Dissertationen zum Thema „Insert loss“

This thesis compares the properties of four types of replaceable cutting tool inserts from different suppliers during milling. The comparative factors are cutting force, material loss of the insert and the roughness of the resulting surface. The thesis is divided into two parts - a comprehensive overview of the current state of knowledge and an experiment. The first part analyzes the load, the possibility of its measurement, surface treatment of tools, milling cutters and replaceable inserts. The experiment took the form of measuring the load during face milling, measuring the surface roughness of the machined material and measuring the material loss of the inserts on an optical strain gauge. The replaceable cutting tool inserts were compared based on the performed measurements.

This diploma thesis deals with optical and optoelecronic components. The first part of the work describes the optical paths and methods of their measurement. The second part describes the coupler, circulator and isolator. Further described is a laser diode, a photodetector and a modulator. The third part describes the measurement procedure of the coupler, circulator, isolator, laser diode, photodetector and modulator. The measured values are compared with the catalog values.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento de Praelongorthezia praelonga (Douglas, 1891) em diferentes temperaturas e umidades relativas do ar, para definir áreas, no Estado de São Paulo, nas quais esta praga tenha maior possibilidade de aumentar o seu nível populacional, e, consequentemente causar maiores prejuízos. Neste sentido, a partir de criação estoque em cróton (Codeaum variegatum L.), cochonilhas recém nascidas foram transferidas para mudas de limoeiro Cravo (Citrus limonia L.) onde foram observados diversos parâmetros biológicos. Procedeu-se de forma análoga para avaliação dos parâmetros biológicos desta praga nas diferentes umidades relativas do ar, utilizando-se neste caso, como hospedeiro, tubérculos brotados de batata (Solanum tuberosum). Concluiu-se que as melhores temperaturas com base taxas liquidas de reprodução (R0) e razão finita de aumento (?), para o desenvolvimento de P. praelonga foram 22 e 25°C; a melhor umidade relativa do ar com base nas maiores taxa liquida de reprodução (R0) e razão finita de aumento (?) para P. praelonga foi 70%; a fase crítica, em qualquer condição térmica ou hídrica, para a criação de P. praelonga foi o primeiro ínstar para fêmeas, e o primeiro ínstar e a pseudo-ninfose para machos; em função das exigências térmicas, P. praelonga pode apresentar de 4,99 a 6,60 gerações anuais, nas principais áreas citrícolas de São Paulo; adultos e ninfas de P. praelonga preferiram as folhas maduras da região mediana da copa para escolha; a amostragem de P. praelonga deve ser feita com maior periodicidade nos períodos secos e frios do ano e em folhas da porção mediana das copas.
The goal of this research was to evaluate the development of Praelongorthezia praeloga (Douglas, 1891) under different temperatures and relative humidity in order to define areas in the state of Sao Paulo where this pest is more likely to increase its population level thus causing higher losses. Through stock rearing of garden crotons (Codeaum variegatum L.), recently born mealybugs were transferred to \'Rangpur\' lime seedlings (Citrus limonia L.) and several biological parameters were observed. Similarly the evaluation of the biological parameters of the pest was performed under different relative humidity having, in this case, sprouting potato (Solanum tuberosum) tubers as host. The best temperatures based on net reproduction rates (R0) and finite ratio of increase (?) for the development of P. praelonga were 22 and 25°C; the best relative humidity based on the highest net reproduction rates (R0) and finite ratio of increase (?) for P. praelonga was 70%; the critical stage, under any thermal or moist condition, for P. praelonga rearing was the first instar for females and first instar and pseudo-nymphosis for males; regarding the thermal requirements, P. praelonga may reach 4.99 to 6.60 annual generations in the main citrus areas of Sao Paulo; P. praelonga adults and nymphs preferred mature leaves of the trees for fixation; the P. praelonga sampling must be carried out with higher periodicity in dry and cold periods of the year and in leaves of the central part of the tree.

Heat transfer enhancement devices have become widely accepted as a method of enhancing exchanger performance and changing duties to either improve output or meet new operating requirements. hiTRAN® wire matrix inserts consist of a number of loops wound around a central core consisting of two intertwined wires. These inserts see a number of applications inside industrial tubular heat exchangers. They work by removing the laminar boundary layer that is often a dominant resistance to heat transfer, and mixing it with the core flow. This thesis presents research undertaken into the performance characteristics of hiTRAN® inserts in single-phase turbulent flow. Cal Gavin Limited, the company that manufactures these inserts, identified a need for reliable heat transfer and friction factor data within the turbulent flow regime. In order to meet this need, a test rig was commissioned in the form of a double-pipe heat exchanger. This exchanger was used in order to obtain performance data for a wide range of the sponsoring company’s most common insert geometries, placed inside a number of tubes, with diameters ranging from 10 mm to 13/8 inch. The heat transfer and pressure drop data obtained from the test rig were analysed and empirical correlations drawn to describe performance for varying loop densities for each tube and insert geometry. These data were further analysed against the existing semi-empirical theory concerning the use of roughness and geometry parameters to describe friction factor and heat transfer in systematically-roughened channels. The current research has shown that the friction factor correlations may be adapted to incorporate a logarithmic relationship on the ratio of hydraulic diameter to coil pitch, in order to effectively determine the friction factor of hiTRAN® inserts for which this ratio is between 1 and 8. This represents the range of inserts for which the sponsoring company are regularly required to provide thermal designs. The heat transfer performance is shown to be effectively described by the existing analogy between friction factor and heat transfer, as applied to systematically-roughened channels. This thesis also proposes a number of positive commercial implications of the determination of these correlations for the sponsoring company. As well as giving a number of accurate empirical relationships and presenting a semiempirical correlation for the description of performance of hiTRAN® inserts, this work also investigates the effect of a number of geometrical parameters upon insert performance. These qualitative analyses provide an indication of how the optimum coil diameter varies with loop density for a given insert geometry, as well as considering the effect of both the number of turns applied in intertwining the core wire during fabrication, and of the strength of fit that the insert makes with the tube wall. A constant pumping power comparison is also presented, which considers the ratio of heat transfer for the enhanced tube to the heat transfer that would have resulted from the fluid being pumped with the same power through a plain empty tube. This analysis indicates the presence of an optimum pitch to coil wire thickness ratio, the presence of which is substantiated by consideration of the laminar boundary layer behaviour around hiTRAN® inserts. Finally, suggestions are made for how these qualitative analyses may be developed by future experimentation into determining an optimised insert, along with other proposals for further work on the test rig.

Cette thèse présente une étude théorique et numérique des écoulements non-stationnaires autour des ailes battantes des insectes. Une méthode numérique est développée pour modéliser des écoulements visqueux incompressibles autour d’obstacles mobiles. La condition de non-glissement sur les parois est imposée par la méthode de pénalisation. Le problème est discrétisé par une méthode pseudo-spectrale Fourier. Une approche originale est proposée pour l’interpolation de l’interface entre le fluide et le solide, basée sur la discrétisation spectrale. Le code de calcul est adapté aux architectures massivement parallèles. La méthode développée est utilisée pour examiner le mécanisme de Lighthill–Weis-Fogh, un mouvement qui permet d’augmenter la portance engendrée au début de chaque cycle de battement d’ailes. Cependant, cette étude commence par un développement non-visqueux. On s’intéresse particulièrement au changement topologique du domaine fluide, au moment où les ailes se touchent et puis se séparent. Le scénario bidimensionnel non-visqueux proposé par Lighthill est confirmé par un calcul directe, qui montre une possibilité d’engendrer un mouvement circulatoire dans un fluide non-visqueux. Ensuite, les effets visqueux sont considérés. Notamment, on établit que les contraintes visqueuses contrôlent l’établissement de l’écoulement dans l’espace entre les deux ailes après leur séparation. Au voisinage des bords de fuite le nombre de Reynolds est localement très faible, et l’écoulement est bien décrit par des solutions auto-similaires de l’équation de Stokes. Ensuite, des effets tridimensionnels sont considérés. Les simulations numériques sont effectuées avec deux valeurs du nombre de Reynolds, 128 et 1400, typique pour des différentes tailles des insectes. Au début d’un cycle de battement, l’approximation bidimensionnelle est justifiée ; peu de temps après, le caractère tridimensionnel de l’écoulement commence à jouer un rôle important en faisant retarder le décrochage des tourbillons. Enfin, quelques résultats sur le couplage du mouvement du fluide et du solide sont présentés. On considère la chute libre des plaques sous la force de gravite. Les simulations numérique à Re = 10, 100 et 1000 montre l’effet stabilisant de la viscosité
The dissertation presents theoretical and numerical studies of unsteady flows relevant to insect flapping flight. Much emphasis is put on the development of a numerical method for modelling incompressible viscous flows past multiple moving solid obstacles. The Navier–Stokes equations are solved using a Fourier pseudo-spectral discretization. Solid obstacles are modelled with the volume penalization method. An original approach is proposed for interpolation of the time-dependent penalization mask function, which takes advantage of the spectral discretization. Both two- and three-dimensional solvers have been developed, which differ in some implementation aspects. Notably, the three-dimensional code is adapted for massively parallel computers. The newly-developed numerical method is employed in a study of the Lighthill–Weis- Fogh mechanism, an unsteady aerodynamic mechanism used by some insects. That study begins, however, with the inviscid fluid model first considered by Lighthill. A transition from fling to sweep is analysed, when the connectivity of the domain changes. Then, modifications due to viscosity are explored. Important viscous effects are found near the trailing edges. The flow field near the hinge, observed in numerical simulations, is explained theoretically by local analysis of the Stokes equation. The importance of the three-dimensional effects is assessed. Numerical simulations are performed at two different values of the Reynolds number, Re = 128 and 1400, typical for insects of different size. The flow during fling is shown to be in reasonable agreement with the two-dimensional approximation. After the wings move apart, three-dimensional effects become essential. The penalization model has been extended to solve the problem of solid bodies falling through a fluid. Numerical simulations at Re = 10, 100 and 1000 have shown that decreasing Re has a stabilizing effect on the free fall dynamics

Los coleópteros son en la actualidad el grupo biológico con mayor biodiversidad de la Tierra. Se conocen coleópteros fósiles desde el Pérmico, pero conservados en ámbar solo desde el Cretácico inferior. Este tipo de fosilización, en contraste con otros, permite realizar estudios anatómicos y evolutivos muy detallados. Son pocas las áreas del mundo donde existen yacimientos de ámbar mesozoico con abundantes bioinclusiones. Entre ellas, los yacimientos de España (Albiense) y Francia (Albiense–Santoniense) destacan por ser los más antiguos con alta paleobiodiversidad por detrás del Líbano (Barremiense). Se ha realizado por primera vez el estudio de la asociación de coleópteros de los ámbares cretácicos del oeste europeo, la cual cuenta con 214 ejemplares (149 en España y 65 en Francia). Se han identificado 41 familias diferentes, 30 en España y 16 en Francia. El estudio muestra que 13 de las familias identificadas cuentan en estos ámbares con sus representantes más antiguos conocidos; en algunos casos son los únicos registros para todo el Mesozoico o incluso de todo el registro fósil conocido. La mayoría de familias identificadas mantienen en la actualidad un estilo de vida saproxílico. Por lo tanto, este grupo no pudo influir en la liberación de grandes cantidades de resina en los bosques de gimnospermas del Cretácico, tal como se había defendido hasta el momento. Esta liberación tubo que estar influenciada por otras causas, como paleoincendios; la presencia de cenizas dentro del ámbar y en el sedimento, así como de restos vegetales fusinizados asociados al ámbar, demuestran que el medio forestal estaba afectado por incendios recurrentes. Del total de familias identificadas en España y en Francia, solo cinco están presentes en ambas áreas. Este hecho resulta sorprendente atendiendo a la cercanía tanto paleogeográfica como temporal entre dichas áreas. El aislamiento paleogeográfico de la placa ibérica durante gran parte del Mesozoico, lo cual pudo favorecer una elevada tasa de endemismos, algún sesgo tafonómico o de muestreo y/o características paleobotánicas o paleoambientales que pudieron ser diferentes a nivel regional, son diferentes ideas que se describen como explicación para este fenómeno. Algunas de las familias de coleópteros identificadas en estos ámbares pueden actuar como polinizadores de flores en la actualidad. El estudio de estos grupos de coleópteros está ayudando a desentrañar cuestiones de gran importancia sobre el origen y diversificación de las plantas con flor.
Beetles are currently the greatest biological group on Earth. Fossil beetles are known from the Permian, but preserved in amber only from the Cretaceous. This type of fossilization, in contrast to other ones, allows detailed anatomical and evolutionary studies. There are few areas in the world where there are Mesozoic deposits of amber with abundant bioinclusiones. Deposits of Spain (Albian) and France (Albian-Santonian) stand out as being the oldest with high palaeobiodiversity embedded within behind deposits from Lebanon (Barremian). The association of beetles in the Cretaceous amber of Western Europe (Spain and France) has been performed for the first time, which has 214 specimens (149 in Spain and 65 in France). In the end, 41 different families, 30 in Spain and 16 in France, were identified. The study shows that 13 families have in these ambers their oldest known representatives; in some cases they are the only records for the entire Mesozoic or even the entire fossil record. Most families identified maintain currently a saproxylic life style. Therefore, this group could not influence the release of large amounts of resin in the Cretaceous forests of gymnosperms, as had been defended so far. This release was influenced by other causes, such wildfires; the presence of ash within the amber and sediments, as well as fusinized plant remains associated with amber, show that the forest environment was affected by recurrent fires. Of all families identified in Spain and France, only five of them are present in both areas. This is surprising taking into account the proximity both paleogeographic and temporary between these areas. The paleogeographic isolation of the iberian plate during much part of the Mesozoic, which could favoured a high rate of endemism, some taphonomic or sampling bias and / or paleobotanical or paleoenvironmental characteristics that might be different at regional level, are different ideas described as an explanation for this phenomenon. Some of the families of beetles identified in these ambers can act today as pollinators of flowers. The study of these groups of beetles may help to understand the origin and diversification of flowering plants.

La presente tesis realiza un estudio en profundidad de la familia Miridae (Insecta, Heteroptera) de las zonas del Montseny, Montserrat y Garraf (Cataluña). Este estudio incluye aspectos morfológicos, biométricos, sistemáticos, faunísticos, biogeográficos y ecológicos. La tesis incluye el catálogo exhaustivo de los "Miridae" de Cataluña, describiendo un total de 120 especies, una de las cuales es nueva para la ciencia.

Parmi les modes de communication les plus exploités chez les insectes, la communication chimique figure en bonne place. D’ailleurs, la recherche moderne consacrée aux signaux chimiques émis et perçus par les individus d’une même espèce n’a de cesse de se développer depuis plus de 50 ans. A travers ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés à ces phéromones associées au comportement sexuel de Gastrophysa viridula (Coleoptera :Chrysomelidae). Nous avons menés, dans ce cadre, plusieurs bioessais comportementaux liés pour la plupart à des analyses chimiques par chromatographie gazeuse couplée à une spectrométrie de masse (GC-MS).

La fonction la plus évidente de la phéromone sexuelle de G. viridula est l’induction du comportement sexuel mâle. Cet « aphrodisiaque », probablement constitué de plusieurs composés cuticulaires (des alcanes méthylés lourds), est émis par la femelle et déclenche par contact la sortie de l’édéage des mâles. Etonnamment, ces composés se retrouvent aussi chez les mâles de G. viridula dont le comportement sexuel est alors induit au contact de composés cuticulaires mâles. Ceci constituerait la cause proximale des comportements homosexuels observés chez les mâles de G. viridula. Nous avons ensuite étudié le rôle des composés cuticulaires dans l’isolement sexuel entre G. viridula et G. cyanea. Le comportement sexuel des mâles des deux espèces est en effet induit préférentiellement par les femelles conspécifiques. Pour G. viridula, cette préférence est visiblement attribuable aux composés cuticulaires. Enfin, les signaux chimiques sont parfois indicateurs du degré de compétition spermatique rencontré par un mâle et permettent à celui-ci d’ajuster la quantité de spermatozoïdes transmis à une femelle. Avant d’étudier l’implication de tels signaux chez G. viridula, nous avons souhaité mettre en évidence un ajustement de la quantité de spermatozoïdes transmis par des mâles soumis à divers degrés de compétition spermatique. Nos résultats ne nous permettent malheureusement pas de signaler un tel effet.

Doctorat en Sciences
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Les plantes répondent aux agressions biotiques et abiotiques en activant de nombreux mécanismes de défense qui peuvent modifier durablement leurs caractéristiques physiques et chimiques. Ces réponses induites peuvent en conséquence altérer les relations entre les insectes phytophages et leurs plantes hôtes. Ce projet de doctorat a permis d’évaluer les effets de différents stress de Solanum tuberosum sur sa relation avec les pucerons Myzus persicae et Macrosiphum euphorbiae. Nous avons mesuré les effets systémiques de pré-infestations aphidiennes, de blessures biotiques par un insecte brouteur et abiotiques par lésions mécaniques et enfin ceux d’un traitement exogène au méthyl-jasmonte sur le comportement et la physiologie des deux pucerons. Les résultats révèlent que ces deux paramètres peuvent être altérés par l’induction d’une réponse systémique chez leur plante hôte. Ces effets pourraient avoir d’importantes conséquences sur les comportements de colonisation de ces deux espèces et expliquer pour partie la distribution des populations de pucerons dans leur environnement naturel. Ces résultats ont également révélé la probable capacité des pucerons à manipuler la réponse de leur plante hôte. Afin de déterminer les effecteurs protéiques phloémiens de la réponse de la plante aux pucerons, nous avons entrepris la première étude du protéome de la sève phloémienne de S. Tuberosum, par électrophorèse bidimensionnelle différentielle. Elle a révélé la présence d’un grand nombre de protéines mais a également permis l’identification de peptides différentiellement exprimés en réponse aux deux espèces de pucerons et à la lésion abiotique. Ces données offrent de nouvelles perspectives d’utilisation des réponses induites des plantes pour le développement de nouvelles stratégies de contrôles des populations aphidiennes
Plants respond to biotic and abiotic damages by activating a wide range of plant defence mechanisms, which can durably alter their physical and chemical properties. Consequently, plant induced responses may alter the relationships between phytophagous insects and their host plants. This project allowed to evaluate effects of several stresses of Solanum tuberosum on its relationship with aphids Myzus persicae and Macrosiphum euphorbiae. We measured the systemic effects of previous infestations by aphids, of both biotic and abiotic damages by chewing herbivores or mechanical lesions, and finally of exogenous treatment with methyl-jasmonate on behaviour and performance of aphids. Results showed that both behaviour and performances may be altered by systemic plant induced responses. These effects could have important consequences on aphids colonisation processes and also partly explain how aphid populations are distributed in their natural habitat. These results also revealed the ability of aphids to manipulate induced responses of their host plants. To determine phloem sap proteins involved in plant response to aphids, we analyzed for the first time the phloem exudate proteome of S. Tuberosum by two-dimensional differential electrophoresis. This technique allowed to separate numerous peptides, but also to successfully detect changes in protein profiles after aphid infestations and mechanical damages. These researches give new opportunities of using plant induced responses to develop new strategies to control aphid populations

En esta tesis se ha muestreado el Parc Natural de Sant Llorenç del Munt i l'Obac y se ha realizado el inventario de las especies de hormigas de dicho Parc. Se han tomado muestras de 52 parcelas utilizando dos tipos de muestreo, la caza a vista y un total del 1040 trampas de caída. Se han llegado a censar 65 especies de hormigas, y la calidad de algunas de ellas (parásitas sociales y esclavistas) indican una buena conservación del medio. Tambien se ha estudiado en que medida los tipos de vegetación (fitosociológicamente) tienen características que se traducen en dos aspectos de las comunidades de hormigas que se encuentran en ellos: abundancia y riqueza de especies. El análisis se ha llevado a termino en tres niveles jerárquicos: Clase, Asociación y Alianza vegetal. Como conclusión general, se puede afirmar que sólo al nivel más elevado (Clase) se encuentra alguna influéncia de la agrupación fitosociológica en la comunidad de hormigas. Esto indicaria que las condiciones ecológicas generadas por los diversos tipos de vegetación no condicionan las comunidades de hormigas. La altitud está inversamente relacionada con la abundancia y la riqueza específica. Una de las especies detectada, Lasius neglectus, és una exótica invasora. En esta tesis se ha muestreado el Parc Natural de Sant Llorenç del Munt i l'Obac y se ha realizado el inventario de las especies de hormigas de dicho Parc. Se han tomado muestras de 52 parcelas utilizando dos tipos de muestreo, la caza a vista y un total del 1040 trampas de caída. Se han llegado a censar 65 especies de hormigas, y la calidad de algunas de ellas (parásitas sociales y esclavistas) indican una buena conservación del medio. Tambien se ha estudiado en que medida los tipos de vegetación (fitosociológicamente) tienen características que se traducen en dos aspectos de las comunidades de hormigas que se encuentran en ellos: abundancia y riqueza de especies. El análisis se ha llevado a termino en tres niveles jerárquicos: Clase, Asociación y Alianza vegetal. Como conclusión general, se puede afirmar que sólo al nivel más elevado (Clase) se encuentra alguna influéncia de la agrupación fitosociológica en la comunidad de hormigas. Esto indicaria que las condiciones ecológicas generadas por los diversos tipos de vegetación no condicionan las comunidades de hormigas. La altitud está inversamente relacionada con la abundancia y la riqueza específica. Una de las especies detectada, Lasius neglectus, és una exótica invasora y se ha aconsejado al parc su erradicación por medios físicos.
This thesis has sampled the Parc Natural de Sant Llorenç del Munt i l'Obac and has compiled the inventory of ant species that have been sampled out of 52 plots using two types of sampling, hunting view and a total of 1040 pitfall. We have been found 65 species of ants, and the quality of some of them (social parasite and slave) indicate a good preservation of the environment. It has also been studied how the vegetation types (phytosociologically) have characteristics that result in two aspects of ant communities found in them: abundance and species richness. The analysis was carried out in three hierarchical levels: Class, Association and Vegetable Alliance. As a general conclusion, we can say that only the highest level (class) is any influence of the group phytosociological ant community. This would indicate that ecological conditions generated by different types of vegetation condition ant communities. The altitude is inversely related to the abundance and richness. One of the detected species, Lasius neglectus, is an exotic invasive and was advised to parc eradication by physical means.

La artroplastia total de rodilla se generalizo con la introducción del polimetilmetacrilato, la bisagra de Walldius se utilizó para remplazar las superficies articulares del fémur y la tibia. En 1973 Bryan y Peterson publicaron buenos resultados. En la década de los 70’s se pudo disponer de los componentes bicondíleos introducido por Coventry en la Clínica Mayo. Actualmente se utilizan numerosos diseños condíleos con prótesis de sujeción parcial. Actualmente se cuenta con la opción para pacientes con artrosis de la rodilla en cualquiera de sus grados que limite sus actividades diarias secundarias a dolor y presenten deformidades angulares ya sea en varo o en valgo y para pacientes que cuenten con alguna enfermedad sistémica que afecte la articulación de la rodilla. La muestra de este estudio son pacientes ya postoperados de artroplastia total de rodilla de un año de evolución, a los cuales se les coloco uno de los dos diseños protésicos, ya sea con componente tibial en mono bloque o componente tibial con insertos intercambiables. Los objetivos de la artroplastia total de rodilla son el alivio del dolor, la mejoría de la movilidad, la estabilización articular y el refuerzo de la función, en estudios de revisión de casos de pacientes postoperados de artroplastia total de rodilla se han observados resultados satisfactorios que alcanzan un 90% a 98% en pacientes con 10 años de seguimiento, consiguiendo los objetivos ya mencionados.

Nous avons mis en evidence chez les larves du diptere phormia terranovae que l'injection de faibles doses de bacteries ou une simple piqure induisent l'apparition d'une protection contre l'injection subsequente de doses elevees de bacteries. Nous avons montre que l'apparition de cette protection, que nous qualifions de reponse immunitaire, s'accompagne de la synthese de peptides antibacteriens thermostables et de nature basique. Nous avons pu separer par echangeur cationique six groupes de peptides antibacteriens dans le sang de larves immunisees de phormia. La suite du travail a comporte la purification de trois molecules qui ont presente une activite particulierement elevee vis-a-vis de escherichia coli. Pour ces trois molecules, nous avons obtenu la sequence des 40 premiers acides amines du cote n-terminal. Ces sequences partielles montrent l'existence de tres fortes homologies et indiquent que les trois molecules font partie d'une meme famille: la comparaison avec les donnees de la litterature et des banques de donnees de sequence permet d'affirmer que nous sommes en presence d'une nouvelle famille de molecules que nous nous proposons d'appeler diptericines

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:30:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2268550 bytes, checksum: 5f78468c909c59e53cbe333b98286750 (MD5) Previous issue date: 2006-03-28
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Varias espécies de cigarrinha-das-pastagens (Hemiptera: Cercopidae) são pragas de importância nas pastagens do Brasil. Elas têm o potencial de ocasionar grandes perdas em milhões de hectares de pastagens melhoradas de Braquiária. Em culturas de baixo valor econômico como as pastagens, é necessário desenvolver métodos de controle de baixo custo, como a resistência de plantas a insetos. A introdução de germoplasma de Brachiaria pelo CIAT, tem estimulado a avaliação de genótipos com resistência a esta praga. Neste trabalho, conduzido no CTZM da EPAMIG, Viçosa-MG, avaliou-se o comportamento de 17 genótipos de Brachiaria ao ataque de ninfas de três das principais espécies de cigarrinha presentes no Brasil: Notozulia entreriana (Berg), Deois schach (Fabricius) y Deois flavopicta (Stal). Os experimentos conduziram-se em casa de vegetação (23.2o C; 71% RH). A resposta dos genótipos estúdio-se mediante a técnica de avaliação de resistência de Brachiaria às cigarrinhas, desenvolvida pelo programa de melhoramento genético do CIAT. Dois genótipos de resposta contrastante ao ataque das cigarrinhas usaram-se para comparar os níveis de resistência: BRA001058 (testemunha suscetível) e BRA000591 (testemunha resistente). De maneira complementaria, realizaram-se estúdios para caracterizar a antibiose e a tolerância como mecanismos de resistência no aceso de B. brizantha BRA004308, recentemente lançado como cv. Xaraés. Encontraram-se diferentes níveis de dano e sobrevivencia de ninfas nos genótipos de Brachiaria, sugerindo a expressão de antibiosis e/ou de tolerância como mecanismos de resistência às ninfas das cigarrinhas. O aceso BRA004308 mostrou alta antibioses a D. schach, antibioses moderada a D. flavopicta e tolerância a N. entreriana. Encontrou-se que os mecanismos e níveis de resistência em genótipos de Brachiaria podem de variar dependendo da espécie de cigarrinha. Para identificar genótipos superiores com resistência múltipla, é necessário conduzir ciclos de seleção baseadas na reação simultânea a varias espécies de cigarrinha.
Varias especies del salivazo de los pastos (Hemiptera: Cercopidae) son plagas de importancia económica en pasturas en el Brasil. Tienen el potencial de causar grandes pérdidas en millones de hectáreas de pasturas mejoradas de Braquiária. En cultivos de bajo valor económico como las pasturas, es necesario desarrollar medidas de control de bajo costo, como la resistencia de plantas a insectos. La introducción de germoplasma de Brachiaria por el CIAT, ha estimulado la búsqueda de genotipos resistentes a esta plaga. En este trabajo, conducido en el CTZM de EPAMIG, Viçosa-MG, se evaluó el comportamiento de 17 genotipos de Brachiaria frente a tres de las especies de salivazo de mayor importancia en el Brasil: Notozulia entreriana (Berg), Deois schach (Fabricius) y Deois flavopicta (Stal). Los experimentos se conducieron en invernadero (23.2o C; 71% RH). La respuesta de los genotipos se estudió mediante la técnica de evaluación de resistencia de Brachiaria al salivazo desarrollada en el programa de mejoramiento genético del CIAT. Dos genotipos de respuesta contrastante al ataque del salivazo, fueron usados para comparar los niveles de resistencia: BRA001058 (testigo susceptible) y BRA000591 (testigo resistente). Se realizaron además estudios para caracterizar la antibiosis y tolerancia como mecanismo de resistencia en la accesión BRA004308, recientemente liberada como cv. Xaraés. Diferentes niveles de daño y sobrevivencia de ninfas se encontraron en los genotipos de Brachiaria, sugiriendo la expresión de antibiosis y/o de tolerancia como mecanismos de resistencia a las ninfas de salivazo. La accesión BRA004308 mostró alta antibiosis a D. schach, antibiosis moderada a D. flavopicta y tolerancia a N. entreriana. Se encontró que los mecanismos y niveles de resistencia en genotipos de Brachiaria pueden variar dependiendo de la especie de salivazo evaluada. Para identificar genotipos superiores con resistencia antibiótica múltiple, es necesario conducir ciclos de selección basados en la reacción simultánea a varias especies de salivazo.

La diversidad de los diferentes taxones de lepidópteros nocturnos a lo largo de los Andes occidentales del Perú está poco estudiada, especialmente aquella de los altos Andes. Con el fin de conocer como varían la riqueza y diversidad de Saturniidae, Sphingidae y la subfamilia Arctiinae (de la familia Erebidae) en un gradiente altitudinal comprendido entre los 2900 y 3950 m, en la Reserva Paisajística Nor Yauyos-Cochas, del departamento de Lima, Perú, se recolectó muestras mediante una fuente de luz (lámpara de vapor de mercurio 250W luz mixta) en siete estaciones seleccionadas y en cada una se efectuaron cuatro sesiones de muestreo, dos por cada temporada (húmeda y seca). Para el análisis de distribución altitudinal se eligió seis puntos de muestreo, agrupados en tres rangos altitudinales (2900-3150 m, 3330-3580 m, y 3750-4000 m) a los que se denominó rango bajo, medio y alto, respectivamente; se determinó y comparó la riqueza y diversidad para cada rango altitudinal, así como temporada de recolección, puntos de muestreo y formaciones vegetales. Se capturó 41 especímenes distribuidos en ocho especies, una de Sphingidae, una de Saturniidae y seis de Arctiinae. La riqueza total y la diversidad alfa disminuyeron con el aumento de la altitud, y la abundancia fue mayor en altitudes medias, aunque estos valores no fueron significativos (Kruskal-Wallis p = 0.323, p = 0.451), además, fue la regresión polinomial cuadrática la que mejor se ajustó tanto para la riqueza como para la abundancia. Tampoco se presentó una correlación significativa entre la riqueza (r =-0.614, p=0.143) y la abundancia (r = -0.349, p = 0.443) con la altitud de cada estación de muestreo. En la temporada húmeda, el punto Bosque de Lloclla y la formación bosque relicto de lloque presentaron los mayores valores de riqueza y diversidad. Las curvas de acumulación sugieren que el muestreo fue representativo, pero que aún podría agregarse una o dos especies más por temporada.

La perforación de roca es un proceso que se encuentra presente en la minería, la construcción y la extracción de hidrocarburos. Normalmente, para la perforación de roca, se utilizan taladros percusivos. Los taladros percusivos tienen dos componentes importantes: el elemento que genera el impacto, llamado martillo o pistón de impacto y el elemento que se encuentra en contacto con la roca, llamado indentador o bit que aloja el elemento perforante llamado inserto. Se presenta el diseño de un equipo de laboratorio que permite al investigador estudiar el daño en una muestra de roca utilizando distintos tipos de insertos (ya sea cónicos o balísticos de distintos diámetros), distintas configuraciones geométricas de los insertos en un taladro percusivo, así como distintos ángulos de barrido. El equipo de laboratorio consiste en un cilindro neumático cuyo pistón (martillo) se acelera hasta una velocidad de 5 m/s. Dicho pistón impacta contra el indentador, transfiriendo su energía a través del indentador hasta una muestra de roca. En el extremo del indentador se encuentran los insertos de carburo de tungsteno, quienes se encargan de perforar la roca. El peso combinado del equipo es aproximadamente 50 kg. El equipo fue diseñado de tal manera que sea posible controlar el ángulo de barrido por medio de un sistema de giro que utiliza un motor DC con escobillas con un torque nominal de 1,6 Nm y que consume una potencia de 0,48 W. El equipo, además, cuenta con distintos tipos de sensores para registrar datos relevantes a la investigación. La velocidad del pistón de impacto se mide por medio de dos sensores inductivos separados por una distancia conocida de 24 mm. El indentador cuenta con sensores extensiométricos que miden la deformación del elemento. La roca cuenta con un acelerómetro para registrar la energía recibida. El ensayo se encuentra semi-automatizado, el control está a cargo de un PLC en comunicación con una PC, donde se registra la velocidad de impacto, las deformaciones del indentador y la roca. El PLC gobierna el funcionamiento secuencial del ensayo, activando y desactivando las electroválvulas correspondientes. El costo aproximado (sin considerar los costos de anclaje) es de S./ 25000. Los dos conceptos de mayor costo son la fabricación de los elementos y los sensores utilizados.
Tesis

I investigated the effects ofhabitat loss and subsequent restoration on invertebrate community structure and ecosystem functioning in a mined peat bog in the North Island, New Zealand. In an experimental trial, the impact of peat bog habitat loss and isolation on the invertebrate community associated with Sporadanthus ferrugineus (Restionaceae) was investigated. Potted S. ferrugineus plants were exposed to invertebrates at various distances up to 800 m from an intact habitat (the presumed source population) over 18 weeks. Invertebrates rapidly colonised the experimental plants, with all major Orders and trophic groups present on Sc ferrugineus within 6 weeks. However. with increasing distance away from the undisturbed habitat, there was a significant decrease in total richness and abundance of invertebrates associated with the potted plants. Additional tests showed that even a moderate degree of isolation (i.e. greater than 400 m) from the intact habitat caused an almost complete failure of 'Batrachedra' sp. to colonise its host plant, at least in the short-term, The density of eggs and larvae, and the average larval size of 'Batrachedra' sp. (Lepidoptera: Coleophoridae) colonising Si ferrugineus plants, as well as the proportion of Si ferrugineus stems damaged by 'Batrachedra' sp. herbivory, all decreased logarithmically with increasing distance from the intact habitat. Surprisingly, though, the rate of recovery of the insect-plant interaction following experimental habitat restoration was remarkably rapid (i.e. between 3Y2 and 6 years). After just 6 years there was no significant difference in insect-plant interactions between the intact peat bog sites and any of the experimentally restored sites up to 800 m away. These results suggest that the degree of isolation from undisturbed habitat has a major impact on the rate and patterns of restoration recovery in the invertebrate community and that some insect-plant interactions can recover rapidly from habitat loss with restoration management. Restoration of mined peat bogs in northern New Zealand is initiated by establishing a native vegetation cover to minimize further peat degradation. The effects of various restoration techniques on litter decomposition, microbial community activity and beetle community composition were investigated within an experimental trial, These treatments included translocation ofpeat bog habitat (direct transfer of islands), milled peat islands with no seed and milled peat islands with seed, and were compared with an unrestored mined site and an undisturbed peat bog. In all the response variables measured, the undisturbed peat bog sites had significantly higher decomposition rates and microbial respiration rates, and significantly higher abundance and species richness of beetles than any of the restoration treatments. Inaddition, the technique used to restore mined peatlands had a significant effect on the beetle community composition and litter decomposition processes. Despite a rapid initial change in the beetle community following habitat translocation, the direct transfer islands were still the most similar in beetle species composition to the undisturbed peat bog. Microbial activity and decomposition rates were higher in the direct transfer and mined peat surface after 6 months. However, even after 12 months, decomposition rates in the restored habitats were still far from reaching the levels recorded in the undisturbed peat bog. The results suggest that beetle community structure and ecosystem processes such as decomposition and microbial activity rates may be able to recover faster with certain restoration techniques, such as direct transfer of intact habitat islands. Subsequently, I examined long-term beetle community reassembly on islands that had been restored by creating raised areas ofprocessed peat with the addition of Leptospermum scoparium seed. Monitoring of different-aged restored islands representing the full range of restoration ages (up to 6 years) available at the peat mine, indicated that as the peat islands became older and the vegetation structure became more complex, the abundance, species richness and composition of the beetle community became increasingly similar to the community in the undisturbed peat bog. Despite this, distinct differences between the intact peat bog and older restored peat islands still persisted, even after 6 years, particularly at an individual species level. However, it is predicted that within 12 years the restored peat islands will share 100% ofbeetle species in common with the undisturbed peat bog. Taken together, these results indicate that restoration is effective in initiating the recovery of beetle assemblages and ecosystem processes (such as litter decomposition and microbial community activity) in cut-over peat bogs. However, it is estimated to take at least 12 years before pre-mining communities and functions are attained, and ongoing monitoring to develop an understanding of the longer-term dynamics of such ecosystems and processes is clearly required.

Determina si el aislamiento de las cepas nativas desde diferentes fuentes y la adición de suplementos nutritivos a los sustratos sólidos arroz (Oryza sativa. L.) y maíz (Zea mays. L) generan un incremento significativo en la producción y virulencia de Beauveria bassiana y Metarhizium anisopliae sobre Hypothenemus hampei y Mahanarva andigena en el laboratorio, como un aporte a los estudiantes de Ingeniería Agroindustrial y Agronomía de la Universidad Estatal de Bolívar. Para ello, las cepas nativas aisladas de los hongos entomopatógenos en cuestión se someten a diferentes tratamientos, resultando el mejor sustrato nutritivo (sustrato más el suplemento nutritivo melaza y leche en polvo, concentración 2,5 g - 0.25 g), en arroz y maíz para B. bassiana y M. anisopliae el T13, T14, T33 y T34 con 1,89×109 y 1,86×109 conidios/g; 2,50×109 y 2,05×109 conidios/g, respectivamente. Así mismo, se realiza bioensayos para la evaluación de la patogenicidad de tres aislamientos de B. bassiana y tres M. anisopliae sobre adultos de la broca del café (H. hampei) y las ninfas del tercer instar de la caña de azúcar (M. andigena); las cepas más patógenas de B. bassiana se codifican con el nombre COMPBb01 y las de M. anisopliae COMPMa01, las mismas que eliminan el 94% y 100% de los insectos plaga, respectivamente. Con estas cepas, se determina la virulencia a través de la concentración letal 50 (CL50) y el tiempo letal 50 (TL50); la CL50 para eliminar el 50% de la población de H. hampei fue 1×10 8 conidios/mL y TL50 9,4 días; para M. andigena la CL50 fue 1×10 7 conidios/mL y TL50 de 6,5 días. Se concluye, que las cepas nativas de la B. bassiana y M. anisopliae, originarias de la parroquia “Los Ángeles”, cantón Ventanas, provincia de los Ríos - Ecuador, podrían ser las cepas más idóneas para la producción en masa y la elaboración de mico insecticidas a mayor escala, como una alternativa viable al uso de plaguicidas químicos.
Tesis

Se han estudiado las comunidades de microartrópodos edáficos, y de colémbolos en particular, de dos encinares de la Serralada Prelitoral Catalana: La Serra de l'Obac y la Serra de Prades. El estudio se ha llevado a cabo en parcelas experimentales adyacentes de 20 x 20 m, una intacta (a efectos de control) y otra incendiada, en cada localidad.

La parcela control de Obac, situada a 590 m de altitud, es un encinar mixto de "Quercus ilex" y "Pinus halepensis" con un recubrimiento importante de sotobosque; el suelo es pardo calcáreo sobre conglomerados rojos, con una pendiente de 25° E y un pH de 7,7 medido a nivel del horizonte Al.

La parcela control de Prades, situada a 900 m de altitud, es un encinar monoespecífico de "Quercus ilex" con escaso recubrimiento de sotobosque; el suelo es pardo ácido sobre roca madre de filitas y areniscas, con una pendiente de 28° SSE y un pH de 4,8 medido en el horizonte Al.

Los perfiles de suelo de las dos localidades son de tipo Al B1 C, con horizontes orgánicos L, F y H bien desarrollados.

Se han realizado muestreos de terreno mensuales, durante 12 y 15 meses sucesivos en Obac y Prades respectivamente, teniendo en cuenta los distintos horizontes de los perfiles del suelo hasta una profundidad máxima de 10 cm en los horizontes minerales.

Se han determinado un total de 30 taxa de microartrópodos de los que "Acari" y "Collembola" son los grupos dominantes. En las parcelas control los primeros representan el 76,4% en Obac y el 92,6% en Prades, y los segundos el 16,5% en Obac y el 6% en Prades. En estas parcelas, la densidad media anual de microartrópodos totales es de 1225,09 ejemplares/100cm2 (CV anual = 16%) en Obac y 2302,20 ejemplares/100cm2 (CV anual = 25%) en Prades. En el perfil vertical del suelo la máxima densidad se obtiene en el conjunto de horizontes orgánicos (horizontes L, F y H) y disminuye con la profundidad en los horizontes minerales.

En cuanto a la comunidad colembo1ógica, en el conjunto de las parcelas de estudio se han encontrado 75 especies (en Obac 46 en la parcela control y 32 en la quemada; en Prades 35 en la parcela control y 29 en la quemada) de las que tres son nuevas para la ciencia: "Pseudachorutella catalonica", "Neonaphorura hexaspina" y "Pseudosinella subilliciens".

Las especies dominantes (con abundancia relativa total anual superior al 5%) en todo el perfil, o en alguno de los horizontes del mismo, en cada una de las parcelas estudiadas son las siguientes: En la parcela control de Obac "Xenylla maritima", "Neonaphorura hexaspina", "Mesaphorura italica", "Protaphorura nemorata", "Folsomia manolachei", "Isotomiella minor", "Isotoma notabilis" y "Lepidocyrtus lanuginosus". En la parcela quemada de Obac "Neonaphorura hexaspina"," Hesaphorura critica", "Mesaphorura italica", "Protaphorura nemorata"," Onichyurus silvarius", "Folsomia manolachei", "Isotomiella minor"," Entomobrya multifasciata" y "Pseudosinella fallax". En la parcela control de Prades "Xenylla schíllei", "Mesaphorura critica", "Mesaphorura italica", "Hesaphorura macrochaeta", "Folsomia fimetaria", "Folsomia sexoculata"," Entomobrya nivalis-strigata", "Lepidocyrtus lanuginosus" y "Sphaeridia pumilis". En la parcela quemada de Prades "Ceratophysella tergilobata", "Metaphorura affinis", "Mesaphorura critica", "Mesaphorura italica", "Mesaphorura macrochaeta"," Onichyurus minutus", "Folsomia fimetaria","Folsomia sexoculata" y "Entomobrya quinquelineata".

La parcela control de Obac, con una densidad media anual de colémbolos totales de 201,86 colémbolos/100cm2 (CV anual = 37%), presenta una densidad media-alta con respecto a diversos bosques de Francia y la Península Ibérica. La de Prades, 139,40 colémbolos/100cm2 (CV anual = 56% en Prades), se sitúa en una posición media-baja en el marco general.

Con respecto a diversos biotopos de la Península Ibérica, las comunidades colembológicas de los encinares estudiados presentan una composición específica que las diferencia del resto y las acerca a la de otro encinar de la misma región. Asimismo presentan una diversidad específica, en sentido amplio, intermedia con respecto a la totalidad de biotopos, destacando únicamente un elevado número de especies en Obac.

En las parcelas control, la comunidad se estructura verticalmente en el suelo y la tendencia general es a una disminución de densidad de fauna y del número de especies a medida que aumenta la profundidad. En función de la estructura de la comunidad y la composición específica, podemos hablar de una subcomunidad de superficie, formada por las especies que habitan en los horizontes orgánicos del perfil (horizontes L, F y H), y una subcomunidad de profundidad formada por por las especies que habitan en los horizontes más profundos (horizonte A11 y A12). Por otro lado, durante un ciclo anual, se detecta una composición específica diferenciada en función de la humedad, sobre todo a nivel de los horizontes orgánicos.

Los incendios ocurridos las parcelas quemadas destruyen por completo la vegetación y los horizontes L, F y gran parte del H del perfil. Por debajo de los 10 cm de profundidad, durante el paso de las llamas, la temperatura no superó lo que podemos considerar temperaturas usuales del suelo. A este nivel es donde sobrevivieron los ejemplares de la fauna que posteriormente recolonizaron el perfil en superficie.

Durante los 15 meses siguientes a la perturbación no se detecta una regeneración de la fauna edáfica en términos cuantitativos ni en términos de diversidad y estructura vertical. El conjunto de la comunidad edáfica muestra una notable reducción de densidad, siendo los colémbolos uno de los grupos más afectados. Pasados dos años, cuando ya se ha depositado una capa de material vegetal muerto sobre la superficie del suelo (horizonte L incipiente) y el recubrimiento vegetal ofrece una mayor protección frente a la climatología exterior, la comunidad edáfica muestra signos de recuperación en términos de densidad y riqueza en los horizontes inferiores, y en términos de estructuración vertical por recolonización de los horizontes superficiales del perfil.
This study was carried out in experimental plots of 20 x 20 m from two localities in the "Serra Prelitoral Catalana": "Serra de l'Obac" and "Serra de Prades". There were two experimental plots in each locality: burnt and control. Samples were taken monthly in the different ground levels down to a depth of 10 cm.

Acari and Collembola were the dominant taxa in the cornmunity of microarthropods. In relation to the Collembola cornmunity, 75 species were found, three of which were new: Pseudachorutella catalonics, Neonaphorura hexaspina and Pseudosinella subilliciens. The communities of the two localities showed similar specific profiles with each other but different from other communities from various biotopes in the Iberian Peninsula. Further, in the two localities studied, Collembola community showed an intermediate value of specific diversity in relation to the values of other biotopes in the Iberian Peninsula.

According to structure and specific composition of edaphic community it was possible to distinguish between a superficial subcommunity and a deep subcommunity. The first was formed by those species which lived in the organic horizons (L, F and H) of the soil and the second was formed by species which lived in the deepest horizons (A11 and A12). On the other hand, through an annual cycle a differential specific composition was observed in relation to wet.

The fires destroyed the vegetation and L and F horizons completely and also great part of H horizon of the soil. The fauna survived under 10 cm depth and so recolonized the profile towards the surface later.

During the following 15 months after the fire, the edaphic fauna was not regenerated. Two years after the f ire, there was a layer of dead vegetal material on the surface of the soil (incipient L horizon) which offered more protection to resist the external climatology. In that moment, the edaphic community showed signs of recovery, such as more density and richness in the lower horizons and vertical structuration by recolonization of the upper horizons of the soil profile.

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero en Recursos Naturales Renovables
Las variaciones en el clima producto del aumento de las emisiones de Gases Efecto Invernadero (GEI), afectara fuertemente a la agricultura, debido a su alta dependencia de las condiciones climáticas para su desarrollo. En particular en zonas semi áridas como la Provincia del Choapa, en donde la disminución de las precipitaciones ha afectado fuertemente a la agricultura familiar campesina de la provincia, quienes al no tener las herramientas para hacer frente a estos eventos climáticos han visto disminuir sus producciones. Para poder evaluar el impacto del cambio climático en las producciones de olivos, paltos y vides pisqueras, se evaluó con el modelo SIMFRUT, las variaciones en las productividades potenciales para la zona. Tomando como base un escenario de línea base y los escenarios de cambio climático para los periodos 2050 y 2070 con diferentes niveles de forzamiento radiativo (2,6 y 8,5 W/m2) y disponibilidad hídrica.

El alto potencial de los insectos como herramientas para la conservación y gestión de la biodiversidad está infravalorado. Los sírfidos (Diptera: Syrphidae) destacan, entre otras cosas, por su carácter bioindicador del estado de conservación de los hábitats. No obstante, la fauna de sírfidos de la parte occidental de la Cuenca Mediterránea, está insuficientemente estudiada y los ciclos biológicos de muchas especies raras, amenazadas o endémicas se desconocen. Este estudio se ha desarrollado en un ecosistema mediterráneo típico, el Parque Nacional de Cabañeros (España). En él se dan tres tipos de hábitats: arbolados, matorrales y pastizales. Cada uno predomina en un área, constituyéndose así las matrices de tres paisajes diferentes. Los arbolados ofrecen un mayor número de nichos a los sírfidos, destacando algunos árboles por su antigüedad y porte. Se ha realizado un muestreo sistemático con manga entomológica en 18 puntos de los tres tipos de hábitats distribuidos por igual en los diferentes paisajes, así como un muestreo sistemático con trampas Malaise en cinco de los hábitats más representativos (alcornocal, fresneda, matorral, melojar, raña). También se han hecho búsquedas de fases inmaduras, sobre todo, de especies fitófagas y saproxílicas.
The high potential that insects have, as tools for conservation and management of biodiversity, is devalued due to the lack of entomological studies, even in protected areas. Hoverflies (Diptera: Syrphidae) are important bioindicators for the conservation status of habitats, as well as pollinators, pest controllers or pests of cultivated plants. However, the hoverfly fauna from the western Mediterranean Basin is not studied enough. Life histories of numerous rare, threatened or endemic species are unknown. This study was carried out in a typical Mediterranean ecosystem, Cabañeros National Park (Spain). The area includes three habitat types, woodlands, scrublands and grasslands, dominating each one – matrix – in three different landscapes. Woodlands supply a diverse and abundant range of ecological niches for hoverflies, including many microsite types associated with overmature trees. A systematic sampling by hand net was conducted in 18 sampling points. Each landscape had a pair of sampling points belonging to each of the aforementioned three habitat types. A systematic sampling by Malaise traps was also performed in five Mediterranean-representative habitats – grassland or “raña”, Fraxinus angustifolia forest, Quercus suber forest, Quercus pyrenaica forest and scrubland. In addition, immature stages were sampled, mainly for phytophagous and saproxylic species.

Abstract Anthropogenic climate change and habitat loss and deterioration affect populations worldwide. Climate warming has changed phenologies of many species across trophic levels. Some predator populations now experience temporal mismatches with their prey, as timings of peak prey abundance and of the predator’s highest food demands no longer meet. The temporal mismatch hypothesis suggests that the population’s recruitment rate is related to its degree of synchrony with the food resources needed to feed offspring. However, species’ and populations’ responses to climate warming differ. Human land use alters and destroys habitats of countless species. For example, many boreal forest bird populations have declined, presumably due to intensive forestry. It has decreased the amount of dead wood, causing a threat to saproxylic species. Identification of the key characteristics of high-quality habitats is essential for conservation planning and for developing sustainable forestry. As individuals are suspected to settle in habitats that maximize their fitness, analysis of nest site selection can be used to identify the key habitats. My dissertation concerns the impacts of climate change and habitat deterioration on boreal populations. I use hole-nesting passerines as model species. By utilizing long-term data I show that breeding phenologies of Parus major and Poecile montanus, but not of Cyanistes caeruleus, have shifted earlier. Also, the timing of the food peak has advanced, improving the synchrony between P. montanus and caterpillars. In P. major and C. caeruleus, synchrony has remained good. However, the positive effect of good synchrony on breeding success seems to be conditional, arising only in certain circumstances, such as in years of high caterpillar abundance. I suggest that in boreal populations temperature affects timing of breeding mostly as a proximate factor. The availability of standing decaying trees used for nesting sites was the most important habitat characteristic determining the nest site selection of P. montanus. Remote sensing data alone was insufficient to produce reliable models, as the ecologically important small-scale factor can only be determined by direct field surveys. Omission of forest thinning in selected forest sites would ensure the continuous availability of decaying wood with positive influence on biodiversity in managed forests
Tiivistelmä Ihmisen aiheuttama habitaattien katoaminen ja huononeminen sekä ilmastonmuutos vaikuttavat populaatioihin kaikkialla maailmassa. Ilmaston lämpeneminen on muuttanut monien lajien fenologioita eri trofiatasoilla. Osalla saalistajalajien populaatioista suurin ravinnontarve ei enää ajoitu samaan aikaan saaliin runsaushuipun kanssa. Ajoituksen eriaikaisuus -hypoteesin mukaan todennäköisyys populaatioon rekrytoitumiselle riippuu synkronian asteesta saaliin kanssa. Ilmaston lämpenemisen vaikutuksissa lajeihin ja populaatioihin on kuitenkin vaihtelua. Ihmisen maankäyttö muuttaa ja tuhoaa lukuisien lajien elinympäristöjä. Esimerkiksi useiden boreaalisten metsien lintupopulaatioiden pienentymistä on selitetty intensiivisellä metsätaloudella. Lahopuun määrä metsissä on vähentynyt, mikä on uhka lahopuusta riippuvaisille lajeille. Korkealaatuisten habitaattien keskeisten piirteiden tunnistaminen on tärkeää luonnonsuojelun ja kestävän metsätalouden suunnittelulle. Koska yksilöiden oletetaan valitsevan niiden kelpoisuutta maksimoivia elinympäristöjä, pesäpaikanvalinta-analyysiä voidaan käyttää tärkeiden habitaattipiirteiden tunnistamiseen. Tarkastelen väitöskirjassani ilmastonmuutoksen ja habitaattien laadun vaikutuksia boreaalisiin populaatioihin. Mallilajeina käytän koloissa pesiviä varpuslintuja. Hyödyntämällä pitkäaikaisaineistoja osoitan, että lisääntymisen ajoittuminen on aikaistunut tali- ja hömötiaisella, mutta ei sinitiaisella. Myös ravintohuippu on aikaistunut, mikä on parantanut synkroniaa hömötiaisen ja sen pääasiallisen ravinnon eli toukkien välillä. Tali- ja sinitiaisella synkronia on pysynyt hyvänä. Hyvän synkronian myönteinen vaikutus lisääntymismenestykseen vaikuttaa kuitenkin ehdolliselta: se tulee esiin vain tietyissä olosuhteissa, kuten vuosina jolloin toukkia on runsaasti. Kevään lämpötilat näyttävät vaikuttavan pesinnän ajoittumiseen erityisesti proksimaattisena tekijänä. Pesäpaikkoina toimivien seisovien lahopuiden määrä on tärkein hömötiaisen pesäpaikanvalintaa määräävä tekijä. Kaukokartoitusaineisto yksinään ei riitä luotettavien mallien tuottamiseen, sillä ekologisesti tärkeät pienen skaalan tekijät voidaan kartoittaa vain suorin maastomittauksin. Metsien harventamatta jättäminen valituilla laikuilla turvaisi lahopuun jatkuvan saatavuuden, mikä vaikuttaisi myönteisesti talousmetsien biodiversiteettiin

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Loss and habitat fragmentation at the landscape scale, the land use and local integrity of habitats (e.g. riparian forests), associated with the social structure of rural lands are factors that can determine the loss of species. These could be greater where of landscapes is homogenized by the same type of land use, such as in agricultural areas. This has important consequences and could be determine that Conservation Biology practices are not based only on Protected Areas. These approaches applied to aquatic insects occurring in Cerrado of Goiás state show that endangered species of Odonata, distributed in the central and south region presented a historical habitat loss of 76%. Regional assessment according to the criteria of the IUCN, a total of 34.8% of species would be in some category of threat, these 71.5% were Critically Endangered, 22,8% Endangered and 4.9% would be vulnerable. Local environmental variables, spatial structure of habitat and matrix in buffers of 250 meters and habitat spatial structure and matrix in the landscapes of 25 by 25 kilometers explained the local richness of Odonata adults in streams. Richness decreases with increase in pasture in the 250 meters buffers and crop in the landscape and increases with the opening canopy. For Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera (EPT) immature, richness increases with increasing riparian forest 250 meters buffers, with the opening of canopy and the average conductivity of the water. When we consider the habitat integrity (riparian) associated with the structure of rural property around protected areas, the integrity of riparian vegetation as measured by NDVI was lower in the Buffer Zone of sustainable protect areas associated with small farms. The area of the property dedicated to the cultivation and cattle size has direct impacts to lower NDVI values.
A perda e a fragmentação de habitats na escala da paisagem, o uso do solo e a integridade local de habitats (e.g. mata ciliar), associadas à estrutura social das propriedades rurais são fatores que podem determinar a perda de espécies. Esta perda poderia ser maior onde a matriz das paisagens é homogeneizada por um mesmo tipo de uso do solo, como nas áreas agrícolas. Isto tem consequências importantes e fazem com que as práticas da Biologia da Conservação não se baseiem apenas nas Áreas Protegidas. Estas abordagens aplicadas aos insetos aquáticos ocorrentes no Cerrado do estado de Goiás demonstram que as espécies ameaçadas de Odonata, distribuídas na região centro e sudoeste apresentaram uma perda histórica de 76% de habitat. Na avaliação regional de acordo com os critérios da IUCN, um total de 34,8% das espécies estariam ameaçadas, das quais 71,5% estariam Criticamente Ameaçadas, 22,8% estariam Ameaçadas e 4,9% Vulneráveis. As variáveis ambientais locais, a estrutura espacial de habitat e da matriz em área de influência de 250 metros e a estrutura espacial de habitat e matriz nas paisagens de 25 por 25 quilômetros explicaram a riqueza local de adultos de Odonata em córregos. A riqueza diminui com o aumento de pastagem na área de influência de 250 metros e lavoura na paisagem e aumenta com a abertura de dossel. Para os imaturos de Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera (EPT), a riqueza aumenta com o aumento da quantidade de mata ciliar a 250 metros, com a abertura de dossel e a condutividade da água. Quando consideramos a integridade de habitat (mata ciliar) associada a estrutura da propriedade rural ao redor de áreas protegidas, a integridade da vegetação ripária medida pelo NDVI foi menor na Zona de Amortecimento da Unidade de Uso sustentável associada a pequenas propriedades. A área da propriedade dedicada ao cultivo e o tamanho do rebanho tem impactos diretos para valores menores de NDVI.

La metamorfosi és un procés de canvi morfològic radical que succeeix en un període específic durant el desenvolupament postembrionari de diverses espècies animals, tals com amfibis o insectes. En el cas dels insectes, hi ha dos tipus principals de metamorfosi: de tipus hemimetàbol, on els individus fan una metamorfosi progressiva i les nimfes s’assemblen als adults, com succeeix en les xinxes, paneroles i saltamartins. En la metamorfosi holometàbola, en canvi, es dóna una transformació morfològica radical, de larva a pupa i de pupa a adult, com s’observa en papallones, escarabats i mosques. La metamorfosi holometàbola s’originà a partir d’ancestres hemimetàbols, i aquesta innovació va tenir molt d’èxit si considerem que més del 80% dels insectes actuals són espècies holometàboles. En tots dos tipus de metamorfosi la regulació és propiciada per l’acció de dues hormones, l’esteroide 20-hidroxiecdisona (20E), o hormona de la mud,a i el sesquiterpenoide hormona juvenil (HJ). Mentre que la 20E indueix les mudes, l’HJ reprimeix la metamorfosi. L’objectiu general d’aquesta tesi doctoral és ajudar a comprendre els mecanismes moleculars pels quals l’HJ reprimeix la metamorfosi, utilitzant com a model la panerola Blattella germanica, un insecte amb metamorfosi hemimetàbola poc modificada, i emmarcar aquests resultats en un context evolutiu. Així, hem estudiat el paper del receptor de l’HJ, el factor de transcripció Methoprene-tolerant (Met). Els estudis suprimint l’expressió d’aquest gen mitjançant RNA d’interferència (RNAi) en fases nimfals mostren que Met és necessari en la transducció del senyal hormonal, ja que la seva supressió provoca una metamorfosi precoç. El factor de transcripció Taiman (Tai) es postula com a millor candidat a actuar com a heterodímer de Met en la recepció de l’HJ, encara que cap experiment in vivo ha pogut demostrar aquesta funció degut a que la seva supressió en diversos models d’insectes resultà letal. A B. germanica Taiman s’expressa en quatre isoformes resultants de la combinació de dues insercions/delecions (indels) a la regió carboxi-terminal de la seqüència. La reducció de l'expressió de les isoformes que contenen la inserció-1 de Tai provoca una metamorfosi precoç. La presència d’aquesta inserció en isoformes de Tai d’altres espècies suggereix que el mecanisme de transducció de l’activitat antimetamòrfica de l’HJ mitjançant aquestes isoformes és un fenomen conservat en altres insectes. Un altre factor de transcripció que participa en la senyalització de l'HJ és Broad-Complex (BR-C). A les espècies holometàboles BR-C s’expressa al darrer estadi larvari i la seva expressió transitòria és essencial per una formació de la pupa. Els estudis a B. germanica revelen funcions ancestrals de BR-C relacionades amb divisió cel·lular i creixement de l’ala, alhora que aporten noves pistes que ajuden a entendre l’evolució de la metamorfosi dels insectes. Un altre element important que participa en la transducció del senyal de l’HJ en relació amb la metamorfosi és el factor de transcripció Krüppel-homolog 1 (Kr-h1). Hem mostrat que la reducció de nivells d'expressió de Kr-h1 a fases nimfals a B. germanica indueix una metamorfosi precoç. Aquests resultats, conjuntament amb els resultats previs obtinguts en espècies holometàboles, suggereixen que el paper repressor de Kr-h1 en la metamorfosi és una condició ancestral que s’ha conservat en espècies hemimetàboles i holometàboles. Els microRNAs (miRNAs) són una classe d’RNAs petits no codificants que regulen l’expressió de gens a nivell transcripcional mitjançant la regulació de l’mRNA. Per tal de desvetllar la funció dels miRNAs durant el desenvolupament de B. germanica, es van dur a terme experiments suprimint l’expressió de Dicer-1, enzim que participa en la biosíntesi dels miRNAs, i el resultat va ser una inhibició de la metamorfosi. Els resultats presentats en aquesta tesi suggereixen aquest fenotip és la conseqüència principal d’una davallada de l’expressió d’una sola família de miRNAs, miR-2. El conjunt d’experiments realitzats indiquen que miR-2 regula la davallada de l’expressió del transcrit de Kr- h1 a la darrera fase nimfal de B. germanica, la qual cosa propicia que la metamorfosi es desenvolupi correctament.
Metamorphosis is a process were a sudden and conspicuous morphological change occurs at a specific time point during the postembryonic development of several animal groups, like amphibians and insects. Insect metamorphosis proceeds in two modes: hemimetaboly, defined by a gradual change along the life cycle, as occurs in bugs, cockroaches and locusts, and holometaboly, characterized by an abrupt change from larvae to adult mediated by a pupal stage, has observed in butterflies, beetles and flies. Metamorphosis evolved from hemimetaboly to holometaboly and the latter innovation was most successful because more than 80% of present insects are holometabolan species. From an endocrine point of view, both hemimetabolan and holometabolan metamorphosis is regulated by two kinds of hormones: 20-hydroxyecdysone (20E), which induce molts, and juvenile hormone (JH), which inhibits metamorphic changes. Using the cockroach Blattella germanica as a basal hemimetabolous model, the general objective of this thesis is to study the molecular action of JH in repressing insect metamorphosis. One of the main players in hormonal signalling is Methoprene-tolerant (Met), which plays the role of JH receptor. Depletion of Met in young nymphal instars triggers precocious metamorphosis, suggesting that Met transduces the antimetamorphic signal of JH. Recent studies report that Met heterodimerizes with Taiman (Tai) forming the receptor complex of JH in metamorphosis repression. However, there is no data in vivo demonstrating a role of Tai in metamorphosis, because its depletion in a number of insect models resulted in 100% mortality. B. germanica possesses four Tai isoforms resulting from the combination of two indels in the C-terminal region of the sequence. RNAi depletion of insertion-1 isoforms results in a precocious adult development, demonstrating its involvement in metamorphosis. The insertion-1 of Tai is conserved in other insect species, which suggests that the mechanism of signal transduction of the antimetamorphic action of JH I conserved in other species. An important JH-dependent factor is BR-C, whose expression in holometabolan species is inhibited by JH in young larvae and enhanced in mature larvae to specify to pupal stage. The functional study of BR-C in cockroach reveal ancestral functions related to cell division and wing pad growth. Krüppel-homolog 1 (Kr-h1) is a transcription factor whose function as transductor of the antimetamorphic action of JH has been demonstrated in holometabolan species. RNAi experiments depleting Kr-h1 in young nymphal instars of B. germanica results in precocious metamorphosis, suggesting that their role as a JH transductor in metamorphosis is evolutionary conserved in hemimetabolan and holometabolan species. Finally, it has been reported that depletion of dicer-1, the enzyme that catalyzes the final step of miRNA biosynthesis, prevents metamorphosis in B. germanica. This thesis has addressed the question of how miRNAs act in metamorphosis and why their absence impairs it. The whole data of experiments reported here indicate that miR-2 scavenges Kr-h1 transcripts in the last nymphal instar of B. germanica, which contributes to the correct development of metamorphosis.

El objetivo principal de esta investigaci��n fue la evaluaci��n de espec��ficas herramientas de corte dentro del taller mec��nico de LuK Puebla para tres diferentes procesos de mecanizado, mediante la aplicaci��n de los par��metros de corte implementados actualmente y con la finalidad de analizar el desgaste de los filos en el maquinado de acero D2. La evaluaci��n se realiz�� en base a una comparativa de herramientas de distintos fabricantes en conjunto con la elaboraci��n de pruebas de rendimiento apropiadas para cada proceso, desarrolladas conforme a la informaci��n recabada de las herramientas seleccionadas y bajo espec��ficos par��metros de corte. Durante el desarrollo de la investigaci��n se pudo observar la importancia que representa la evaluaci��n del desgaste en las herramientas dentro de las operaciones de mecanizado, as�� como los elementos que influyen en su aplicaci��n.
(cont.) Fue posible apreciar los diferentes puntos de vista que se han empleado en evaluaciones de torneado, fresado y taladrado, dentro de las investigaciones desarrolladas por los fabricantes de herramientas y personal especializado en el estudio del rendimiento de dichos elementos. En la observaci��n y medici��n del desgaste se presentaron algunas limitaciones producto del equipo utilizado para esta investigaci��n, pero en base al desarrollo y los recursos disponibles en el ��rea, se idearon elementos por medio de los cuales se pudo llevar a cabo la inspecci��n de las herramientas de corte probadas. Con la aplicaci��n del dise��o de experimentos y el an��lisis estad��stico realizado con Minitab��, se obtuvo un an��lisis de resultados propio a cada operaci��n de corte, para definir cuales de los factores seleccionados para la evaluaci��n influyen m��s en el rendimiento de las herramientas. Finalmente se evaluaron los beneficios econ��micos de las pruebas y algunas mejoras para favorecer el desarrollo del mecanizado de alto rendimiento. .

This thesis studies a group of aquatic beetles (Agabus brunneus complex) that present important differences in the size of their geographic ranges. This complex is composed by an insular species (A. rufulus), a continental species with restricted range (A. ramblae) and another continental species (A. brunneus) that posses a wide range of distribution (A. brunneus) with the aim of study the factors implied in those differences. For this purpose we integrated the phylogeny/ phylogeography of the group and the evolution of the ecological niche together with morphological study and thermal tolerance of species. This complex of species diversified at the end of Pleistocene in Iberian Peninsula probably after the colonization of A. ramblae from Morocco. One of the resultant species (A. brunneus) at some point of the diversification acquired the ability to resist colder temperatures and was able to disperse to colder climates. To understand range variability from another perspective we used population proteomics to analyse the response of several populations for A. ramblae and A. bruneus facing temperatures that they might experience on field. We decided to analyse the variability at several levels in two populations of (A. ramblae) when working with natural populations obtaining satisfactory results for the reproducibility of our experimental methodology. When we analysed globally two populations for each species (one from Morocco and one from Iberian peninsula for each) we saw that the diversification observed in the phylogeny was encompassed with changes at the proteomic response. The more common proteins identified belong to energetic metabolism and stress proteins. The latter were detected to express differentially between the two species studied, showing a different response to thermal stress. This work address the possibility of employing population proteomics in natural populations of non-model species and being able of recovering the stress response facing an environmental factor like temperature. We show as well that differences in range size can be encompassing with the acquisition of capacity to face thermal stress.
Esta tesis parte del estudio de un grupo de especies de escarabajos acuáticos (Agabus brunneus complex) que poseen diferencias importantes en el tamaño de sus rangos geográficos, contando con una especie insular (A. rufulus), una continental de rango restringido (A. ramblae) y una continental de rango amplio (A. brunneus) para estudiar los factores implicados en esas diferencias. Este complejo de especies diversificó a finales del Pleistoceno en la península ibérica posiblemente tras la colonización de A. ramblae desde Marruecos. Una de las especies resultantes A. brunneus en algún momento de la diversificación desarrolló la capacidad de resistencia a bajas temperaturas lo que le facilitó el poder extender su rango hacia climas más fríos. Se empleó la proteómica de poblaciones para analizar la respuesta de varias poblaciones de A. brunneus y A. ramblae frente a temperaturas que pueden experimentar en la naturaleza. Al estudiar la variabilidad a distintos niveles entre dos poblaciones naturales de A. ramblae obtuvimos una buena reproducibilidad de nuestros experimentos. Al analizar de forma global dos poblaciones para cada especie (Marruecos y península ibérica para ambas) descubrimos que la diversificación de la filogenia ha ido acompañada de cambios en la respuesta a nivel de expresión proteínica. La mayoría de las proteínas identificadas están relacionadas con el metabolismo energético y con proteínas del estrés, estas últimas se expresan diferencialmente entre las dos especies analizadas, indicando una diferente respuesta al estrés térmico. El presente trabajo abre la posibilidad de realizar este tipo de experimentos empleando poblaciones naturales de especies no modelo y demuestra que la respuesta frente al estrés de un factor ambiental, en este caso la temperatura, puede recuperarse empleando para ello la proteómica. Así mismo las diferencias en el tamaño del rango pueden ir acompañadas de la adquisición de distinta capacidad de respuesta frente al estrés térmico.

The theme of this diploma thesis is fittings of heating systems and it is divided into three parts. The first part deals with this topic on theoretical level. In the second part, there is a calculations and drawings that deals with heating and water heating of the apartment building in Uherské Hradiště. This part is solved in two variants concerning hydraulic balancing and regulation of the heating system. The last part of the thesis is an experimental solution and processing of pressure loss results of selected valves. These results are compared with the values reported by the manufactures of the valve.

This thesis investigates the molecular evolutionary and macroevolutionary consequences of flight loss in insects. Chapter 2 tests the hypothesis that flightless groups have smaller effective population sizes than related flighted groups, expected to result in a consistent pattern of increased non-synonymous to synonymous ratios in flightless lineages due to the greater effect of genetic drift in smaller populations. Chapter 3 tests the hypothesis that reduced dispersal and species-level traits such as range size associated with flightlessness increase extinction rates, which over the long term will counteract increased speciation rates in flightless lineages, leading to lower net diversification. The wide-spread loss of flight in insects has led to increased molecular evolutionary rates and is associated with decreased long-term net diversification. I demonstrate that the fundamental trait of dispersal ability has shaped two forms of diversity—molecular and species—in the largest group of animals, and that microevolutionary and macroevolutionary patterns do not necessarily mirror each other.
Generously funded by NSERC with a Canada Graduate Scholarship and the Government of Ontario with an Ontario Graduate Scholarship to T. Fatima Mitterboeck; NSERC with a Discovery Grant to Dr. Sarah J. Adamowicz