Colonization and growth of crustose coralline algae (Corallinales, Rhodophyta) on the Rocas Atoll

As algas calcárias incrustantes exercem um papel fundamental na construção de recifes ao redor do mundo. Neste trabalho os objetivos foram: identificar e estimar a abundância da alga calcária incrustante dominante nas partes rasas do recife, verificando suas taxas de colonização, crescimento e produtividade. Crostas de diferentes habitats foram estudadas em locais a barlavento e sotavento. Discos feitos com massa epóxi foram fixados na superfície do recife para acompanhar a colonização das algas calcárias e discos contendo a alga calcária dominante foram fixados em diferentes habitats para medir o crescimento de suas margens. Os experimentos de produtividade seguiram o método de frascos claros e escuros para leitura de oxigênio dissolvido. Porolithon pachydermum foi confirmado como a espécie de alga calcária incrustante dominante no recife do Atol das Rocas. O local abrigado apresentou maior crescimento da forma plana e típica de crista de P. pachydermum em relação ao exposto. Esta forma também teve um crescimento maior na crista recifal (0,05 mm.dia-1) do que no platô (0,01 mm.dia-1). A forma protuberante e típica de fendas de P. pachydermum apresentou tendência, não significativa, para maior crescimento na crista e poça em relação ao platô. A colonização apresentou baixas coberturas quando comparada a outros estudos recifais. P. pachydermum é uma planta produtiva tanto em ambientes ensolarados como sombreados.Crustose coralline algae play a fundamental role in reef construction all over the world. The aims fo this study were to identify and estimate the abundance of the dominant crustose coralline algae in shallow reef habitats, measuring their colonization, growth rates and productivity. Crusts sampled from different habitats were collected on leeward and windward reefs. Discs made of epoxy putty were fixed on the reef surface to follow coralline colonization and discs containing the dominant coralline algae were fixed on different habitats to measure the crusts' marginal growth. The primary production experiments followed the clear and dark bottle method for dissolved oxygen reading. Porolithon pachydermum was confirmed as the dominant crustose coralline alga on the Rocas Atoll. The non-cryptic flat form of P. pachydermum showed a faster growth rate on the leeward than on the windward reef. This form also had a faster growth rate on the reef crest (0.05 mm.day-1) than on the reef flat (0.01 mm.day-1). The cryptic protuberant form showed a trend, though not significant, towards a faster growth rate on the reef crest and in tidal pools than on the reef flat. Colonization was, in general, very slow as compared to that presented by other reef studies. P. pachydermum was a productive crust both in non-cryptic and cryptic habitats

THE STRUCTURE OF SUBTIDAL MACROALGAL ASSEMBLAGES AT THE TAMOIOS ECOLOGICAL STATION, A THREATENED CONSERVATION UNIT IN RIO DE JANEIRO, BRAZIL

É insuficiente a caracterização da estrutura de comunidade de costões rochosos na Estação Ecológica de Tamoios (ESEC Tamoios), Baía da Ilha Grande, estado do Rio de Janeiro, assim como em outras unidades de conservação marinhas do Brasil. No presente estudo, foi descrita a assembleia de macroalgas do infralitoral raso de substrato rochoso em duas ilhas da ESEC Tamoios: Imboassica (IM) e Búzios Pequena (BP), utilizando-se espécie e gênero como unidades observacionais. Em cada ilha, duas localidades foram amostradas no verão de 2011. Quadrados de 30x30 cm (n=3), dispostos aleatoriamente, foram raspados para coletar macroalgas, excetuando-se as incrustantes. As assembleias do infralitoral, onde 58 espécies de macroalgas foram identificadas, foram caracterizadas pela alta frequência e percentagem de cobertura de Sargassum vulgare C. Agardh (56,8±8,4%). As localidades foram significativamente diferentes no número total de espécies e no índice de diversidade Shannon-Weiner (PERMANOVA, p;5%) foram: Sargassum, Laurencia, Wrangelia, Canistrocarpus, Asparagopsis, Hypnea, Ceratodictyon, Gayliella, Spyridia e Chondria. As dissimilaridades encontradas dentro e entre as ilhas, visualizadas por nMDS para dados de cobertura, apontam a necessidade de considerar diferentes escalas espaciais para o monitoramento das comunidades de costões rochosos da Baía da Ilha Grande.The structure of subtidal rocky bottom communities at Tamoios Ecological Station (TES), situated in Ilha Grande Bay, Rio de Janeiro State, as well as in other Brazilian marine protected areas, is insufficiently characterized. The present study describes the macroalgal assemblages of shallow subtidal rocky bottoms on two islands of the TES-Imboassica (IM) and Búzios Pequena (BP)adopting species and genera as observational units. Two sites were surveyed on each island in summer 2011. Random 30x30 cm quadrats (n=3) were scraped to collect all macroalgae except crustose species. The subtidal assemblages, in which 58 macroalgal species occurred, were characterized by the high frequency and percent cover of Sargassum vulgare C. Agardh (56.8±8.4%). The sites differed significantly in total number of species and Shannon-Weiner diversity index (PERMANOVA, p;5%) were Sargassum, Laurencia, Wrangelia, Canistrocarpus, Asparagopsis, Hypnea, Ceratodictyon, Gayliella, Spyridia and Chondria. Dissimilarities within and between the islands, as shown by nMDS of the cover data, suggest that different spatial scales should be considered in monitoring the rocky bottom communities of Ilha Grande Bay

Estabilidade temporal dos níveis de variação gênica da espécie de bivalve invasor Isognomon bicolor (C.B. Adams, 1845) (Bivalvia, Isognomonidae) na Praia de Itaipu, Niterói, RJ

We investigated the evolutionary genetics of the marine bioinvader bivalve Isognomon bicolor (C. B. Adams, 1845) by the allozyme electrophoresis method. For that, we collected individuals in 2005, 2009, and 2013 at Praia de Itaipu (Niterói city, Rio de Janeiro state, southeastern Brazil). Seven allozymic systems were interpreted as eleven loci. The observed heterozygosity ranged from 0.324 in 2013 to 0.534 in 2005, but such differences were not statistically significant. High levels of genetic variation in bioinvaders can be explained as being a consequence of the Wahlund effect, which results in significant deviations from the Hardy-Weinberg equilibrium as well as in linkage disequilibrium. However, we observed no evidence of linkage disequilibrium, and only two loci showed significant deviations from the Hardy-Weinberg equilibrium (Mdh in 2005 and α-Est-1 in 2013). Temporal stability in the levels of genetic variation of  I. bicolor at Praia de Itaipu may be an indication that the studied population has already reached the climax stage of the bioinvasion evolutionary process. Probably, in a first moment the Wahlund effect may have contributed for the population to respond to ecological pressures in a way contrary to population decline and extinction. In a second moment, the population may have reached maturity and climax, thus finally reaching the Hardy-Weinberg equilibrium for most loci.A genética evolutiva do bivalve marinho invasor Isognomon bicolor (C.B. Adams, 1845) foi investigada, pelo método de eletroforese de aloenzimas, para indivíduos coletados na Praia de Itaipu (Niterói – RJ) nos anos de 2005, 2009 e 2013. Sete sistemas enzimáticos foram interpretados como 11 loci gênicos. A heterozigosidade observada variou de 0,324 em 2013 a 0,534 em 2005, mas estas diferenças não foram significativas. Altos níveis de variação gênica em bioinvasores podem ser explicados como consequência do efeito Wahlund, que é acompanhado de desvios significativos ao equilíbrio Hardy-Weinberg e desequilíbrio de ligação entre loci. Não foram observados desequilíbrios de ligação e apenas dois loci apresentaram desvios significativos ao equilíbrio de Hardy-Weinberg (Mdh em 2005 e α-Est-1 em 2013). A estabilidade temporal dos níveis de variação gênica de I. bicolor na Praia de Itaipu pode ser uma indicação de que esta população tenha atingido a fase do processo evolutivo da bioinvasão conhecida como “clímax”. Num primeiro momento, o efeito Wahlund pode ter contribuído para que a população de Itaipu respondesse às pressões ecológicas no sentido contrário à redução populacional e à extinção. Em um segundo momento, esta população amadureceu para o “clímax” alcançando o equilíbrio de Hardy-Weinberg para maioria dos loci

BIOINVASÃO MARINHA: OS BIVALVES EXÓTICOS DE SUBSTRATO CONSOLIDADO E SUAS INTERAÇÕES COM A COMUNIDADE RECEPTORA

Research on invasive species has increased over the past few years, since onus generated by these species can result in economic, ecological and social damage. Rocky shore marine bivalves, introduced in many parts of the world, can influence ecological relationships among native species and modify the structure and development of receiving communities. Therefore, the goal of this study is to summarize the available information in the literature related to rocky shore marine bivalve introductions and their influence on the ecological relations among the receiving community organisms. Among these, the competition by substratum will be analyzed since it is a limiting resource on rocky shores that could create a spatial segregation between native and exotic species. However, some invasive species can function as ecosystem engineers providing secondary space and microhabitats, besides increasing local diversity. In addition, once established in their new environment, exotic bivalves can be incorporated to the local food chain as prey, causing modifications in the diet and patterns of food preference of native predators. The majority of the research studies have examined the records of introduction, distribution, structure and population dynamic of the invasive bivalve species. The interactions established among rocky shore invasive bivalves and the receiving community is poorly studied; however, in the past five years there has been an increasing interest in this subject. Mytilus galloprovincialis is the best studied invasive bivalve. In Brazilian rocky shores five exotic bivalve species have been identified (Perna perna, Isognomon bicolor, Mytilopsis leucophaeta, Crassostrea gigas e Myoforceps aristatus). Despite the existence of studies (theses, dissertations and monographs) related to these species ecology in Brazil, few are available as scientific papers. During this review it was observed that the effects of invasive bivalves seem to vary according to the invaded site. Therefore, these studies deserve special attention from the Brazilian scientific community. The research on these invasive species are extremely important to evaluate the possible impacts caused by them and to identify the most sensible and potentially threatened natural resources,  in order to develop control plans and, when possible, eradicate the exotic species.El estudio de especies invasoras ha aumentado en los últimos años, pues los daños generados por éstas incluyen perjuicios económicos, ecológicos y sociales. Los bivalvos marinos de litorales rocosos, introducidos en diversas partes del mundo, pueden influenciar en las relaciones ecológicas entre las especies nativas y modificar la estructuración y el desarrollo de las comunidades receptoras. Por esto, el objetivo de esta revisión es recopilar la información disponible en la literatura sobre la introducción de bivalvos marinos de sustrato consolidado y sus influencias en las relaciones ecológicas entre los organismos de la comunidad residente. Entre éstas, analizaremos la competencia por sustrato, recurso limitante en litorales rocosos, que puede ocasionar una segregación espacial entre la especie nativa y la exótica. Sin embargo, algunas especies invasoras pueden funcionar como ingenieras del ecosistema, proporcionando espacio secundario y microhábitats, además de aumentar la diversidad local. Además de esto, una vez establecidos en su nuevo ambiente, los bivalvos exóticos pueden ser incorporados a la cadena alimenticia local como presas, ocasionando modificaciones en la dieta y los patrones de preferencia alimentaria de los predadores nativos. La mayoría de los estudios trató sobre registros de la introducción, distribución y aspectos de la estructura y dinámica de las poblaciones de bivalvos introducidos en la nueva área. Las interacciones establecidas entre los bivalvos invasores de litorales rocosos con la comunidad nativa son poco estudiadas, pero se pudo observar un interés creciente en el asunto en los últimos cinco años. El bivalvo mejor estudiado es el invasor Mytilus galloprovincialis. En los litorales rocosos brasileños se identificaron cinco especies de bivalvos exóticos (Perna perna, Isognomon bicolor, Mytilopsis leucophaeta, Crassostrea gigas y Myoforceps aristatus). A pesar de la existencia de trabajos (tesis, disertaciones y monografías) sobre la ecología de estas especies en Brasil, pocos de estos trabajos están disponibles como publicaciones científicas. Durante la presente revisión se observó que los efectos de los bivalvos introducidos parecen variar de acuerdo con el lugar invadido y por lo tanto, el estudio de estos bivalvos merece atención especial por parte de la comunidad científica brasileña. Los estudiossobre estas especies son de suma importancia para evaluar los posibles impactos causados por éstas y para identificar los recursos naturales más sensibles y potencialmente amenazados, para que se puedan desarrollar planes de control y cuando sea posible, erradicación de las especies exóticas.O estudo de espécies invasoras tem aumentado nos últimos anos, pois o ônus gerado por estas pode acarretar prejuízos econômicos, ecológicos e sociais. Os bivalves marinhos de costões rochosos, introduzidos em diversas partes do mundo, podem influenciar nas relações ecológicas entre as espécies nativas e modificar a estruturação e desenvolvimento das comunidades receptoras. Por isso, o objetivo desta revisão é sumarizar as informações disponíveis na literatura sobre a introdução de bivalves marinhos de substrato consolidado e suas influências nas relações ecológicas entre os organismos da comunidade residente. Dentre elas, analisaremos a competição por substrato, recurso limitante em costões rochosos, que pode ocasionar uma segregação espacial entre espécie nativa e exótica. No entanto, algumas espécies invasoras podem funcionar como engenheiras ecossistêmicas proporcionando espaço secundário e microhabitats, além de aumentar a diversidade local. Além disso, uma vez estabelecidas em seu novo ambiente, os bivalves exóticos podem ser incorporados à cadeia alimentar local como presas, ocasionando modificações na dieta e nos padrões de preferência alimentar dos predadores nativos. A maioria dos estudos tratou sobre registros da introdução, distribuição e aspectos da estrutura e dinâmica das populações dos bivalves introduzidos na nova área. As interações estabelecidas entre os bivalves invasores de costões rochosos com a comunidade nativa estão pouco estudadas, mas pode ser observado um crescente interesse no assunto nos últimos cinco anos. O bivalve melhor estudado é o invasor Mytilus galloprovincialis. Nos costões do Brasil foram identificadas quatro espécies de bivalves exóticos (Perna perna, Isognomon bicolor, Mytilopsis leucophaeta e Myoforceps aristatus). Apesar de existirem trabalhos (teses, dissertações e monografias) sobre a ecologia dessas espécies no Brasil poucos desses estudos estão disponíveis como publicações científicas. Durante a presente revisão foi observado que os efeitos dos bivalves introduzidos parecem variar de acordo com o local invadido e, portanto, o estudo desses bivalves merece especial atenção por parte da comunidade científica brasileira. Os estudos sobre essas espécies são de suma importância para avaliar os possíveis impactos causados por estas e para identificar os recursos naturais mais sensíveis e potencialmente ameaçados, para que possam ser desenvolvidos planos de controle e, quando possível, erradicação das espécies exóticas

Colonization and growth of crustose coralline algae (Corallinales, Rhodophyta) on the Rocas Atoll

Crustose coralline algae play a fundamental role in reef construction all over the world. The aims fo this study were to identify and estimate the abundance of the dominant crustose coralline algae in shallow reef habitats, measuring their colonization, growth rates and productivity. Crusts sampled from different habitats were collected on leeward and windward reefs. Discs made of epoxy putty were fixed on the reef surface to follow coralline colonization and discs containing the dominant coralline algae were fixed on different habitats to measure the crusts' marginal growth. The primary production experiments followed the clear and dark bottle method for dissolved oxygen reading. Porolithon pachydermum was confirmed as the dominant crustose coralline alga on the Rocas Atoll. The non-cryptic flat form of P. pachydermum showed a faster growth rate on the leeward than on the windward reef. This form also had a faster growth rate on the reef crest (0.05 mm.day-1) than on the reef flat (0.01 mm.day-1). The cryptic protuberant form showed a trend, though not significant, towards a faster growth rate on the reef crest and in tidal pools than on the reef flat. Colonization was, in general, very slow as compared to that presented by other reef studies. P. pachydermum was a productive crust both in non-cryptic and cryptic habitats.<br>As algas calcárias incrustantes exercem um papel fundamental na construção de recifes ao redor do mundo. Neste trabalho os objetivos foram: identificar e estimar a abundância da alga calcária incrustante dominante nas partes rasas do recife, verificando suas taxas de colonização, crescimento e produtividade. Crostas de diferentes habitats foram estudadas em locais a barlavento e sotavento. Discos feitos com massa epóxi foram fixados na superfície do recife para acompanhar a colonização das algas calcárias e discos contendo a alga calcária dominante foram fixados em diferentes habitats para medir o crescimento de suas margens. Os experimentos de produtividade seguiram o método de frascos claros e escuros para leitura de oxigênio dissolvido. Porolithon pachydermum foi confirmado como a espécie de alga calcária incrustante dominante no recife do Atol das Rocas. O local abrigado apresentou maior crescimento da forma plana e típica de crista de P. pachydermum em relação ao exposto. Esta forma também teve um crescimento maior na crista recifal (0,05 mm.dia-1) do que no platô (0,01 mm.dia-1). A forma protuberante e típica de fendas de P. pachydermum apresentou tendência, não significativa, para maior crescimento na crista e poça em relação ao platô. A colonização apresentou baixas coberturas quando comparada a outros estudos recifais. P. pachydermum é uma planta produtiva tanto em ambientes ensolarados como sombreados

Anti-HIV-1 activity in human primary cells and Anti-HIV- 1 RT inhibitory activity of extracts from the red seaweed Acanthophora spicifera

Submitted by Sandra Infurna ([email protected]) on 2017-12-21T15:53:18Z No. of bitstreams: 1 claudiocesar_santos_etal_IOC_2016.pdf: 510025 bytes, checksum: ad479082bf4c7e7c22f0398b90231411 (MD5)Approved for entry into archive by Sandra Infurna ([email protected]) on 2017-12-21T16:04:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 claudiocesar_santos_etal_IOC_2016.pdf: 510025 bytes, checksum: ad479082bf4c7e7c22f0398b90231411 (MD5)Made available in DSpace on 2017-12-21T16:04:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 claudiocesar_santos_etal_IOC_2016.pdf: 510025 bytes, checksum: ad479082bf4c7e7c22f0398b90231411 (MD5) Previous issue date: 2016Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Marinha. Niterói, RJ, Brasil / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Celular e Molecular. Niterói, RJ, Brasil.Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Celular e Molecular. Niterói, RJ, Brasil.Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Imunologia Clínica. Rio de Janeiro, RJ. BrasilFundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Inovações em Terapias, Ensino e Bioprodutos. Rio de Janeiro, RJ. Brasil.Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Marinha. Niterói, RJ, Brasil.Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Celular e Molecular. Niterói, RJ, Brasil.Universidade Federal Fluminense. Instituto de Biologia. Departamento de Biologia Marinha. Niterói, RJ, Brasil.First generation drugs such as zidovudine have been extensively used in clinical practice, resulting in the development of HIV resistance to these nucleoside analogs. Several studies have demonstrated the effective anti-HIV activity of natural products derived from seaweeds, suggesting promising sources of substances for the development of novel antiviral drugs. In this paper, the antiviral effect of extracts from the red seaweed Acanthophora spicifera on HIV-1 replication was evaluated in vitro. Peripheral blood mononuclear cells obtained using the Ficoll-Hypaque gradient were used for cytotoxicity and antiviral activity testing. The dichloromethane extracts, ethyl acetate, acetone, and methanol were found to have CC50 values of 31±7.4, 45±11, 38±3.5, and 179±25 μg/mL, respectively. With the control, the extract prepared in ethyl acetate inhibited approximately 60% of the viral load, which is the best result among the extracts. This same extract showed an IC50 value of 33.17±4.84 μg/mL for the reverse transcriptase. The EtOAc extract from A. spicifera showed to be an efficient HIV antiviral due to its phenolic compounds, as evaluated by nuclear magnetic resonance