarrollado: por un lado, análisis de la ambigüedad del caso específicamente tratado y estimación aproximada de la localización de la cámara, y por otro, refinado de la localización de la cámara. El sistema completo, diseñado y probado para el caso específico de localización de cámaras en entornos de tráfico urbano, podría tener aplicación también en otros entornos y sensores de diferentes modalidades tras ciertas adaptaciones. ABSTRACT Mono-camera tracking systems have proved their capabilities for moving object trajectory analysis and scene monitoring, but their robustness and semantic possibilities are strongly limited by their local and monocular nature and are often insufficient for realistic surveillance applications. This thesis is aimed at extending the possibilities of moving object tracking systems to a higher level of scene understanding. The proposed extension comprises two separate directions. The first one is local, since is aimed at enriching the inferred positions of the moving objects within the area of the monitored scene directly covered by the cameras of the system; this task is achieved through the development of a multi-camera system for robust 3D tracking, able to provide 3D tracking information of multiple simultaneous moving objects from the observations reported by a set of calibrated cameras with semi-overlapping fields of view. The second extension is global, as is aimed at providing local observations performed within the field of view of one camera with a global context relating them to a much larger scene; to this end, an automatic camera positioning system relying only on observed object trajectories and a scene map is designed. The two lines of research in this thesis are addressed using Bayesian estimation as a general unifying framework. Its suitability for these two applications is justified by the flexibility and versatility of that stochastic framework, which allows the combination of multiple sources of information about the parameters to estimate in a natural and elegant way, addressing at the same time the uncertainty associated to those sources through the inclusion of models designed to this end. In addition, it opens multiple possibilities for the creation of different numerical methods for achieving satisfactory and efficient practical solutions to each addressed application. The proposed multi-camera 3D tracking method is specifically designed to work on schematic descriptions of the observations performed by each camera of the system: this choice allows the use of unspecific off-the-shelf 2D detection and/or tracking subsystems running independently at each sensor, and makes the proposal suitable for real surveillance networks with moderate computational and transmission capabilities. The robust combination of such noisy, incomplete and possibly unreliable schematic descriptors relies on a Bayesian association method, based on geometry and color, whose results allow the tracking of the targets in the scene with a particle filter. The main features exhibited by the proposal are, first, a remarkable accuracy in terms of target 3D positioning, and second, a great recovery ability after tracking losses due to insufficient input data. The proposed system for visual-based camera self-positioning uses the observations of moving objects and a schematic map of the passable areas of the environment to infer the absolute sensor position. To this end, a new Bayesian framework combining trajectory observations and map-induced dynamic models for moving objects is designed, which represents an approach to camera positioning never addressed before in the literature. This task is divided into two different sub-tasks, setting ambiguity analysis and approximate position estimation, on the one hand, and position refining, on the other, since they require the design of specific sampling algorithms to correctly exploit the discriminative features of the developed framework. This system, designed for camera positioning and demonstrated in urban traffic environments, can also be applied to different environments and sensors of other modalities after certain required adaptations.