Desarrollo de un modelo experimental con larvas de <i>Ceratophrys</i> spp. (Anura: Ceratophryidae) para su aplicación en estudios ecotoxicológicos de plaguicidas: efectos sobre variables convencionales y bioacústicas

La emisión de sonidos por larvas de Ceratophrys ornata constituyó un novedoso hallazgo en el cual se presenta la primera evidencia para larvas de anfibios anuros. Tal hallazgo condujo al desarrollo de una nueva línea de investigación, siendo el fundamento de este trabajo de tesis doctoral, habiéndose dividido la investigación en dos partes consecutivas y concatenadas. La primera parte consistió en generar las bases para poder desarrollar un modelo experimental con larvas de esta especie. Para ello, se propuso un protocolo de cría ex-situ de individuos de C. ornata, el cual permitió obtener individuos sanos a lo largo de todo el ciclo vital (desde huevo hasta adulto). Esto último fue posible gracias a la utilización del método de inducción artificial de la reproducción denominado AMPHIPLEX. Dicho método, permitió obtener huevos en distintas épocas del año, no todas coincidentes con el periodo reproductivo de la especie (verano), y recolectar datos su biología, dos logros que de otro modo hubiera resultado dificultoso dado el hábito de vida de la especie. En tal sentido, el presente trabajo de tesis aporta datos de la biología de C. ornata relativos a su reproducción (actividad reproductiva, cantidad de huevos depositados por puesta, porcentaje de eclosión de los huevos), crecimiento (curvas de crecimiento desde la etapa larval hasta la adultez), desarrollo (tiempo promedio en alcanzar determinados estadios), enfermedades (diagnóstico y tratamiento), comportamiento (llamada agonística, llamada de anuncio y reciprocidad y movimiento pedal) y biología general. Al mismo tiempo, la aplicación del protocolo en especies filogenéticamente relacionadas con C. ornata y de hábitos similares (C. cranwelli, C. aurita y Lepidobatrachus llanensis), permitió su validación. La cría ex-situ es una estrategia que evita la continua extracción de animales de su hábitat natural y sienta las bases para el desarrollo de investigaciones en aquellos casos que los estudios in-situ resultan imposibles o complejos de realizar. Una vez desarrollado el protocolo de cría en cautiverio de individuos de C. ornata, y mediante la obtención de larvas de distintos estadios del desarrollo, se describió la variabilidad de los sonidos producidos tanto en un medio acuático como aéreo. Previamente, se realizó una consulta interdisciplinaria con especialistas en sonidos, a partir de la cual se descubrieron algunos aspectos a mejorar en el sistema de grabación. Se realizó un procedimiento de calibrado y compensado del sistema de grabación que permitió obtener grabaciones de alta confiabilidad. Además, se implementó un método de mejoramiento de la relación señal-ruido, el cual permitió obtener grabaciones con espectros más nítidos y fáciles de analizar. Se realizaron además mediciones del sonido emitido por individuos de C. ornata en el medio aéreo mediante un sistema de medición adecuado (sonómetro), el cual permitió caracterizar el sonido tanto cuali como cuantitativamente mediante variables acústicas. Se concluye que para caracterizar adecuadamente un sonido de las características aquí presentadas (bajo nivel de presión sonora), resulta necesario utilizar instrumentos de medición calibrados con sistemas de referencia acústica. La variables analizadas fueron a) bioacústicas: duración del sonido (Ds), expresada en segundos (s), número de pulsos (Np), número de interpulsos (Nip), frecuencia dominante (Fd) expresada en Hertz (Hz); b) acústicas: nivel sonoro continuo equivalente (LAeq) expresado en decibeles (dB), nivel sonoro máximo (LAFmax, dB) y nivel sonoro que se ha igualado o superado durante el 90% del tiempo de medición (cercano al ruido de fondo; LAF90, dB). Se registró la emisión de sonidos desde el estadio 25 al 41, estadios luego de los cuales las larvas no emiten sonidos hasta completar el proceso metamórfico, momento en el cual los juveniles vuelven a producir sonidos manteniéndose esta situación durante todo el ciclo vital. Por último, la aplicación del protocolo de cría en otras especies de anuros filogenéticamente relacionados con C. ornata, permitió evaluar y describir la emisión de sonidos por otras larvas de anuros de la familia Ceratophryidae. Consecuentemente, se constató y registró el sonido emitido por larvas de C. cranwelli y C. aurita y la no emisión de sonidos por larvas de Lepidobatrachus llanensis dentro del rango de frecuencias evaluado. Por lo tanto, la hipótesis original que plantea que la emisión de sonidos está presente en todas las larvas de anuros macrófagas y carnívoras debe ser rechazada. Luego de describir los sonidos, se evaluó el contexto de emisión por parte de larvas de C. ornata, pudiéndose concluir que las mismas emiten sonidos en diferentes contextos (interacción intraespecífica o con un objeto), habiéndose incluido a los sonidos en la categoría de llamada agonística (distress call). Hasta el momento, no existían estudios que analicen la variación de estos sonidos desde fases tempranas del desarrollo larval y a lo largo de todo el ciclo vital. Respecto a la evaluación del mecanismo de emisión de sonidos, a partir de una serie de pruebas morfo-funcionales realizadas, se hipotetizó que el aire empleado en la producción de sonidos durante estadios larvales proviene del estómago, pasa por la glotis (donde existiría una estructura resonante) y luego por la cavidad bucofaríngea (sin salir de la misma). Además, se evaluaron interacciones predador-presa intra e interespecíficas, entre larvas de C. ornata y entre éstas y larvas que forman parte de su dieta habitual, en distintos estadios del desarrollo y bajo diferentes condiciones experimentales (densidad y proporciones predador-presa). Se concluye que C. ornata posee un mecanismo antipredatorio que disminuye la frecuencia de predación entre organismos conespecíficos ante la presencia de presas heteroespecíficas. Se evaluaron también interacciones intra e interespecíficas para larvas de C. cranwelli y L. llanensis con el objetivo de determinar similitudes y diferencias con el mecanismo antipredatorio de C. ornata. En tal sentido, se concluye que el mecanismo de Ceratophrys está compuesto por un rápido movimiento de la cola, más la emisión de sonidos y la consiguiente huida (escape) de la presa del predador. En cambio, si bien para L. llanensis también se describió un rápido movimiento de la cola seguido del escape de la presa del predador, no se registró la emisión de sonidos asociada. Más allá de las diferencias metodológicas, si se comparan los tres mecanismos se concluye que los mismos presentan el siguiente grado de eficiencia de mayor a menor: C. ornata, C. cranwelli, L. llanensis. A partir de los estudios anteriormente detallados se planteó una segunda parte con el objetivo de evaluar los efectos del clorpirifós (CPF), un plaguicida organofosforado de uso frecuente en la región Pampeana, sobre larvas de C. ornata y aplicar el modelo desarrollado en la primera parte. El primer objetivo fue evaluar efectos letales y subletales sobre las larvas expuestas a este plaguicida. Teniendo en cuenta que los plaguicidas organofosforados poseen acción neurotóxica por inhibición de la acetilcolinesterasa, los mismos pueden alterar al aparato de emisión de sonidos y al sonido en sí mismo. En tal sentido, se evaluaron no solo los parámetros ecotoxicológicos convencionales sino también el efecto sobre los parámetros normales del sonido. Los puntos finales ecotoxicológicos analizados fueron: mortalidad, alteraciones en la natación, presencia de anormalidades e inhibición del crecimiento. Además, se evaluaron las mismas variables bioacústicas antes detalladas (Ds, Np, Nip, Fd). La sensibilidad de la especie al CPF se encuentra cercana al percentil 26, teniendo en cuenta la curva de sensibilidades construida con datos de CL-50 a 96 h publicados para otras especies de anfibios anuros. En relación con los efectos subletales, la especie se encuentra cercana al percentil 5 (alteraciones en la natación) y 33 (presencia de anormalidades), teniendo en cuenta la curva de sensibilidades construida con datos de CE-50 a 96 h publicados para otras especies de anfibios anuros. El diseño experimental propuesto (larvas expuestas de forma individual), permitió demostrar que los efectos negativos del CPF, en el intervalo de concentraciones ensayadas, no revierten sino que se mantienen constantes. Se concluye que existe una progresión de efectos negativos del CPF, desde alteraciones en la natación seguidas por la presencia de anormalidades leves y luego severas hasta la muerte. Por último, se puso a prueba el modelo mediante la evaluación del sonido como punto final de efectos producidos por el CPF sobre larvas de esta especie. Se concluye que el sonido constituye un buen biomarcador de efectos subletales. A partir del resumen e integración de la información toxicológica existente sobre efectos del CPF en anfibios y exposición del CPF en el ambiente, mediante la herramienta de evaluación del riesgo ecológico, y la contextualización de los resultados obtenidos, se concluye que el CPF implica un riesgo muy bajo para las distintas especies de anuros evaluadas, al menos al considerar la exposición ante concentraciones esperadas en el ambiente (ecosistemas acuáticos pampeanos). El presente constituye el primer bioensayo de exposición de larvas de C. ornata a un agroquímico de uso frecuente en la región Pampeana y la primera evidencia de efectos sobre el sonido emitido por larvas de esta especie. Consecuentemente, constituye el primer estudio sobre dicha temática (efectos del CPF sobre el sonido) realizado con larvas de vertebrados acuáticos. Por sus características biológicas y su manejo en laboratorio (facilidad para criarlas en condiciones controladas), la especie resulta de gran interés como modelo de estudio en Ecotoxicología. El estudio se encuentra en un marco general de investigación de impacto de plaguicidas en agroecosistemas de la región Pampeana, junto al desarrollo y aplicación de estrategias de monitoreo, para la evaluación de efectos biológicos de plaguicidas sobre anuros autóctonos. El modelo probado resultará una herramienta útil para el desarrollo futuro de más experimentos, generando así un modelo completo de evaluación de efectos.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Scl-1013644: A CEMP-s star in the Sculptor dwarf spheroidal galaxy

Recent studies of the MilkyWay and its satellites have paid special attention to the importance of carbon-enhanced metal-poor (CEMP) stars due to their involvement in Galactic formation history and their possible connection with the chemical elements originating in the first stellar generation. In an ongoing study of red giants in the Sculptor dwarf galaxy, we have discovered a star with extremely strong CN and CH molecular bands. This star, Scl-1013644, has previously been identified by Geisler et al. as a star with an enrichment in the heavy elements. Spectrum synthesis has been used to derive the carbon, nitrogen and barium abundances for Scl-1013644. Our findings are [C/Fe]=+0.8, [N/Fe]=-0.3 and [Ba/Fe]=+2.1 with the latter result consistent with the value found by Geisler et al. These results reveal Scl-1013644 as a CEMP-s star, the third such star discovered in this dwarf galaxy

Lake and Land Breezes at a Mediterranean Artificial Lake: Observations in Alqueva Reservoir, Portugal

The Alqueva reservoir, in the Southeast of Portugal, has significantly changed the landscape of the region, with impacts also on the local climate, as documented in this manuscript, namely the thermal circulation in the form of lake and land breezes. Taking advantage of three strategic meteorological stations, two installed at the shores and another on a floating platform located near the center of the reservoir, a detailed analysis of lake and land breeze occurrences during two years is presented in this study. The thermal gradient between the reservoir and the surroundings is the main driver for the breeze development and the meteorological stations placed in opposite sides of the reservoir allow to establish the criteria in order to detect lake and land breezes. The results showed more land breeze than lake breeze occurrences, in line with the more negative thermal gradient between shores and reservoir in the annual cycle. Lake breezes are more frequent in summer months during daytime and land breezes in turn are more frequent in winter months during night-time

Development of a computational tool to analyze sounds: A biological study with anuran

The emission of underwater sounds in anuran tadpoles has been documented in only two species from Argentina and one from Madagascar. Underwater sound emission by Ceratophrys ornata (Anura: Ceratophryidae) tadpoles was a novel finding reporting the first evidence in anuran larvae. The sound has been described as part of an antipredator mechanism that diminishes the frequency of predation between conspecifics. The aim of the study was to describe sound variability from tadpoles to adults with a novel technique in bioacoustics. Sounds emitted by tadpoles were both recorded underwater and out of water. The recording system consisted of a microphone and an interface coupled with a laptop. It was first calibrated with an acoustic reference source and compensated in order to obtain a recording system with flat frequency response. Audio recordings were digitalized, and post processed by a computational tool specifically developed in a numerical environment software. Variables selected to describe basic structure of sounds were: sound duration, number of pulses, number of inter pulses and dominant frequency. These variables were supplemented with typical acoustic parameters, such as equivalent continuous pressure level, peak sound pressure level, and spectral analysis with constant bandwidth filters. The interdisciplinary experience allowed developing a reliable system of recording, analysing thousand of sounds in a short period and therefore characterizing the sound of a species considering all variability

An investigation of C, N, and Na abundances in red giant stars of the Sculptor dwarf spheroidal galaxy

The origin of the star-to-star abundance variations found for the light elements in Galactic globular clusters (GGCs) is not well understood, which is a significant problem for stellar astrophysics. While the light element abundance variations are very common in globular clusters, they are comparatively rare in the Galactic halo field population. However, little is known regarding the occurrence of the abundance anomalies in other environments such as that of dwarf spheroidal (dSph) galaxies. Consequently, we have investigated the anticorrelation and bimodality of CH- and CN-band strengths, which are markers of the abundance variations in GGCs, in the spectra of red giants in the Sculptor dwarf spheroidal galaxy. Using spectra at the Na D lines, informed by similar spectra for five GGCs (NGC 288, 1851, 6752, 6809, and 7099), we have also searched for any correlation between CN and Na in the Sculptor red giant sample. Our results indicate that variations analogous to those seen in GGCs are not present in our Sculptor sample. Instead, we find a weak positive correlation between CH and CN and no correlation between Na and CN. We also reveal a deficiency in [Na/Fe] for the Sculptor stars relative to the values in GGCs, a result that is consistent with the previous work for dSph galaxies. The outcomes reinforce the apparent need for a high stellar density environment to produce the light element abundance variations.This research has been supported in part by the Australian Research Council through Discovery Projects grants DP120101237, DP150103294, and FT140100554

Entre o medo e o desejo de crescer

Revista de Psicologia da Criança e do Adolescente. - ISSN 1647-4120. - V. 9, n. 2 (2018). - p. 175-188.O titulo da obra de Manuela Fleming serve como inspiração para este caso clínico que aborda a adolescência, fase em que a descoberta do corpo e da identidade só podem ocorrer quando associadas a um simultâneo processo de individuação. Quando o sistema familiar é constituído por limites pouco definidos entre os seus membros, não estimulando a autonomia do individuo, está criado terreno fértil para o aparecimento de psicopatologia. O presente trabalho pretende retratar o processo diagnóstico e percurso terapêutico de um jovem com doença mental, em regime de internamento hospitalar parcial. O tratamento é de modelo grupal com outros adolescentes, sendo complementado com uma abordagem individual e familiar. Foi estabelecido o diagnóstico de Perturbação dos Sintomas Somáticos e avaliado um padrão de interdependência identitária com a figura paterna. Houve melhorias clínicas significativas ao longo do tratamento, sem registo de alterações psicofarmacológicas relevantes. Durante o processo terapêutico, o jovem foi experienciando um novo modelo relacional com os pares e adultos, tendo sido também simultaneamente criado um espaço para a família ser ouvida, permitindo uma autonomização lenta e progressiva do jovem em relação à família e da família em relação ao jovem doente. O caso descrito pretende transpor para a prática clínica os conceitos teóricos da relação dinâmica entre o aparecimento de psicopatologia na infância e adolescência e o funcionamento do sistema familiar.The title of the book of Manuela Fleming serves as inspiration for this case report, that addresses adolescence, a phase in which the discovery of the body and identity, can only occur when associated with a simultaneous process of individuation. When the family system has undefined limits between its members and does not stimulate the individual’s autonomy, there is fertile ground for the appearance of psychopathology. This work intends to portray the diagnostic and therapeutic process of a young man with mental illness, in partial hospitalization. The treatment is group orientated, with other adolescents, and complemented with an individual and familiar approach. The diagnosis of Somatic Symptom Disturbance was established, and was identified a pattern of identity interdependence with the paternal figure. There were significant clinical improvements throughout the treatment, without relevant psychopharmacological changes. During the therapeutic process, the patient experienced a new relational model with the pairs and adults and there was created a space for the family to be heard, allowing a slow and progressive autonomization of the adolescent in relation to the family and the family in relation to the young patient. The case described aims to transpose into clinical practice, the theoretical concepts of the dynamic relationship between the onset of psychopathology in childhood and adolescence and the functioning of the family system

Aproveitamento do resíduo comestível do pescado: Aplicação e viabilidade

O setor pesqueiro consiste em uma atividade econômica de grande importância no Brasil e no mundo. Estima-se que aproximadamente um bilhão de pessoas tenham sua sobrevivência atrelada à produção, beneficiamento e comercialização do pescado. Hoje, um dos principais obstáculos da cadeia produtiva é o reduzido aproveitamento do resíduo gerado a partir do processamento do pescado. Cerca de 60% do volume total processado é responsável pela geração de resíduos, enquanto apenas 40% destina-se à alimentação humana. O resíduo gerado por plantas beneficiadoras pode ser convertido em produtos comerciais de alto valor agregado ou em matéria-prima para processos secundários. O aproveitamento deste material é importante, pois trata-se de proteína animal de excelente qualidade nutricional. A utilização de resíduos comestíveis, além de diminuir custos e aumentar a eficiência de produção, minimiza os problemas de poluição ambiental oriundos da falta de destino adequado. O presente artigo tem como objetivo realizar uma revisão de literatura verificando como este assunto vem sendo abordado e trabalhado no Brasil, no âmbito da indústria de beneficiamento de pescado

Results from the portuguese register

Objective Our aims were to evaluate the correlation between Juvenile Arthritis Disease Activity Score 27-joint reduced count (JADAS27) with erythrocyte sedimentation rate (ESR) and JADAS27 with C-reactive protein (CRP) scores and to test the agreement of both scores on classifying each disease activity state. We also aimed at verifying the correlation of the 2 scores across juvenile idiopathic arthritis (JIA) categories and to check the correlation between JADAS27-ESR and clinical JADAS27 (JADAS27 without ESR). Methods A nationwide cohort of patients with JIA registered in the Portuguese Register, Reuma.pt, was studied. JADAS27-CRP was adapted by replacing ESR with CRP level as the inflammatory marker. JADAS27-CRP was calculated similarly to JADAS27-ESR as the simple linear sum of its 4 components. Pearson's correlations and K statistics were used in the analyses. Results A total of 358 children had full data to calculate JADAS27; 65.4% were female and the mean ± SD disease duration was 11.8 ± 9.1 years. The correlation coefficient between JADAS27-ESR and JADAS27-CRP was 0.967 (P < 0.0001), although the correlation coefficient between ESR and CRP level was 0.335 (P < 0.0001). The strong correlation between JADAS27-ESR and JADAS27-CRP was maintained when compared within each JIA category. The agreement between JADAS27-ESR and JADAS27-CRP across the 4 activity states was very good, showing 91.1% of the observations in agreement; K = 0.867 (95% confidence interval 0.824-0.91). The correlation between JADAS27 with ESR and JADAS27 without ESR was high (r = 0.97, P < 0.0001). Conclusion JADAS27 based on CRP level correlated closely with JADAS27-ESR across all disease activity states and JIA categories, indicating that both measures can be used in clinical practice. Moreover, the correlation of JADAS27 with and without ESR was also high, suggesting that this tool might be useful even in the absence of laboratorial measures.publishersversionpublishe