Medicinal Plants of Chile: Evaluation of their Anti-Trypanosoma cruzi Activity

San Martin, J (San Martin, Jose). Univ Talca, Inst Biol Vegetal & Biotecnol, Talca, ChileThe extracts of several plants of Central Chile exhibited anti-Trypanosoma cruzi trypomastigotes activity. Most active extracts were those obtained from Podanthus ovatifolius, Berberis microphylla, Kageneckia oblonga, and Drimys winteri. The active extract of Drimys winteri (IC50 51.2 mu g/mL) was purified and three drimane sesquiterpenes were obtained: polygodial, drimenol, and isodrimenin. Isodrimenin and drimenol were found to be active against the trypomastigote form of T cruzi with IC50 values of 27.9 and 25.1 mu M, respectivel

Changes in land-use and their impact on erosion rates and overland flow generation in the Maghreb region

Les zones marginales du Maghreb subissent actuellement de rapides changements au niveau des types d'usage des sols. L'augmentation de la pression démographique au cours des dernières décennies a poussé leur population à intensifier leur système traditionnel d'agro-sylvo-pastoralisme et à adopter des pratiques de gestion des sols non traditionnelles (LAOUINA, 1999). Il est possible de distinguer trois grands types de changements d'usage des sols aux causes et aux conséquences se révèlent étroitement liées menant à une augmentation de la dégradation des sols et de l'érosion :1. La mise en culture de sols jusqu'alors considérés comme non arables (lithosols pauvres sur pentes escarpées), à l'origine uniquement consacrés aux activités de pâturage et de sylviculture. Le labour est réalisé généralement dans le sens de la pente ; il est en plus mécanisé, partout où la pente le permet.2. Le surpâturage des zones de maquis. Il résulte d'une part de l'augmentation du nombre de têtes de bétail et, d'autre part, de la réduction de la surface réservée à l'activité de pâturage conséquente à la reconversion de ces terres en zones de culture. (MIKESELL, 1960).3. La plantation d'espèces à croissance rapide telles que les eucalyptus et les pins. L'extension de ce type de plantation se fait aux dépens des plantations de chênes liège et des zones de maquis (NAFAA et al., 2000). Elle a pour origine une tentative d'approvisionnement en bois et en combustible des populations locales.De ces changements d'usage de sol résultent une augmentation de l'érosion du sol et la dégradation des terres, comme décrit par LAOUINA (1990, 1998), LAOUINA et al. (1993), HAMZA (1994), et COELHO et al. (2002), menant pour les cas extrêmes à la formation de ravines et de " badlands ". La dégradation des terres peut souvent être considérée comme le résultat direct de l'abandon des pratiques traditionnelles de gestion durable (LAOUINA et al., 1993).Cet article présente les implications, l'érosion et le ruissellement superficiel des changements d'usage de sol survenus dans les zones marginales de la région du Maghreb. Une hiérarchisation des différents niveaux de pression sur le sol sera également établie pour trois différents usages (pâturage, sylviculture et agriculture).La méthodologie utilisée établit, pour chaque usage du sol, une description de la couverture végétale et de la litière sur des transects de 25 m. Les caractéristiques d'humidité du sol, de ruissellement superficiel et de taux d'érosion ont été déterminées par le biais d'une série d'expériences de simulation de pluie (CERDA et al., 1997). Le simulateur de pluie est constitué d'un diffuseur placé à une hauteur de 2 m capable de produire une intensité de pluie spatialement homogène de 50,5 mm/h sur une surface au sol de 1 m2. Une structure métallique circulaire délimitant une surface expérimentale de 0,24 m2 est insérée dans le sol. À l'intérieur de cette surface, une sonde de mesure de l'humidité du sol " Theta probe " est installée jusqu'à une profondeur de 6 cm. Les mesures de ruissellement superficiel et d'humidité du sol sont effectuées toutes les minutes. Cinq échantillons d'eau de ruissellement superficiel sont recueillis pour permettre la détermination de l'évolution de la charge en sédiment. Chaque simulation a une durée totale de 60 minutes.Après chaque simulation, un échantillon de sol est prélevé afin de déterminer au laboratoire, par un granulomètre " Coulter LS Particle Size Analyser ", la texture du sol de la fraction inférieure à 2 mm. La teneur en matière organique est déterminée par calcination à 550 ºC durant 120 mn. La détermination de la résistance du sol à la pénétration et à la torsion est réalisée par 20 tests effectués autour de la parcelle à l'aide d'un pénétromètre et d'un " torvane ". L'analyse du couvert végétal indique que les peuplements d'espèces exotiques présentent des sous-strates végétales significativement plus faibles que les peuplements de chêne liège. Ceci s'explique par le labour précédant la plantation et la production de litière plus faible des peuplements d'eucalyptus en zone semi-aride.Les zones de pâturage présentent un large éventail de couverture végétale variant de 0 à 80 %. Les résultats relatifs aux " badlands " ont été obtenus dans une zone de pâturage incluant à la fois des zones de prairie avec une couverture atteignant 80 % et des zones ravinées sans aucune végétation. On observe une diminution de la couverture herbacée avec l'augmentation de la pression de pâturage.Au niveau des caractéristiques de résistance à la pénétration du sol, excepté pour les sites ayant subi un labour profond et les jachères qui présentent des valeurs plus faibles, tous les usages de sol présentent des valeurs supérieures à 2 kg?c m-3. Les " badlands " atteignent de manière homogène les valeurs les plus élevées. Les caractéristiques de résistance à la torsion du sol des peuplements forestiers, aux taux de matière organique élevés, présentent des valeurs inférieures à 0,25 kg?c m-2 en moyenne. Les surfaces labourées dont la structure du sol a été détruite atteignent les valeurs les plus faibles. Les zones de pâturage intensif sous couvert de chêne liège révèlent des valeurs de résistance à la torsion élévées. Les valeurs mesurées pour les " badlands " sont élevées mais très hétérogènes. Ce qui implique que pour certaines zones de " badlands " une grande fiabilité du sol en dépit d'un degré de compaction élevé.Concernant le ruissellement superficiel, les peuplements de chêne liège présentent des valeurs faibles, inférieures à 20%. L'augmentation de la pression de pâturage entraîne un accroissement significatif du ruissellement qui dépasse 50 % de la pluie incidente pour certains " badlands ". Les plantations d'eucalyptus présentent des taux de ruissellement supérieurs aux peuplements de chênes liège. La pratique du labour augmente la quantité de ruissellement, cependant le labour suivant les courbes de niveau semble une technique conservatrice contrairement au labour dans le sens de la pente.Les taux d'érosion les plus faibles ont mis en évidence pour les peuplements de chêne liège. La garrigue et les " badlands " présentent des taux d'érosion à peine plus élevés malgré des ruissellements importants. Les zones de pâturage intensif sous couvert de chêne liège montrent une érosion très importante. Dans les plantations d'eucalyptus, les quantités de sédiments produites sont réduites de moitié par rapport à la production de sédiments dans les zones de surpâturage. Ce sont les zones labourées qui présentent les taux d'érosion les plus élevés. En effet, cette pratique élimine le couvert végétal et la litière et détruit la structure et la cohérence des sols. La pratique du labour dans le sens de la pente sur des versants très pentus.En conclusion, pour chaque type d'usage du sol étudié, un indice de risque d'érosion des sols a été attribué. Les plantations d'eucalyptus ont été classées comme l'usage de sol ayant les conséquences négatives les plus faibles en matière de conservation des sols et de l'eau. Par ailleurs elles permettent de réduire la surexploitation des peuplements de chênes liège. Ces plantations représentent donc une alternative tout à fait acceptable.Les zones labourées présentent les taux d'érosion des sols les plus élevés. Cependant, le sol étant travaillé régulièrement, elles ne présentent pas les structures classiques des sols dégradés par l'érosion tels que les ravines ou les " badlands ". Cependant, l'érosion est évidente et pourrait se traduire par une baisse de fertilité des sols. Pour résoudre ce problème, le recours à des associations d'agriculteurs ou au remembrement foncier permettant l'emploi de techniques plus conservatrices serait nécessaire.Le surpâturage est souvent associé à des formes très marquées d'érosion. Malgré la très bonne cohérence des sols, les capacités d'infiltration réduites qui augmentent le ruissellement superficiel, et entraînant la formation de ravines et de " badlands ". Une solution à ce problème serait d'augmenter la surface de pâturage, soit par l'élargissement des surfaces de végétation naturelle, soit par le maintien d'une surface agricole en jachère plus importante, permettant au sol de se régénérer et d'alimenter le bétail.The ongoing intensification of grazing as well as the replacement of traditional land management systems in the Maghreb has brought to the forefront the fundamental role of land-use in determining soil erosion hazard. This paper reports on erosion rates and soil hydrological characteristics of a variety of land uses in Morocco and Tunisia. The results were obtained through rainfall simulation experiments carried out in the field using a portable simulator, following the design of CERDÀ et al. (1997).Traditional land management systems - typically involving a combination of agriculture, animal husbandry and forestry - produced the least amounts of overland flow and the lowest soil erosion rates. Over-exploitation of these systems apparently has only minor hydrological and erosional impacts. Heavily grazed, degraded "maquis" shrublands, on the other hand, produced considerable amounts of overland flow. At the plot scale of the rainfall simulation experiments (0.24 m2), the corresponding sediment loads are rather insignificant. Nevertheless, slopes where "maquis" shrublands (which generally have very compacted soils) occur upslope from more erodible soils may present a major erosion hazard

Cosmological Tracking Solutions

A substantial fraction of the energy density of the universe may consist of quintessence in the form of a slowly-rolling scalar field. Since the energy density of the scalar field generally decreases more slowly than the matter energy density, it appears that the ratio of the two densities must be set to a special, infinitesimal value in the early universe in order to have the two densities nearly coincide today. Recently, we introduced the notion of tracker fields to avoid this initial conditions problem. In the paper, we address the following questions: What is the general condition to have tracker fields? What is the relation between the matter energy density and the equation-of-state of the universe imposed by tracker solutions? And, can tracker solutions explain why quintessence is becoming important today rather than during the early universe

London region atlas of topsoil geochemistry

The London Region Atlas of Topsoil Geochemistry (LRA) is a further step towards understanding the chemical quality of soils in London, following a previous project called London Earth carried out by the British Geological Survey (BGS) (Johnson et al., 2010[1]). The main advantage of the LRA is that it includes soil geochemical data from the counties surrounding London; placing the city within the context of its rural hinterland, allowing assessments of the impact of urbanisation on soil quality. The London Region Atlas of Topsoil Geochemistry is a product derived from the BGS Geochemical Baseline Survey of the Environment (G-BASE[2]) project. The London Region Geochemical Dataset (LRD, n=8400), on which the atlas is based, includes TOPSOIL data from two complementary surveys: i) the urban London Earth (LOND) and ii) the rural South East England (SEEN). The LRA covers the Greater London Authority (GLA) and its outskirts in a rectangular area of 80x62 km. This extends from British National Grid coordinates Easting 490000–570000, and Northing 153000–215000. The urban LOND and the rural SEEN surveys contribute with 6801 and 1599 samples respectively to the LRD. The concentrations of 44 inorganic chemical elements (Al2O3, CaO, Fe2O3, K2O, MgO, MnO, Na2O, P2O5, SiO2, TiO2, Ag, As, Ba, Bi, Br, Cd, Ce, Co, Cr, Cs, Cu, Ga, Ge, Hf, I, La, Mo, Nb, Nd, Ni, Pb, Rb, Sb, Sc, Se, Sn, Sr, Th, U, V, W, Y, Zn and Zr), loss on ignition (LOI) and pH in topsoil are included in the LRA. For each element, a map showing the distribution in topsoil across the atlas area and a one-page sketch of descriptive statistics and graphs are presented. Statistics and graphs for whole dataset (LRD), London urban subset (LOND) and London surroundings rural subset (SEEN), as well as graphs of topsoil element concentrations over each simplified geology unit are shown. The LRD has been used already in a study aiming to detect geogenic (geological) signatures and controls on soil chemistry in the London region (Appleton et al., 2013[3]). It includes maps showing the distribution of Al, Si, La and I (and Th, Ca, Mn, As, Pb and Zr in supplementary material) and it is concluded that the spatial distribution of a range of elements is primarily controlled by the rocks from where soil derives, and that these geogenic patterns are still recognisable inside the urban centre. Other studies have been done that are based on data in the LRD, namely using the LOND subset or part of it. The main focus of these studies was the mercury content (Scheib et al., 2010[4]), the influence of land use on geochemistry (Knights and Scheib, 2011[5]; Lark and Scheib, 2013[6]); the bioaccessibility of pollutants such as As and Pb (Appleton et al., 2012[7]; Appleton et al., 2012[8]; Cave, 2012[9]; Appleton et al., 2013[10]; Cave et al., 2013[11]) and the lability of lead in soils (Mao et al., 2014[12]); the determination of normal background concentrations of contaminants in English soil (Ander et al., 2013[13]) and the contribution of geochemical and other environmental data to the future of the cities (Ludden et al., 2015[14]). The London Region Atlas of Topsoil Geochemistry formally presents detailed information for all chemical elements in the LRD. This information can be easily visualised and elements compared as its production and layout is standardised. Differences in topsoil element concentrations between the centre of the city and its outskirts can be assessed by observing the map and comparing statistics and graphs reported for the LOND and SEEN subsets respectively. This urban/rural contrast is particularly evident for elements such as Pb, Sb, Sn, Cu and Zn, for which mean concentrations in the urban environment are two to three times higher than those observed in the rural environment. This is a typical indicator suite of urban soil pollution reported in several other cities in the UK also (Fordyce et al., 2005[15])

Tuberculosis determined by Mycobacterium bovis in captive waterbucks (Kobus ellipsiprymnus) in São Paulo, Brazil

Two waterbucks from São Paulo Zoo Foundation exhibited respiratory symptoms in July 2004. After euthanasia, granulommas in lungs and mediastinic lymph nodes were observed. Acid-fast bacilli isolated were identified as Mycobacterium bovis spoligotype SB0121 by PRA and spoligotyping. They were born and kept in the same enclosure with the same group, without any contact to other species housed in the zoo. This is the first detailed description of M. bovis infection in Kobus ellipsiprymnus.FAPES

Perturbation evolution with a non-minimally coupled scalar field

We recently proposed a simple dilaton-derived quintessence model in which the scalar field was non-minimally coupled to cold dark matter, but not to `visible' matter. Such couplings can be attributed to the dilaton in the low energy limit of string theory, beyond tree level. In this paper we discuss the implications of such a model on structure formation, looking at its impact on matter perturbations and CMB anisotropies. We find that the model only deviates from $\Lambda$CDM and minimally coupled theories at late times, and is well fitted to current observational data. The signature left by the coupling, when it breaks degeneracy at late times, presents a valuable opportunity to constrain non-minimal couplings given the wealth of new observational data promised in the near future.Comment: Version appearing in Physical Review D. 10 pages, 9 figs. Comparison with SN1a and projected MAP results, and appendix adde

Cosmology With Non-Minimally Coupled K-Field

We consider non-minimally coupled (with gravity) scalar field with non-canonical kinetic energy. The form of the kinetic term is of Dirac-Born-Infeld (DBI) form.We study the early evolution of the universe when it is sourced only by the k-field, as well as late time evolution when both the matter and k-field are present. For the k-field, we have considered constant potential as well as potential inspired from Boundary String Field Theory (B-SFT). We show that it is possible to have inflationary solution in early time as well as late time accelerating phase. The solutions also exhibit attractor property in a sense that it does not depend on the initial conditions for a certain values of the parameters.Comment: 10 pages, Revtex style, 14 eps figures, to appear in General Relativity and Gravitatio

A Two-Field Quintessence Model

We study the dynamics of a quintessence model based on two interacting scalar fields. The model can account for the (recent) accelerated expansion of the Universe suggested by astronomical observations. Acceleration can be permanent or temporary and, for both scenarios, it is possible to obtain suitable values for the cosmological parameters while satisfying the nucleosynthesis constraint on the quintessence energy density. We argue that the model dynamics can be made consistent with a stable zero-energy relaxing supersymmetric vacuum.Comment: 4 pages, 3 eps figures, to be published in Phys. Rev.

On exact solutions for quintessential (inflationary) cosmological models with exponential potentials

We first study dark energy models with a minimally-coupled scalar field and exponential potentials, admitting exact solutions for the cosmological equations: actually, it turns out that for this class of potentials the Einstein field equations exhibit alternative Lagrangians, and are completely integrable and separable (i.e. it is possible to integrate the system analytically, at least by quadratures). We analyze such solutions, especially discussing when they are compatible with a late time quintessential expansion of the universe. As a further issue, we discuss how such quintessential scalar fields can be connected to the inflationary phase, building up, for this class of potentials, a quintessential inflationary scenario: actually, it turns out that the transition from inflation toward late-time exponential quintessential tail admits a kination period, which is an indispensable ingredient of this kind of theoretical models. All such considerations have also been done by including radiation into the model.Comment: Revtex4, 10 figure

Theoretical description of phase coexistence in model C60

We have investigated the phase diagram of the Girifalco model of C60 fullerene in the framework provided by the MHNC and the SCOZA liquid state theories, and by a Perturbation Theory (PT), for the free energy of the solid phase. We present an extended assessment of such theories as set against a recent Monte Carlo study of the same model [D. Costa et al, J. Chem. Phys. 118:304 (2003)]. We have compared the theoretical predictions with the corresponding simulation results for several thermodynamic properties. Then we have determined the phase diagram of the model, by using either the SCOZA, or the MHNC, or the PT predictions for one of the coexisting phases, and the simulation data for the other phase, in order to separately ascertain the accuracy of each theory. It turns out that the overall appearance of the phase portrait is reproduced fairly well by all theories, with remarkable accuracy as for the melting line and the solid-vapor equilibrium. The MHNC and SCOZA results for the liquid-vapor coexistence, as well as for the corresponding critical points, are quite accurate. All results are discussed in terms of the basic assumptions underlying each theory. We have selected the MHNC for the fluid and the first-order PT for the solid phase, as the most accurate tools to investigate the phase behavior of the model in terms of purely theoretical approaches. The overall results appear as a robust benchmark for further theoretical investigations on higher order C(n>60) fullerenes, as well as on other fullerene-related materials, whose description can be based on a modelization similar to that adopted in this work.Comment: RevTeX4, 15 pages, 7 figures; submitted to Phys. Rev.