Foraging Behavior in Atta Leaf-Cutter Ants: A comparison of disturbed versus undisturbed nests

The genus of ant, Atta, is one of the most prolific and ecologically impactful genera in the subfamily of Leaf-Cutter ants. They prefer to build nests and forage in disturbed areas or on the borders between secondary forest and disturbed areas, as much of their preferred harvest is cultivars. Two nests of Atta were studied at the La Hesperia Nature Reserve, one an undisturbed nest aged about four years and one a recently disturbed nest aged about seven years. General foraging behaviors were observed and compared for both nests, including peak foraging hours, headwidth of foraging ants, trail length, plants foraged, and percentages of foraged plants. General foraging behaviors differed only in the difference in location and the population of the nests. Peak foraging hours differed greatly between the two nests. The disturbed nest foraged nocturnally while the undisturbed nest foraged diurnally. According to locals, the nest switched from diurnal to nocturnal foraging after the disturbment, indicating that the disturbment may be the cause of the switch. Head width was found to be greater at the disturbed nest, which may support previous studies that when a large amount of the foraging force is removed from the population other castes with slightly larger head widths can switch tasks to foraging. El género de hormigas, Atta , es uno de los géneros más prolíficos y ecológicamente importantes de la subfamilia de hormigas que cortan hojas. Prefieren construir nidos y forrajean en áreas perturbadas o en las fronteras entre bosques secundarios y áreas perturbadas, ya que gran parte de su cosecha preferida son cultivares. Dos nidos de Atta fueron estudiados en la Reserva Natural de La Hesperia, un nido sin perturbaciones de unos cuatro años y otro un nido recientemente perturbado con una edad de unos siete años. Se observaron comportamientos generales de forrajeo en ambos nidos, incluyendo horas pico de forrajeo, ancho de cabeza de hormigas forrajeras, longitud del sendero, plantas forrajeras y porcentajes de plantas forrajeras. Los comportamientos generales de forrajeo diferían sólo en la diferencia de ubicación y la población de los nidos. Las horas pico de forrajeo diferían mucho entre los dos nidos. El nido perturbado se alimentaba nocturnamente, mientras que el nido no perturbado se alimentaba diurnamente. Según los lugareños, el nido cambió de forrajeo diurno a nocturno después de la perturbación, lo que indica que la perturbación puede ser la causa del cambio. Se encontró que el ancho de la cabeza era mayor en el nido perturbado, lo que puede apoyar estudios previos de que cuando una gran cantidad de la fuerza de forrajeo se elimina de la población, otras castas con anchos de cabeza ligeramente más grandes pueden cambiar las tareas a forrajeo

The Cannulated Pig: A Model for Monitoring the Dynamics of Foodborne Pathogens In Vivo

We have developed a pig caecal cannulation model that allows us to evaluate the effects in vivo of feed withdrawal on (1) the caecal environment, including pH and volatile fatty acid (VFA) concentration, and (2) the growth of foodborne pathogens in the caecum. In vitro studies evaluated growth of Yersinia enterocolitica and Salmonella typhimurium at five concentrations of VFA at four pH levels. Minimal growth occurred in VFA and pH levels that simulated the caecum of a well-fed pig. Maximal occurs in the absence of VFA (0 mM/ml) at pH 7.0. When cultured in the caecal contents of a fasted pig, Yersinia and Salmonella replicate and survive. In contrast, caecal contents of a well-fed pig inhibit their growth in vitro. When instilled directly into the pig caecum, Y. enterocolitica and S. typhimurium were detected in fecal and cecal samples for up to 1 month. Infected pigs were subjected to four cycles of interrupted feeding. No predictable change occurs in the number of Yersinia or Salmonella in the caecum or in feces of pigs subjected to interrupted feedings compared with controls on a normal feeding regimen. In contrast, a fasting cycle predictably reduced VFA concentrations and increased the pH of the caecum. Thus, the pig caecal cannulation model is a practical way of monitoring the long-term dynamics of growth and survival of foodborne pathogens in the live animal

Resilience, stress, and coping among Canadian medical students

Background: Numerous studies have established that medical school is a stressful place but coping styles and resilience have not been adequately addressed as protective factors.Method: Using a cross-sectional design, 155 students were surveyed using the Connor-Davidson Resilience Scale, Perceived Stress Scale, and the Canadian Community Health Survey Coping Scale.  Mean scores were compared by gender and between our sample and normative scores using t-tests.  Multivariate linear regression was performed to examine whether stress levels were related to coping and resilience.Results:  Medical students had higher perceived stress, negative coping, and lower resilience than age and gender-matched peers in the general population.   Male medical students had higher positive coping scores than general population peers and higher resilience, and lower perceived stress than female medical students. Coping scores did not vary by gender in our sample.  The multivariate model showed that resilience and negative, but not positive coping, predicted stress.Conclusions: Medical students are neither more resilient nor better equipped with coping skills than peers in the population.  Greater emphasis on self-care among medical trainees is recommended.  Emphasizing the importance of self-care during medical training, whether by formal incorporation into the curriculum or informal mentorship, deserves further study

Der Einfluss von Knochenzement auf die Thrombozytenkonzentration bei Hüftgelenkersatz

Polymethylmethacrylat (PMMA) ist in der orthopädischen Chirurgie weit verbreitet und weist seit Jahrzehnten gute Ergebnisse auf. Thrombozytopenien werden immer wieder im Zusammenhang mit Hüfttotalendoprothesen beschrieben (Hüft-TEP). In verschiedenen in vitro-Studien wird diskutiert, ob die Verwendung von Knochenzement ein möglicher Ursprung für toxische Stoffe sein könnte, die die Thrombozytenfunktion und das Überleben jener beeinflussen. Das Ziel dieser Arbeit ist, Patientendaten nach postoperativen Thrombozytopenien und der vorliegenden Fixationsart der Implantate zu analysieren und einen möglichen Zusammenhang aufzudecken. Trotz des erfolgreichen Einsatzes von PMMA kommt es doch immer wieder zu Nebeneffekten: intraoperative cardiovaskuläre Reaktionen wie Hypotension (Powell, McGrath et al. 1970), Arrhythmien (Schulitz, Koch et al. 1971) und plötzlicher Herztod (Powell, McGrath et al. 1970). Die Theorien bezüglich der Gründe für diese Komplikationen sind vielfältig. Ein postoperativer Abfall der Thrombozyten im peripheren Blut wird meist der Operation selbst oder aber dem niedermolekularen Heparin zugeschrieben, das postoperativ zur Vermeidung einer tiefen Beinvenenthrombose gegeben wird (Bading, Blank et al. 1994). Auch PMMA-haltiger Knochenzement steht in in vitro-Studien unter Verdacht, mit der Funktion und dem Überleben der Thrombozyten zu interferieren. Cenni et al. konnten einen signifikanten Abfall der Thrombozyten bei Verwendung einiger PMMA-haltiger Zemente nachweisen (Cenni, Granchi et al. 2002). Gebauer et al. (Gebauer 1984) hingegen konnten einen Anstieg verzeichnen. In dieser vorliegenden retrospektiven Studie wurden die Daten von 499 Patienten, die sich zwischen dem 01.07.2005 und dem 06.06.2007 einer Hüfttotalendoprothesen-Operation im Universitätsklinikum Marburg unterzogen, erhoben. Von diesen Patienten wurden 123 (24,6%) mit einer vollzementierten, 227 (45,5%) mit einer teilzementierten (Schaft zementiert, Pfanne zementfrei) und 149 (29,9%) mit einer zementfreien Prothese versorgt. Bei dem verwendeten Zement handelt es sich jeweils um Refobacin Palacos R+G von Heraeus Kulzer (Heraeus Kulzer, Wehrheim, Deutschland). Folgende Daten wurden aus den Krankenakten und dem krankenhausinternen Informationssystem ORBIS gewonnen: Geschlecht, Alter zum Zeitpunkt der Operation, Größe und Gewicht, BMI, Art der Fixation (vollzementiert, teilzementiert, zementfrei), Operationsindikation und Dauer der Operation. Des Weiteren wurden Blutentnahmen am Tag vor der Operation, am Abend des Operationstages, am ersten postoperativen Tag und am Entlassungstag bzw. um den 10. postoperativen Tag vorgenommen. Bestimmt wurden: Natrium, Kalium, Calcium, alkalische Phosphatase, Laktatdehydrogenase, Protein, Leukozyten, Erythrozyten, Hämoglobin, Hämatokrit, MCH, MCV, MCHC, Thrombozyten, CRP, PT, aPTT und Fibrin. Die postoperative Gabe von Fresh Frozen Plasma und die präoperative Antikoagulationsmedikation wurden ebenfalls erfasst. Die Nullhypothese dieser Studie ist, dass nach der Operation kein Unterschied in den Thrombozytenkonzentrationen zwischen den Gruppen, die mit bzw. ohne Zement versorgt wurden, besteht. Die Analyse des Kollektivs weist signifikante Unterschiede zwischen den Gruppen vor allem im Bezug auf das Alter, auf: Patienten, die ohne Zement versorgt wurden, waren signifikant jünger als die Patienten, die mit einer voll- oder teilzementierten Prothese versorgt wurden. Ebenso waren die präoperativen Thrombozytenkonzentrationen in der zementfreien Gruppe signifikant höher. Eine Korrelationsanalyse von Alter und Thrombozytenkonzentration ergab einen signifikanten Zusammenhang (r= -0,103, p<0.027). Das bedeutet, dass die Thrombozytenkonzentrationen im Alter etwas niedriger sind als bei jüngeren Menschen. Am Abend des Operationstages konnten keine Unterschiede zwischen den Gruppen bezüglich des Abfalls der Thrombozytenkonzentrationen festgestellt werden. Mit Hilfe des t-Tests für unabhängige Variablen konnte zu keinem der Messzeitpunkte ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen festgestellt werden. Patienten, die ohne Knochenzement versorgt wurden, wiesen im Mittel eine Thrombozytenkonzentration von 79,61% des Ausgangswertes (219.000/μl (± 63.500/μl)) und Patienten mit eine vollzementierten Prothese Werte von 76,05% (198.000/μl (± 61.700/μl)) auf. Diese Differenz der Thrombozytenkonzentrationen von etwa 3,5% war nicht signifikant (p=0,067 bei einem Signifikanzniveau von p= 0,05). Der Anteil der postoperativen Thrombozytopenien (<150.000/μl) war in der zementierten Gruppe etwas höher und betraf hauptsächlich Patienten, die bereits präoperativ relativ niedrige Werte aufwiesen. Die gemessenen Unterschiede waren jedoch nicht statistisch signifikant. Mit Hilfe der hier dargestellten Daten kann davon ausgegangen werden, dass PMMAhaltige Knochenzemente die Thrombozyten in keiner klinisch relevanten Dimension beeinflussen

Affective instability and impulsivity predict nonsuicidal self-injury in the general population : a longitudinal analysis

Background Impulsivity and affective instability are related traits known to be associated with nonsuicidal self-injury, although few longitudinal studies have examined this relationship. The purpose of this study was to determine if impulsivity and affective instability predict future nonsuicidal self-injury in the general population while accounting for the overlap between these traits. Methods Logistic regression analyses were conducted on data from 2344 participants who completed an 18-month follow-up of the 2000 British National Psychiatric Morbidity Survey. Affective instability and impulsivity were assessed at baseline with the Structured Clinical Interview for DSM-IV Axis II Personality Disorders. Nonsuicidal self-injury was assessed at baseline and follow-up during semi-structured interviews. Results Affective instability and impulsivity predicted the onset of nonsuicidal self-injury during the follow-up period. Affective instability, but not impulsivity, predicted the continuation of nonsuicidal self-injury during the follow-up period. Affective instability accounted for part of the relationship between impulsivity and nonsuicidal self-injury. Conclusions Affective instability and impulsivity are important predictors of nonsuicidal self-injury in the general population. It may be more useful to target affective instability over impulsivity for the treatment of nonsuicidal self-injury

Planning Water Resources Allocation Under Multiple Uncertainties Through a Generalized Fuzzy Two-Stage Stochastic Programming Method

© 2014 IEEEThis work was supported by the Natural Sciences Foundation (51190095, 51225904), the 111 Project (B14008), and the Natural Science and Engineering Research Council of Canada

Spatiotemporal Changes of China's Carbon Emissions

Spatiotemporal changes in China's carbon emissions during the 11th and 12th Five‐Year Plan periods are quantified for the first time through a reconstructed nationwide high‐resolution gridded data set. The hot spots of carbon emissions in China have expanded by 28.5% (toward the west) in the north and shrunk by 18.7% in the south; meanwhile, the emission densities in North and South China have increased by 15.7% and 49.9%, respectively. This suggests a clear transition to a more intensive economic growth model in South China as a result of the energy conservation and emission reduction policies, while the expanded carbon hot spots in North China are mainly dominated by the Grand Western Development Program. The results also show that China's carbon emissions exhibit a typical spatially intensive, high‐emission pattern, which has undergone a slight relaxation (up to 3%) from 2007 to 2012 due to a typical urbanization process

Chemical and Synthetic Genetic Array Analysis Identifies Genes that Suppress Xylose Utilization and Fermentation in Saccharomyces cerevisiae

Though highly efficient at fermenting hexose sugars, Saccharomyces cerevisiae has limited ability to ferment five-carbon sugars. As a significant portion of sugars found in cellulosic biomass is the five-carbon sugar xylose, S. cerevisiae must be engineered to metabolize pentose sugars, commonly by the addition of exogenous genes from xylose fermenting fungi. However, these recombinant strains grow poorly on xylose and require further improvement through rational engineering or evolutionary adaptation. To identify unknown genes that contribute to improved xylose fermentation in these recombinant S. cerevisiae, we performed genome-wide synthetic interaction screens to identify deletion mutants that impact xylose utilization of strains expressing the xylose isomerase gene XYLA from Piromyces sp. E2 alone or with an additional copy of the endogenous xylulokinase gene XKS1. We also screened the deletion mutant array to identify mutants whose growth is affected by xylose. Our genetic network reveals that more than 80 nonessential genes from a diverse range of cellular processes impact xylose utilization. Surprisingly, we identified four genes, ALP1, ISC1, RPL20B, and BUD21, that when individually deleted improved xylose utilization of both S. cerevisiae S288C and CEN.PK strains. We further characterized BUD21 deletion mutant cells in batch fermentations and found that they produce ethanol even the absence of exogenous XYLA. We have demonstrated that the ability of laboratory strains of S. cerevisiae to utilize xylose as a sole carbon source is suppressed, which implies that S. cerevisiae may not require the addition of exogenous genes for efficient xylose fermentation