ABSTRACT
Abstract Mammals are charismatic organisms that play a fundamental role in ecological functions and ecosystem services, such as pollination, seed dispersal, nutrient cycling, and pest control. The state of São Paulo represents only 3% of the Brazilian territory but holds 33% of its mammalian diversity. Most of its territory is dominated by agriculture, pastures, and urban areas which directly affect the diversity and persistence of mammals in the landscape. In addition, São Paulo has the largest port in Latin America and the largest offshore oil reservoir in Brazil, with a 600 km stretch of coastline with several marine mammal species. These human-made infrastructures affect the diversity, distribution, ecology, and the future of mammals in the state. Here, we answer five main questions: 1) What is the diversity of wild mammals in São Paulo state? 2) Where are they? 3) What is their positive and negative impact on human well-being? 4) How do mammals thrive in human-modified landscapes? 5) What is the future of mammals in the state? The state of São Paulo holds 255 species of native mammals, with four endemic species, two of them globally endangered. At least six species (two marsupials, Giant otter, Pampas deer, Brazilian dwarf brocket deer, and Giant armadillo) were extirpated from the state due to hunting and habitat loss. The intense human land use in the state forced many mammalian species to change their diet to cope with the intense fragmentation and agriculture. Large-scale monoculture has facilitated the invasion of exotic species such as wild boars (javali) and the European hare. Several "savanna-dwelling" species are expanding their ranges (Maned wolf, Brocket deer) over deforested areas and probably reflect changes towards a drier climate. Because the state has the largest road system, about 40,000 mammals from 33 species are killed per year in collisions causing an economic loss of 12 million dollars/year. The diversity of mammals is concentrated in the largest forest remnants of Serra do Mar and in the interior of the State, mainly in the regions of Ribeirão Preto and Jundiaí. Sampling gaps are concentrated throughout the interior of the state, particularly in the northwest region. Wild mammals play a fundamental role in many ecosystem services, but they can also be a concern in bringing new emergent diseases to humans. Although the taxonomy of mammals seems to be well known, we show that new species are continuously being discovered in the state. Therefore, continuous surveys using traditional and new technologies (eDNA, iDNA, drones), long-term population monitoring, investigation of the interface of human-wildlife conflict, and understanding of the unique ecosystem role played by mammals are future avenues for promoting sustainable green landscapes allied to human well-being in the state. The planting of forest or savanna corridors, particularly along with major river systems, in the plateau, controlling illegal hunting in the coastal areas, managing fire regimes in the Cerrado, and mitigating roadkill must be prioritized to protect this outstanding mammal diversity.
Resumo Os mamíferos são organismos carismáticos que desempenham um papel fundamental na função ecológica e nos serviços ecossistêmicos, como polinização, dispersão de sementes, ciclagem de nutrientes e controle de pragas. O Estado de São Paulo representa apenas 3% do território brasileiro, mas detém 33% da diversidade de mamíferos. A maior parte de seu território é dominado pela agricultura, pastagens e áreas urbanas que afetam diretamente a diversidade e a persistência dos mamíferos na paisagem. Além disso, São Paulo possui o maior porto da América Latina e o maior reservatório de petróleo costeiro do Brasil, com 600 km de extensão de litoral com diversas espécies de mamíferos marinhos. Essas infraestruturas afetam a diversidade, distribuição, ecologia e o futuro dos mamíferos no estado. Aqui, respondemos cinco perguntas principais: 1) Qual é a diversidade de mamíferos silvestres no Estado de São Paulo? 2) Onde eles ocorrem? 3) Qual é o seu impacto positivo e negativo no bem-estar humano? 4) Como os mamíferos persistem em paisagens modificadas pelo homem? 5) Qual é o futuro dos mamíferos no estado? O estado de São Paulo possui 255 espécies de mamíferos nativos, com quatro espécies endêmicas, duas delas globalmente ameaçadas de extinção. Pelo menos seis espécies (dois marsupiais, ariranha, veado-campeiro, veado-cambuta e tatu-canastra) foram extirpadas do estado devido à caça e perda de habitat. O intenso uso humano da terra no estado forçou muitas espécies de mamíferos a mudar sua dieta para lidar com a intensa fragmentação e agricultura. A monocultura em larga escala facilitou a invasão de espécies exóticas, como porcos selvagens (javaporco) e a lebre europeia. Várias espécies de áreas abertas estão expandindo suas áreas de distribuição (lobo-guará, veado-catingueiro) sobre áreas desmatadas e provavelmente refletem mudanças em direção a um clima mais seco. Como o estado possui o maior sistema rodoviário do Brasil, cerca de 40 mil mamíferos de 33 espécies são mortos por ano em colisões, causando um prejuízo econômico de 12 milhões de dólares/ano. A diversidade de mamíferos está concentrada nos maiores remanescentes florestais da Serra do Mar e no interior do Estado, principalmente nas regiões de Ribeirão Preto e Jundiaí. As lacunas amostrais estão concentradas em todo o interior do estado, principalmente na região noroeste. Os mamíferos silvestres desempenham um papel fundamental em muitos serviços ecossistêmicos, mas também podem ser uma preocupação em trazer novas doenças emergentes para as populações humanas. Embora a taxonomia de mamíferos pareça ser bem conhecida, mostramos que novas espécies estão sendo continuamente descobertas no estado. Portanto, pesquisas usando tecnologias tradicionais e novas (eDNA, iDNA, drones), monitoramento populacional de longo prazo, a investigação da interface do conflito homem-vida selvagem e a compreensão do papel único no ecossistema desempenhado pelos mamíferos são um caminho futuro para promover uma paisagem verde sustentável aliada ao bem-estar humano no estado. O plantio de corredores florestais ou de cerrado, principalmente junto aos principais sistemas fluviais, no planalto, o controle da caça ilegal nas áreas costeiras, o manejo dos regimes de fogo no Cerrado e a mitigação dos atropelamentos devem ser uma prioridade para proteger essa notável diversidade de mamíferos.
ABSTRACT
Abstract: Climate change will likely be the most significant challenge faced by species in this century, and species' ability to cope with climate change depends on their life history and ecological and evolutionary traits. Understanding how these traits mediate species' responses is beneficial for identifying more vulnerable species or prone to extinction risk. Here, we carried out a literature review describing how four traits commonly used in vulnerability assessments (i.e. clutch size, diet breadth, dispersal ability, and climatic tolerance) may determine species vulnerability. We also portray the possible mechanisms that explain how these traits govern species responses to climate change. The literature suggests different mechanisms operating for the evaluated traits. The mechanism of response to climate change differs between species inhabiting tropical and temperate regions: while species from the temperate areas may respond positively to temperature rise, tropical species may be severely affected. Since ectotherms depend on environment temperature, they are more sensitive and present different response mechanisms from endotherms.
Resumo: A mudança climática provavelmente será o maior desafio enfrentado pelas espécies neste século e a capacidade das espécies em lidar com a mudança climática depende de seus próprios atributos de história de vida, ecológicos e evolutivos. Entender como esses atributos mediam as respostas das espécies é extremamente útil para identificar espécies que são mais vulneráveis ou sujeitas ao risco de extinção. Aqui, realizamos uma revisão da literatura com foco na descrição de como quatro atributos comumente usados em avaliações de vulnerabilidade (tamanho da ninhada, amplitude da dieta, capacidade de dispersão e tolerância climática) podem realmente determinar a vulnerabilidade das espécies. Também retratamos os possíveis mecanismos que explicam como esses atributos governam as respostas das espécies à mudança climática. A literatura sugere diferentes mecanismos operando para os atributos avaliados. O mecanismo de resposta à mudança climática difere entre as espécies que habitam as regiões tropicais e temperadas: enquanto as espécies das regiões temperadas podem responder positivamente ao aumento da temperatura, as espécies tropicais podem ser severamente afetadas. Como os ectotérmicos dependem da temperatura ambiente, eles são mais sensíveis e apresentam mecanismos de resposta diferentes dos endotérmicos.
ABSTRACT
Abstract: Knowledge of the ichthyofauna of a hydrographic basin is the minimum necessary condition for the implementation of any measures for the exploration, management or preservation of water and fishing resources. Despite its relevance, the number of fish species across the Iguassu River basin is still uncertain. Thus, the objective of this study was to compile the fish species that occur in the extensive stretch of the basin above the Iguassu Falls. In addition, we recorded the level of threat of extinction for native species, the origin of nonnative species, and their main vectors of introduction. To achieve this goal, a survey was carried out through consultations with ichthyological collections as well as online databases. Also, a literature review was conducted using the search platforms Thomson Reuters, SciELO and Elsevier's ScienceDirect to locate all articles published by March 2020 that addressed the topic "ichthyofauna in the Iguassu River basin". The survey compiled a total of 133 fish species distributed in nine orders, 29 families and 72 genera. Seventy-nine fish species were recorded that occur throughout the entire length of the basin, 119 species that occur in the hydrographic units of the middle and lower Iguassu River (40 exclusive) and 93 species that occur in the hydrographic unit of the upper Iguassu River (14 exclusive). The endemism rate shown here for the Iguassu River basin (approximately 69%) contrasts with the 40 nonnative fish species recorded (approximately 30% of the total species in the basin). Successive impoundments, reductions in habitat quality and the increase in the number of nonnative species are the main threats to native species, especially to the endemic species; approximately 20% of these species were listed in some category of threat of extinction. We emphasize that constant monitoring of ichthyofauna is necessary to discover putatively undescribed species, as well as for the application of management strategies to mitigate the negative effects and promote the control of the spread of nonnative species.
Resumo: Conhecer a ictiofauna de uma bacia hidrográfica compreende condição mínima necessária para que se possam implantar quaisquer medidas de exploração, manejo ou preservação dos recursos hídricos e pesqueiros. Apesar de sua relevância, o número de espécies de peixes de toda a bacia hidrográfica do rio Iguaçu ainda é incerto. Assim, o objetivo deste estudo foi compilar as espécies de peixes que ocorrem no extenso trecho da bacia acima das Cataratas do Iguaçu. Além disso, registramos o nível de ameaça de extinção às espécies nativas, a origem das espécies não nativas e suas principais vias de introdução. Para isso foi realizado um levantamento por meio de consultas a coleções ictiológicas, bem como aos bancos de dados online, além de revisão de literatura por meio do uso das plataformas de buscas Thomson Reuters, Scielo e Elsevier - ScienceDirect, que abordavam o tópico "ictiofauna da bacia do rio Iguaçu" e o período de tempo incluiu todos os trabalhos publicados até março de 2020. O levantamento compilou ao todo 133 espécies, distribuídas em nove ordens, 29 famílias e 72 gêneros. Em toda a extensão da bacia foram registradas 79 espécies de peixes. Nas unidades hidrográficas do médio e baixo rio Iguaçu foram registradas 119 espécies (40 exclusivas) e na unidade hidrográfica do alto rio Iguaçu foram registradas 93 espécies (14 exclusivas). A taxa de endemismo para a bacia do rio Iguaçu (aproximadamente 69%) contrasta com as 40 espécies de peixes não nativos registradas (aproximadamente 30% do total de espécies na bacia). Os sucessivos barramentos, a perda de qualidade de habitats e o aumento no número de espécies não nativas são ameaças às espécies autóctones, especialmente às endêmicas, as quais apresentam aproximadamente 20% listadas em alguma categoria de ameaça ao risco de extinção. Ressaltamos que o monitoramento constante da ictiofauna é necessário para a descoberta de espécies supostamente não descritas, bem como para a aplicação de estratégias de manejo para mitigar os efeitos negativos e promover o controle da disseminação de espécies não nativas.
ABSTRACT
Abstract Background: Prolificacy has a high economic value and is one of the most important reproduction traits in small ruminants such as Markhoz goats, which is an endangered breed. Objective: To estimate genetic, environmental and phenotypic trends, and genetic parameters for litter size (LS), as a prolificacy trait of Markhoz goat does. Methods: The study was conducted using kidding records of 3,064 Markhoz does from 1992 to 2015. Genetic parameters were estimated with a logit link function using ASReml software, fitting a repeatability animal model, with birth year, kidding year, and kidding age as fixed effects, and direct additive genetic and permanent environmental effects as random effects. Genetic, phenotypic and environmental trends were estimated by using regression of breeding value, phenotypic value and environmental deviation averages on birth year, respectively. Results: Low and negligible heritability (0.002), repeatability (0.054) and coefficient of permanent environment (0.052) were estimated for LS, which indicates low possibility to achieve rapid genetic progress through phenotypic selection. A non-significant -actually, zero- genetic trend (0.00004 heads/kidding/year), and significant negative phenotypic and environmental trends (-0.01097 and -0.01100 heads/kidding/year, respectively) were estimated in this study. Conclusion: Optimizing environmental conditions and application of high-throughput technologies in selection programs could help reducing the extinction risk of Markhoz breed.
Resumen Antecedentes: La prolificidad tiene un alto valor económico y es uno de los rasgos reproductivos más importantes en pequeños rumiantes, tales como la raza caprina Markhoz. que está en peligro de extinción. Objetivo: Estimar las tendencias genéticas, ambientales y fenotípicas, y los parámetros genéticos para el tamaño de la camada (LS), como rasgo de prolificidad de las hembras de cabras Markhoz. Métodos: Se utilizaron registros de partos de 3.064 hembras Markhoz, de 1992 a 2015. Los parámetros genéticos se estimaron con una función de enlace logit utilizando el software ASReml, ajustando un modelo animal de repetibilidad, con el año de nacimiento, el año del parto y la edad al parto como efectos fijos, y genéticos aditivos directos y efectos ambientales permanentes como efectos aleatorios. Las tendencias genéticas, fenotípicas y ambientales se estimaron mediante la regresión del valor de la cría, el valor fenotípico y los promedios de desviación ambiental en el año de nacimiento, respectivamente. Resultados: Se estimó la heredabilidad -baja e insignificante- (0,002), repetibilidad (0,054) y coeficiente de ambiente permanente (0,052) para LS, lo que indica una baja posibilidad de lograr un progreso genético rápido a través de selección fenotípica. Se estimó una tendencia genética no significativa -de hecho, cero- (0,00004 cabezas/parto/año) y se estimaron tendencias fenotípicas y ambientales negativas significativas (-0,01097 y -0,01100 cabezas/parto/año, respectivamente) en el período estudiado. Conclusión: La optimización de las condiciones ambientales y la aplicación de tecnologías de alto rendimiento en los programas de selección podrían reducir el riesgo de extinción de la raza Markhoz.
Resumo Antecedentes: A prolificidade tem um elevado valor económico e é uma das mais importantes características de reprodução nos pequenos ruminantes, como a raça de caprinos Markhoz, que está em perigo de extinção. Objetivo: Estimar tendências genéticas, ambientais e fenotípicas, e parâmetros genéticos para o tamanho da serapilheira (LS), como um traço de proliferação de cabras Markhoz. Métodos: Este estudo foi realizado usando registros de parto de 3.064 Markhoz entre 1992 e 2015. Os parâmetros genéticos foram estimados com uma função logit link utilizando o software ASReml, ajustando um modelo animal de repetibilidade, com o ano de nascimento, o ano de parto ea idade de caçoar como efeitos fixos e efeitos ambientais diretos e genéticos diretos como efeitos aleatórios. As tendências genéticas, fenotípicas e ambientais foram estimadas pela regressão do valor de criação, valor fenotípico e médias de desvio ambiental no ano de nascimento, respectivamente. Resultados: Herdabilidade baixa e negligenciável (0,002), repetibilidade (0,054) e coeficiente de ambiente permanente (0,052) foram estimadas para LS, o que indica baixa possibilidade de alcançar um progresso genético rápido através da seleção fenotípica. Foi estimada uma tendência genética não-significativa e realmente zero (0,00004 cabeças/parto/ano) e tendências fenotípicas e ambientais negativas significativas (-0,01097 e -0,01100 cabeças/parto/ano, respectivamente) no período estudado. Conclusão: Parece que a otimização das condições ambientais ea aplicação de tecnologias de alto rendimento em programas de seleção poderiam reduzir o risco de extinção para a raça Markhoz.
ABSTRACT
The Myrmecophaga tridactyla (family Pilosa), popularly known in Brazil as the giant anteater is classified as an endangered species by the main survey agencies of biodiversity preservation around the world. The adrenal glands are important organs, which are related to homeostasis of the animal. This study aimed to describe the morphology of the adrenal glands of M. tridactyla, providing data for future studies related to the production of steroid hormones in specimens exposed to different stress factors. The adrenal glands of 14 specimens were used. The glands were measured, photodocumented and described by light microscopy. The adrenals were positioned in the cranial extremity of the kidneys (left and right) and related medially to the caudal vena cava. The right adrenal gland had an elongated shape while the left adrenal gland had pyramidal or triangular shape. The weight was 4.765±0.129g for the right adrenal and 3.975±0.213g for the left adrenal. The length was 4.50±0.14cm for the right adrenal and 4.28±0.11cm for the left adrenal. The width was 2.60±0.13cm for the right adrenal and 2.37±0.12cm for the left adrenal. The thickness was 0.45±0.11cm for the right adrenal and 0.68±0.14cm for the left adrenal. Statistical differences (p<0.05) between right and left adrenals for all values analyzed were observed. Microscopically it was observed a capsule composed by modeled dense connective tissue lining the organ. Below this capsule, from the outermost to the innermost layer, it was observed a cortical region divided into glomerular, fasciculata and reticular zones with a medullar region occupying the center of the organ. Further studies related to steroidogenesis with specimens collected at different periods of the year are necessary, aiming to observe if there are morphological or hormonal variations in the adrenal glands due to seasonal periods. This information would be of great importance because it could reflect the behavioral habits of this species.
O Myrmecophaga tridactyla (família Pilosa), conhecido popularmente no Brasil como Tamanduá- Bandeira, é uma espécie classificada como ameaçada de extinção pelos principais órgãos de levantamento e preservação da biodiversidade no mundo. As glândulas adrenais são importantes órgãos, relacionados com a homeostasia dos animais. Neste estudo, objetivou-se descrever a morfologia das glândulas adrenais de M. tridactyla, fornecendo dados para futuros estudos relacionados à produção de hormônios esteroides em espécimes expostos a diferentes fatores de stress. Esta pesquisa traz a análise das glândulas adrenais em 14 espécimes de M. tridactyla, as quais foram mensuradas, fotodocumentadas, processadas e analisadas por microscopia de luz. Encontrou-se que as glândulas adrenais pares estavam posicionadas na extremidade cranial dos rins e relacionadas medialmente com a veia cava caudal. Sendo que, a glândula adrenal direita possuía formato mais alongado que a glândula adrenal esquerda, a qual apresentou formato piramidal ou triangular. A massa da glândula adrenal direita foi de 4,765±0,129g, enquanto a esquerda pesou 3,975±0,213g. O comprimento foi de 4,50±0,14cm para a glândula direita e 4,28±0,11cm para a esquerda. A largura foi de 2,60±0,13cm para a glândula direita e 2,37±0,12cm para a esquerda. A espessura da glândula direita foi de 0,45±0,11cm e da esquerda foi 0,68±0,14. Foram observadas diferenças estatísticas (p<0,05) entre as glândulas direitas e esquerdas em todas as dimensões analisadas. Com auxílio de microscopia de luz observou-se uma cápsula de tecido conjuntivo denso modelado, revestindo o órgão. Abaixo dessa cápsula, foi possível evidenciar, da camada mais externa para a mais interna, uma região cortical, dividida em zonas glomerular, fasciculada e reticular, com uma região medular ocupando o centro do órgão. Futuros estudos relacionados à esteroidogênese adrenal com espécimes em diferentes épocas do ano poderiam demonstrar se as glândulas adrenais apresentam variações sazonais em sua conformação morfológica ou na produção de hormônios adrenais decorrentes dessas variações, sendo que, estes dados seriam de grande importância, pois poderiam refletir os hábitos comportamentais nesta espécie.