Investigation of freshwater sponges spicules deposits in a karstic lake in Brazil / Investigação de depósito de espículas de esponjas de água doce em um lago cárstico no Brasil

Abstract The environmental conditions which contributed to the formation of the notorious quaternary deposits of freshwater sponge spicules in karstic lentic environments in Brazil have been subject of some speculation. No investigation has yet been conducted to test whether these deposits currently originate in karstic lakes. To provide for such an investigation, Serra Negra Lake, which is formed on an ultramafic-alkaline-carbonatite dome at central western Brazil, close to the area of occurrence of the paleo-deposits was selected for the study. Bottom sediments were sampled at 10 stations across the lake, and water was sampled at five of the stations, in June/2011 (rainy season) and October/2011 (dry season). Analysis of granulometry, organic matter and presence of spicules were carried out in the sediments. Lake water was analysed for the main physical and chemical characteristics. Deposit of spicules was restricted to the northern area of the lake, which is rich in macrophyte. The taxonomic analysis of the spicules indicated the contribution of five sponge species, Dosilia pydanieli, Metania spinata, Radiospongilla amazonensis, Trochospongilla variabilis and Heterorotula fistula, which formed large deposits in neighbouring areas. The high silica concentration, derived from the dome volcanic rocks, constant water level and available substrate are credited for the continuous production of sponges and spicules, confirmed by the rare presence of gemmoscleres. The lake is classed as a minerotrophic fen type of bog with a heavy contribution from the surrounding creeks. Lake sediments are fine with high levels of organic matter and peat, which contributed to the trapping of spicules in the sediments.

Resumo As condições ambientais que contribuíram para a formação de notórios depósitos quaternários de espículas de esponjas de água doce em ambientes cársticos no Brasil têm sido objeto de algumas especulações. Nenhuma investigação foi ainda realizada para testar se esses depósitos originam-se atualmente em lagos cársticos. Para prover tal investigação, a Lagoa Serra Negra, formada em um domo ultramáfico-alcalino-carbonatítico, no centro oeste do Brasil, próximo à área de ocorrência dos referidos paleo-depósitos, foi selecionada para o estudo. Sedimentos de fundo foram amostrados em 10 estações ao longo do lago, e a água foi coletada em cinco das estações, em junho/2011 (estação chuvosa) e outubro/2011 (estação seca). Análises de granulometria, matéria orgânica e presença de espículas foram realizadas nos sedimentos. A água do lago foi analisada para as principais características físicas e químicas. O depósito de espículas foi restrito à área norte do lago, que é rico em macrófitas. A análise taxonômica das espículas indicou a contribuição de cinco espécies de esponjas, Dosilia pydanieli, Metania spinata, Radiospongilla amazonensis, Trochospongilla variabilis e Heterorotula fistula, que formaram grandes depósitos em áreas vizinhas. A alta concentração de sílica, derivada das rochas vulcânicas do domo, o nível constante da água e a disponibilidade de substrato são creditadas à produção contínua de esponjas e espículas, confirmada pela presença rara de gemoscleras. O lago é classificado como uma turfeira do tipo fen, minerotrófica, com forte contribuição dos arroios circundantes. Os sedimentos da lagoa são finos, com altos níveis de matéria orgânica e formação de turfa, o que contribuiu para a captura das espículas nos sedimentos.

Revisión de la familia Phyllophoridae (Holothuroidea: Dendrochirotida) de las aguas mexicanas / Review of the Phyllophoridae family (Holothuroidea: Dendrochirotida) in Mexican waters

Resumen La fauna de equinodermos de México está representada por 643 especies. Dentro de éstas, 113 pertenecen a la Clase Holothuroidea (pepinos de mar). Los filofóridos (Holothuroidea: Phyllophoridae) se distinguen por presentar más de 10 tentáculos y un anillo calcáreo con prolongaciones posteriores, formado por piezas pequeñas a manera de mosaico. Sus hábitos crípticos han hecho difícil su registro a través de muchos años en la historia de la taxonomía del grupo en México. El presente trabajo tiene como objetivo, informar el estado del conocimiento sobre la diversidad de pepinos de mar, de la familia Phyllophoridae, en las aguas territoriales mexicanas. Se presentan 16 especies, pertenecientes a seis géneros, habitantes tanto de las zonas someras (0 - 200 m) como de las profundas (> 200 m) del Pacífico mexicano, Golfo de California, Caribe mexicano y Golfo de México. Dentro de éstas, se incluyen tres nuevos registros para México. Se elaboró un catálogo taxonómico de identificación para cada especie, brindando información sobre la morfología externa e interna, el material examinado, el material y localidad tipo, los reportes previos para México, así como la distribución geográfica y batimétrica; además se incluyen las fotografías tomadas con Microscopía Electrónica de Barrido (MEB) de la forma y combinación de las espículas. El trabajo se complementa con una clave dicotómica para su identificación.

Abstract The fauna of the echinoderms of Mexico is represented by 643 species. Within these, 113 belong to the class Holothuroidea (sea cucumbers). The phyllophorids (Holothuroidea: Phyllophoridae) are characterized by the presence of more than 10 tentacles and a calcareous ring prolonged posteriorly with small pieces forming a mosaic-like appearance. Their cryptic habits have made them difficult to record during the many years of taxonomic studies regarding this group in Mexico. This paper aims to raise awareness of the state of knowledge on the diversity of the Phyllophoridae family in Mexican territorial waters. We present 16 species belonging to six genera, living in shallow (0 - 200 m) to deep (> 200 m) waters in the Mexican Pacific, Gulf of California, Mexican Caribbean and Gulf of Mexico. Within these, three new records are included. A taxonomic identification catalog was obtained for each species, providing information about external and internal morphology; the material was examined and recorded with information from type material and locality, all previous reports for Mexico, the geographic and bathymetric distribution as well as photographs taken with Scanning Electron Microscopy (SEM) of the shape and combination of the spicules. The work is complemented with a dichotomous key for identification. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2): 77-85. Epub 2015 June 01.

Micro identificación taxonómica y nuevos caracteres diagnósticos del erizo marino Astropyga pulvinata (Diadematoida: Diadematidae) / Taxonomic microidentification and new diagnostic characters of the sea urchin Astropyga pulvinata (Diadematoida: Diadematidae)

Resumen Astropyga pulvinata es un diademátido que posee cinco pares de series de puntos iridiscentes presentes en los interambulacros. A partir de la observación 20 individuos in vivo a través de un estereoscopio y el análisis con un Microscopio Electrónico de Barrido se identificaron los pedicelarios, las espículas y las rosetas calcáreas de los pies ambulacrales. Los pedicelarios presentes en A. pulvinata son trivalvados y de tres tipos: claviformes (oficéfalos) presentes en ambulacro; tridentados distribuidos en el peristoma; y trifoliados presentes en toda la testa excepto en los interambulacros. Los pedicelarios claviformes son los únicos que no están unidos por un pedúnculo calcáreo de tipo diadematoide. Se obtuvieron diez tipos de espículas de diversos tejidos blandos: uno del intestino; tres de la membrana anal y seis del peristoma, dos de las cuales no han sido descritas hasta el momento. Uno de estos nuevos tipos de espículas reportados posee forma de basto y otro de media luna. De las observaciones in vivo se encontraron puntos iridiscentes más pequeños presentes en el ambitus constituidos por aproximadamente ocho células.

Abstract Astropyga pulvinata is a sea urchin of the family Diadematidae that have five pairs of series of blue iridescent spots on interambulacral zones, from in vivo observation of 20 individuals under stereo-microscope and Scanning Electron Microscope analysis identification, the pedicellariae, spicules, and calcareous rosettes. The pedicellariae of A. pulvinata have three valves and are of three types: claviform, present on ambulacres; tridentates present on peristome and triphyllous present all over the test except in interambulacral areas. So ophicephalous pedicellariae are not bounded with a calcareous stalk. Ten types of spicules were observed from different soft tissues: one type from the intestine; three from the anal membrane; and six from the peristome, two of them constitute new diagnostic characters. One of them having a bat-shaped form and the other one with a waning crescent shape. In vivo observations showed that the blue iridescent spots were present on interambulacral areas as group of 35 cells bounded, and that other smaller spots were present on the ambitus, composed by eight cells. Rev. Biol. Trop. 63 (Suppl. 2): 49-58. Epub 2015 June 01.

Estudo comparativo entre funções wavelet e suas diferentes aplicabilidades em reconhecimento de padrões epileptogênicos em eletroencefalograma / Comparative study concerning to wavelet functions and its different applicabilities to pattern recognition in electroencephalogram

A transformada wavelet discreta (DWT)fornece uma representação de sinais precisa no domínio tempo-freqüência, gerando poucos coeficientes com mínima perda de informação, devido a sua capacidade potencial de oferecer alto grau de correlação com o sinal a ser decomposto ou com o padrão a ser reconhecido. Embora este atributo dependa fundamentalmente da escolha da função wavelet a ser utilizada para cada tipo específico de padrão, frequentemente a metodologia de seleção relatada não fica clara. O presente estudo descreve e propõe uma metodologia destinada a maximizar o aproveitamento da DWT na detecção automática de padrões relacionados à epilepsia (chamados eventos epileptogênicos), em sinais de eletroencefalograma (EEG). Com base em uma metodologia estatística simples (teste Z-score), determinou-se a melhor função wavelet dentre as mais utilizadas. Esta função wavelet específica provou ser a mais apta em separar os padrões epileptogênicos da atividade de fundo normal em EEG, no espaço de características. Os testes demonstraram que apenas algumas das funções wavelet atualmente utilizadas são aplicáveis à tarefa de ressaltar eventos epileptogênicos com relação à atividade de fundo nos sinais de EEG. Os valores de limiar para detecção após a DWT foram investigados e obtiveram-se taxas de sensibilidade e especificidade simultâneas de 88,7 por cento para o método.