Edaphic, structural and physiological contrasts across Amazon Basin forest-savanna ecotones suggest a role for potassium as a key modulator of tropical woody vegetation structure and function

Sampling along a precipitation gradient in tropical South America extending from ca. 0.8 to 2.0 m ag-1, savanna soils had consistently lower exchangeable cation concentrations and higher C/N ratios than nearby forest plots. These soil differences were also reflected in canopy averaged leaf traits with savanna trees typically having higher leaf mass per unit area but lower mass-based nitrogen (Nm) and potassium (Km). Both Nm and Km also increased with declining mean annual precipitation (PA), but most area-based leaf traits such as leaf photosynthetic capacity showed no systematic variation with PA or vegetation type. Despite this invariance, when taken in conjunction with other measures such as mean canopy height, area-based soil exchangeable potassium content, [K]sa , proved to be an excellent predictor of several photosynthetic properties (including 13C isotope discrimination). Moreover, when considered in a multivariate context with PA and soil plant available water storage capacity (θP) as covariates, [K]sa also proved to be an excellent predictor of stand-level canopy area, providing drastically improved fits as compared to models considering just PA and/or θP. Neither calcium, nor magnesium, nor soil pH could substitute for potassium when tested as alternative model predictors (ΔAIC > 10). Nor for any model could simple soil texture metrics such as sand or clay content substitute for either [K]sa or θP. Taken in conjunction with recent work in Africa and the forests of the Amazon Basin, this suggests-in combination with some newly conceptualised interacting effects of PA and θP also presented here-a critical role for potassium as a modulator of tropical vegetation structure and function.Natural Environment Research Council (NERC) TROBIT Consortium projectCNPqRoyal Society of London - Wolfson Research Merit Awar

High prevalence of carriage of mcr-1-positive enteric bacteria among healthy children from rural communities in the Chaco region, Bolivia, september to october 2016

Background: The mcr-1 gene is a transferable resistance determinant against colistin, a last-resort anti-microbial for infections caused by multi-resistant Gram-negatives. Aim: To study carriage of antibiotic-resistant bacteria in healthy school children as part of a helminth control and antimicrobial resistance survey in the Bolivian Chaco region. Methods: From September to October 2016 we collected faecal samples from healthy children in eight rural villages. Samples were screened for mcr-1-and mcr-2 genes. Antimicrobial susceptibility testing was performed, and a subset of 18 isolates representative of individuals from different villages was analysed by whole genome sequencing (WGS). Results: We included 337 children (mean age: 9.2 years, range: 7–11; 53% females). The proportion of mcr-1 carriers was high (38.3%) and present in all villages; only four children had previous antibiotic exposure. One or more mcr-1-positive isolates were recovered from 129 positive samples, yielding a total of 173 isolates (171 Escherichia coli, 1 Citrobacter europaeus, 1 Enterobacter hormaechei). No mcr-2 was detected. Co-resistance to other antimicrobials varied in mcr-positive E. coli. All 171 isolates were susceptible to carbapenems and tigecycline; 41 (24.0%) were extended-spectrum β-lactamase producers and most of them (37/41) carried bla CTX - M -type genes. WGS revealed heterogeneity of clonal lineages and mcr-genetic supports. Conclusion: This high prevalence of mcr-1-like carriage, in absence of professional exposure, is unexpected. Its extent at the national level should be investigated with priority. Possible causes should be studied; they may include unrestricted use of colistin in veterinary medicine and animal breeding, and importation of mcr-1-positive bacteria via food and animals

Marine Biodiversity in the Caribbean: Regional Estimates and Distribution Patterns

This paper provides an analysis of the distribution patterns of marine biodiversity and summarizes the major activities of the Census of Marine Life program in the Caribbean region. The coastal Caribbean region is a large marine ecosystem (LME) characterized by coral reefs, mangroves, and seagrasses, but including other environments, such as sandy beaches and rocky shores. These tropical ecosystems incorporate a high diversity of associated flora and fauna, and the nations that border the Caribbean collectively encompass a major global marine biodiversity hot spot. We analyze the state of knowledge of marine biodiversity based on the geographic distribution of georeferenced species records and regional taxonomic lists. A total of 12,046 marine species are reported in this paper for the Caribbean region. These include representatives from 31 animal phyla, two plant phyla, one group of Chromista, and three groups of Protoctista. Sampling effort has been greatest in shallow, nearshore waters, where there is relatively good coverage of species records; offshore and deep environments have been less studied. Additionally, we found that the currently accepted classification of marine ecoregions of the Caribbean did not apply for the benthic distributions of five relatively well known taxonomic groups. Coastal species richness tends to concentrate along the Antillean arc (Cuba to the southernmost Antilles) and the northern coast of South America (Venezuela – Colombia), while no pattern can be observed in the deep sea with the available data. Several factors make it impossible to determine the extent to which these distribution patterns accurately reflect the true situation for marine biodiversity in general: (1) highly localized concentrations of collecting effort and a lack of collecting in many areas and ecosystems, (2) high variability among collecting methods, (3) limited taxonomic expertise for many groups, and (4) differing levels of activity in the study of different taxa

Taking the pulse of Earth's tropical forests using networks of highly distributed plots

Tropical forests are the most diverse and productive ecosystems on Earth. While better understanding of these forests is critical for our collective future, until quite recently efforts to measure and monitor them have been largely disconnected. Networking is essential to discover the answers to questions that transcend borders and the horizons of funding agencies. Here we show how a global community is responding to the challenges of tropical ecosystem research with diverse teams measuring forests tree-by-tree in thousands of long-term plots. We review the major scientific discoveries of this work and show how this process is changing tropical forest science. Our core approach involves linking long-term grassroots initiatives with standardized protocols and data management to generate robust scaled-up results. By connecting tropical researchers and elevating their status, our Social Research Network model recognises the key role of the data originator in scientific discovery. Conceived in 1999 with RAINFOR (South America), our permanent plot networks have been adapted to Africa (AfriTRON) and Southeast Asia (T-FORCES) and widely emulated worldwide. Now these multiple initiatives are integrated via ForestPlots.net cyber-infrastructure, linking colleagues from 54 countries across 24 plot networks. Collectively these are transforming understanding of tropical forests and their biospheric role. Together we have discovered how, where and why forest carbon and biodiversity are responding to climate change, and how they feedback on it. This long-term pan-tropical collaboration has revealed a large long-term carbon sink and its trends, as well as making clear which drivers are most important, which forest processes are affected, where they are changing, what the lags are, and the likely future responses of tropical forests as the climate continues to change. By leveraging a remarkably old technology, plot networks are sparking a very modern revolution in tropical forest science. In the future, humanity can benefit greatly by nurturing the grassroots communities now collectively capable of generating unique, long-term understanding of Earth's most precious forests. Resumen Los bosques tropicales son los ecosistemas más diversos y productivos del mundo y entender su funcionamiento es crítico para nuestro futuro colectivo. Sin embargo, hasta hace muy poco, los esfuerzos para medirlos y monitorearlos han estado muy desconectados. El trabajo en redes es esencial para descubrir las respuestas a preguntas que trascienden las fronteras y los plazos de las agencias de financiamiento. Aquí mostramos cómo una comunidad global está respondiendo a los desafíos de la investigación en ecosistemas tropicales a través de diversos equipos realizando mediciones árbol por árbol en miles de parcelas permanentes de largo plazo. Revisamos los descubrimientos más importantes de este trabajo y discutimos cómo este proceso está cambiando la ciencia relacionada a los bosques tropicales. El enfoque central de nuestro esfuerzo implica la conexión de iniciativas locales de largo plazo con protocolos estandarizados y manejo de datos para producir resultados que se puedan trasladar a múltiples escalas. Conectando investigadores tropicales, elevando su posición y estatus, nuestro modelo de Red Social de Investigación reconoce el rol fundamental que tienen, para el descubrimiento científico, quienes generan o producen los datos. Concebida en 1999 con RAINFOR (Suramérica), nuestras redes de parcelas permanentes han sido adaptadas en África (AfriTRON) y el sureste asiático (T-FORCES) y ampliamente replicadas en el mundo. Actualmente todas estas iniciativas están integradas a través de la ciber-infraestructura de ForestPlots.net, conectando colegas de 54 países en 24 redes diferentes de parcelas. Colectivamente, estas redes están transformando nuestro conocimiento sobre los bosques tropicales y el rol de éstos en la biósfera. Juntos hemos descubierto cómo, dónde y porqué el carbono y la biodiversidad de los bosques tropicales está respondiendo al cambio climático y cómo se retroalimentan. Esta colaboración pan-tropical de largo plazo ha expuesto un gran sumidero de carbono y sus tendencias, mostrando claramente cuáles son los factores más importantes, qué procesos se ven afectados, dónde ocurren los cambios, los tiempos de reacción y las probables respuestas futuras mientras el clima continúa cambiando. Apalancando lo que realmente es una tecnología antigua, las redes de parcelas están generando una verdadera y moderna revolución en la ciencia tropical. En el futuro, la humanidad puede beneficiarse enormemente si se nutren y cultivan comunidades de investigadores de base, actualmente con la capacidad de generar información única y de largo plazo para entender los que probablemente son los bosques más preciados de la tierra. Resumo Florestas tropicais são os ecossistemas mais diversos e produtivos da Terra. Embora uma boa compreensão destas florestas seja crucial para o nosso futuro coletivo, até muito recentemente os esforços de medições e monitoramento foram amplamente desconexos. É essencial formarmos redes para obtermos respostas que transcendem fronteiras e horizontes de agências financiadoras. Neste estudo nós mostramos como uma comunidade global está respondendo aos desafios da pesquisa de ecossistemas tropicais, com equipes diversas medindo florestas, árvore por árvore, em milhares de parcelas monitoradas à longo prazo. Nós revisamos as maiores descobertas científicas deste trabalho, e mostramos também como este processo está mudando a ciência de florestas tropicais. Nossa abordagem principal envolve unir iniciativas de base a protocolos padronizados e gerenciamento de dados a fim de gerar resultados robustos em escalas ampliadas. Ao conectar pesquisadores tropicais e elevar seus status, nosso modelo de Rede de Pesquisa Social reconhece o papel-chave do produtor dos dados na descoberta científica. Concebida em 1999 com o RAINFOR (América do Sul), nossa rede de parcelas permanentes foi adaptada para África (AfriTRON) e Sudeste asiático (T-FORCES), e tem sido extensamente reproduzida em todo o mundo. Agora estas múltiplas iniciativas estão integradas através de uma infraestrutura cibernética do ForestPlots.net, conectando colegas de 54 países de 24 redes de parcelas. Estas iniciativas estão transformando coletivamente o entendimento das florestas tropicais e seus papéis na biosfera. Juntos nós descobrimos como, onde e por que o carbono e a biodiversidade da floresta estão respondendo às mudanças climáticas, e seus efeitos de retroalimentação. Esta duradoura colaboração pantropical revelou um grande sumidouro de carbono persistente e suas tendências, assim como tem evidenciado quais direcionadores são mais importantes, quais processos florestais são mais afetados, onde eles estão mudando, seus atrasos no tempo de resposta, e as prováveis respostas das florestas tropicais conforme o clima continua a mudar. Dessa forma, aproveitando uma notável tecnologia antiga, redes de parcelas acendem faíscas de uma moderna revolução na ciência das florestas tropicais. No futuro a humanidade pode se beneficiar incentivando estas comunidades basais que agora são coletivamente capazes de gerar conhecimentos únicos e duradouros sobre as florestas mais preciosas da Terra. Résume Les forêts tropicales sont les écosystèmes les plus diversifiés et les plus productifs de la planète. Si une meilleure compréhension de ces forêts est essentielle pour notre avenir collectif, jusqu'à tout récemment, les efforts déployés pour les mesurer et les surveiller ont été largement déconnectés. La mise en réseau est essentielle pour découvrir les réponses à des questions qui dépassent les frontières et les horizons des organismes de financement. Nous montrons ici comment une communauté mondiale relève les défis de la recherche sur les écosystèmes tropicaux avec diverses équipes qui mesurent les forêts arbre après arbre dans de milliers de parcelles permanentes. Nous passons en revue les principales découvertes scientifiques de ces travaux et montrons comment ce processus modifie la science des forêts tropicales. Notre approche principale consiste à relier les initiatives de base à long terme à des protocoles standardisés et une gestion de données afin de générer des résultats solides à grande échelle. En reliant les chercheurs tropicaux et en élevant leur statut, notre modèle de réseau de recherche sociale reconnaît le rôle clé de l'auteur des données dans la découverte scientifique. Conçus en 1999 avec RAINFOR (Amérique du Sud), nos réseaux de parcelles permanentes ont été adaptés à l'Afrique (AfriTRON) et à l'Asie du Sud-Est (T-FORCES) et largement imités dans le monde entier. Ces multiples initiatives sont désormais intégrées via l'infrastructure ForestPlots.net, qui relie des collègues de 54 pays à travers 24 réseaux de parcelles. Ensemble, elles transforment la compréhension des forêts tropicales et de leur rôle biosphérique. Ensemble, nous avons découvert comment, où et pourquoi le carbone forestier et la biodiversité réagissent au changement climatique, et comment ils y réagissent. Cette collaboration pan-tropicale à long terme a révélé un important puits de carbone à long terme et ses tendances, tout en mettant en évidence les facteurs les plus importants, les processus forestiers qui sont affectés, les endroits où ils changent, les décalages et les réactions futures probables des forêts tropicales à mesure que le climat continue de changer. En tirant parti d'une technologie remarquablement ancienne, les réseaux de parcelles déclenchent une révolution très moderne dans la science des forêts tropicales. À l'avenir, l'humanité pourra grandement bénéficier du soutien des communautés de base qui sont maintenant collectivement capables de générer une compréhension unique et à long terme des forêts les plus précieuses de la Terre. Abstrak Hutan tropika adalah di antara ekosistem yang paling produktif dan mempunyai kepelbagaian biodiversiti yang tinggi di seluruh dunia. Walaupun pemahaman mengenai hutan tropika amat penting untuk masa depan kita, usaha-usaha untuk mengkaji dan mengawas hutah-hutan tersebut baru sekarang menjadi lebih diperhubungkan. Perangkaian adalah sangat penting untuk mencari jawapan kepada soalan-soalan yang menjangkaui sempadan dan batasan agensi pendanaan. Di sini kami menunjukkan bagaimana sebuah komuniti global bertindak balas terhadap cabaran penyelidikan ekosistem tropika melalui penglibatan pelbagai kumpulan yang mengukur hutan secara pokok demi pokok dalam beribu-ribu plot jangka panjang. Kami meninjau semula penemuan saintifik utama daripada kerja ini dan menunjukkan bagaimana proses ini sedang mengubah bidang sains hutan tropika. Teras pendekatan kami memberi tumpuan terhadap penghubungan inisiatif akar umbi jangka panjang dengan protokol standar serta pengurusan data untuk mendapatkan hasil skala besar yang kukuh. Dengan menghubungkan penyelidik-penyelidik tropika dan meningkatkan status mereka, model Rangkaian Penyelidikan Sosial kami mengiktiraf kepentingan peranan pengasas data dalam penemuan saintifik. Bermula dengan pengasasan RAINFOR (Amerika Selatan) pada tahun 1999, rangkaian-rangkaian plot kekal kami kemudian disesuaikan untuk Afrika (AfriTRON) dan Asia Tenggara (T-FORCES) dan selanjutnya telah banyak dicontohi di seluruh dunia. Kini, inisiatif-inisiatif tersebut disepadukan melalui infrastruktur siber ForestPlots.net yang menghubungkan rakan sekerja dari 54 negara di 24 buah rangkaian plot. Secara kolektif, rangkaian ini sedang mengubah pemahaman tentang hutan tropika dan peranannya dalam biosfera. Kami telah bekerjasama untuk menemukan bagaimana, di mana dan mengapa karbon serta biodiversiti hutan bertindak balas terhadap perubahan iklim dan juga bagaimana mereka saling bermaklum balas. Kolaborasi pan-tropika jangka panjang ini telah mendedahkan sebuah sinki karbon jangka panjang serta arah alirannya dan juga menjelaskan pemandu-pemandu perubahan yang terpenting, di mana dan bagaimana proses hutan terjejas, masa susul yang ada dan kemungkinan tindakbalas hutan tropika pada perubahan iklim secara berterusan di masa depan. Dengan memanfaatkan pendekatan lama, rangkaian plot sedang menyalakan revolusi yang amat moden dalam sains hutan tropika. Pada masa akan datang, manusia sejagat akan banyak mendapat manfaat jika memupuk komuniti-komuniti akar umbi yang kini berkemampuan secara kolektif menghasilkan pemahaman unik dan jangka panjang mengenai hutan-hutan yang paling berharga di dunia

Trazado óptimo de redes de distribución en media tensión

Se presenta un modelo computacional que resuelve el problema del Trazado óptimo de Redes de Distribución en Media Tensión.La formulación matemática considera la minimización del costo de transporte de la red, sujeto a las restricciones de balance de potencia en cada nudo y límite de capacidad de los distintos tramos. El costo de la red es función de la potencia eléctrica transportada y por lo tanto el problema resulta ser no lineal. Sin embargo, por la característica de la función de costos, es posible hacer algunas aproximaciones que permiten “linealizarlo”.La aproximación lineal tiene una componente fija (costo fijo) y una variable con el flujo de potencia transportado, lo que determina dos formas de solución: Vol. 14; Nº 2. 97 Trazado óptimo de redes de distribución en media tensión Manuel J. Villarroel M. 1 Sergio E. Carter F. 1 G. Ivonne Gutiérrez M. 1 Programación Entera Mixta, si se considera el costo fijo, y Programación Lineal en caso contrario.Se han desarrollado programas computacionales para ambas formulaciones. De las pruebas realizadas en sistemas ejemplos típicos, así como en redes de distribución existentes, se puede concluir que el modelo lineal es más simple y computacionalmente más robusto y eficiente que el modelo entero- mixto, lo cual permite su aplicación a redes de tamaño real que presentan un alto número de variables