Dissertations / Theses on the topic 'Oniscidean isopods'

Scopo della presente tesi di Dottorato è stato quello di valutare, utilizzando un protocollo sperimentale basato sulla somministrazione di cibo contaminato con diverse concentrazioni di due metalli pesanti, cadmio e piombo, la capacità di bioaccumulo e le conseguenti risposte biologiche fornite (biomarkers) da tre specie di isopodi oniscidei - Armadillidium granulatum Brandt, Armadillidium vulgare (Latreillei), Porcellio laevis Latreille - presenti ed abbondanti in diverse aree della Sicilia particolarmente interessate da fenomeni di inquinamento ambientale, al fine di verificare il loro possibile impiego in futuri programmi di biomonitoraggio. Sono stati oggetto di indagine: a) l accumulo dei metalli mediante impiego di spettrometria di massa a plasma accoppiato induttivamente (ICP-MS); b) le alterazioni morfologiche, istologiche ed ultrastrutturali indotte a carico dell epatopancreas, principale organo di accumulo dei metalli; c) l espressione di molecole indicatrici dello stress conseguente al bioaccumulo dei metalli, quali metallotioneine (MT) e heat shock proteins 70 (Hsp70) analizzata mediante metodi immunocitochimica; d) l identificazione ed il sequenziamento del gene responsabile dell espressione delle metallotioneine mediante indagini molecolari. I risultati conseguiti hanno dimostrato che negli isopodi oniscidei, l accumulo dei metalli si realizza in maniera correlata alla concentrazione utilizzata ma in modo variabile in relazione al metallo ed alla specie saggiata. Tutte e tre le specie isopodi hanno dimostrato, infatti, una capacità di accumulo del Cd spiccatamente superiore rispetto al Pb; A. vulgare è stata la specie capace del maggior accumulo di Pb, soprattutto alle concentrazioni più elevate del metallo somministrate, mentre P. laevis, ha mostrato la maggiore capacità di accumulo del Cd, tanto elevata da risultare letale per tutti gli individui trattati per la più alta concentrazione tra quelle saggiate. La somministrazione delle concentrazioni più elevate di entrambi i metalli ha determinato sensibili alterazioni e della generale organizzazione morfologica ed istologica dei tubuli dell epatopancreas e dell organizzazione ultrastrutturale delle cellule dell epitelio dell organo, alcune delle quali potrebbero essere utilizzate quali efficaci biomarkers di esposizione. L impiego di anticorpi anti-MT ed anti-Hsp70 si è rivelato efficace ai fini di evidenziare la presenza delle MT e delle Hsp70 nell epitelio dell organo, apprezzabile in maniera differenziata per intensità e localizzazione in relazione al metallo considerato, aspetti che potrebbero rappresentare utili biomarkers di effetto. Le indagini molecolari rivolte al sequenziamento del gene responsabile dell espressione delle metallotioneine, basate su un protocollo già efficacemente impiegato per altre specie di invertebrati ivi compresi i crostacei decapodi, non hanno avuto successo a causa di una persistente contaminazione fenolica dell RNA, estratto dal pool di epatopancreas. In conclusione, la ricerca ha confermato quanto già noto circa l eccellente ruolo che gli isopodi oniscidei possono ricoprire quali bioindicatori e bioaccumulatori dell inquinamento da metalli pesanti evidenziando, inoltre, che la capacità di bioaccumulo si realizza in maniera specie-specifica nei confronti dei diversi metalli e che, pertanto, essa deve essere preliminarmente valutata in vista di un loro impiego nei programmi di biomonitoraggio.

A subordem Oniscidea abriga os isópodos terrestres, os quais apresentam uma grande riqueza de espécies em diferentes ambientes com características completamente diversas, desde a zona litorânea até ambientes desérticos. No Brasil há uma diversidade de espécies ainda pouco estudada, sendo que a família Philosciidae representa uma grande parte da fauna de isópodos da América do Sul. O presente estudo tem como objetivos descrever uma nova espécie no gênero Benthana para o estado do Rio Grande do Sul, descrever seus estágios de manca e juvenil, assim como caracterizar sua estrutura populacional com respeito aos aspectos reprodutivos e crescimento. Benthana cairensis foi descrita como uma nova espécie de Philosciidae e tem como caracteres diagnósticos a presença de 17 estetascos na antênula, exópodo do pleópodo 1 do macho alongado apresentando um lobo na margem lateral interna. Essa espécie é semelhante a três outras do gênero em relação a presença do lobo, no entanto diferencia-se de todas elas devido às diferenças no número de omatídeos, inserção dos ramos do urópodo e dimorfismo sexual nos pereiópodos dos machos. A fase imatura e indiferenciada sexualmente apresenta três estágios, chamados de mancas. O estágio de Manca I é caracterizado pela simplicidade de suas estruturas e pela sua rápida duração, de aproximadamente 4 horas; apresenta 6 pares de pereiópodos, esses ainda glabros e o aparelho bucal fracamente desenvolvido ainda sem a presença dos dentes pectinados na maxilula, característicos de Benthana. O estágio seguinte, de Manca II, já apresenta o aparelho bucal mais desenvolvido com os dentes pectinados da maxilula e pereiópodos já com o padrão de setas semelhante ao adulto, inclusive a seta “hand-like” do carpo 1, uma autapomorfia do gênero. O último estágio de manca (Manca III) caracteriza-se pela presença do sétimo par de pereiópodos presente dobrado ventralmente sob o corpo do animal. Os estágios de juvenis caracterizam-se pela diferenciação sexual, mas ainda são imaturos sexualmente. Os três primeiros estágios foram descritos para os machos com destaque para o desenvolvimento da protusão do exópodo do pleópodo 1, outra autapomorfia do gênero, o qual só começa a ficar evidente no segundo estágio (JUII) e somente apresenta-se completamente desenvolvido quando o animal atinge aproximadamente 1.0 mm de largura de cefalotórax (LC). O dimorfismo sexual presente nos quatro primeiros pares de pereiópodos dos machos começa a aparecer após os três primeiros estágios de juvenil e está completamente evidente em machos de aproximadamente 1.2 mm de LC. A população de Benthana cairensis do Sítio Cairé caracteriza-se por apresentar uma reprodução contínua durante o ano. As fêmeas investem menos em uma única prole, no entanto são capazes de se reproduzir mais de uma vez ao longo de sua vida. A proporção sexual operacional da população é de 1:1, mostrando que há um equilíbrio no que se refere ao número de machos e fêmeas aptos para reprodução. Os machos vivem menos que as fêmeas e são menores. As fêmeas possuem o corpo maior, o que aumenta a superfície para abrigar a prole o que foi demonstrado pela correlação positiva do tamanho da fêmea com o número de ovos. As características de desenvolvimento de B. cairensis são semelhantes a outras espécies de Philosciidae, apresentando três estágios de mancas. Suas características populacionais, no que se referem a estação reprodutiva e investimento reprodutivo, são semelhantes a outras espécies subtropicais e, como esperado, diferentes de espécies de isópodos que vivem em regiões temperadas.
Terrestrial isopods are included in the suborder Oniscidea which shows a great species richness living at different places showing diverse environmental conditions, occurring from the littoral zone through desert regions. In Brazil there is a diversity that is still poorly studied in which the family Philosciidae represents a great part of South America’s woodlice fauna. The present study aims to describe a new species of the genus Benthana to the state of Rio Grande do Sul, to describe its manca and juvenile stages as well as to characterize its population structure concerning reproductive aspects and growth. Benthana cairensis was described as a new species of Philosciidae and presents the following diagnostic characters: 17 aesthetascs on the antennula and male pleopod 1 exopod elongated with a lobe on the inner lateral margin. This species resembles other three species of the genus concerning the presence of pleopod lobe; however it is differentiated by the number of omatidia, insertion of uropod endopod and exopod and sexual dimorphism on male’s pereiopods. The immature and undifferentiated phase has three stages, called mancas. The Manca I is marked by the simplicity of its appendages and by its queek duration, of about 4 hours; it presents 6 pairs of pereiopods still glabrous and mouth parts weekly developed still without the presence of the pectinate teeth of maxillula, characteristic of Benthana. The next stage, Manca II, already shows the mouth parts a little more complete, presenting the pectinate teeth of maxillula and the pereiopods showing the setae pattern of the adult, including the hand-like seta on carpus 1, an autapomorphy of the genus. The last manca stage (Manca III) is characterized by the presence of the 7th pair of pereiopods folded ventrally on the pereion. The juvenile stages are sexually differentiated, but still immature. The first three stages were described for males, enphatizing the development of dentiform protusion of pleopod exopod 1, another autapomorphy of the genus which begins to be evident only at the second stage (JUII) and it is completely formed when the animal reaches 1.0 mm of cephalothorax width (CW). Sexual dimorphism at the first four male pereiopods beggins to develop after the three juvenile stages and it is completely formed on males of approximatly 1.2 mm of CW. The population of Benthana cairensis at Sítio Cairé is characterized by showing a continnuous reproduction during the year. Females invest less in a single brood, but are able to reproduce more than once in its lifetime. The operational sex ratio of population is 1:1, which shows that there is an equillibrium concerning the number of males and females that are able to reproduce. Males live less than females and are smaller. Females have a bigger body which increases the surface where the brood develops; this was demonstrated by the positive correlation of female body size with the offspring number. The developmental characteristics of B. cairensis are similar to those of the other species of Philosciidae presenting three manca stages. Its population features concerning reproductive season and reproductive effort resembles those of other subtropical species and as expected, is different from species that occur at temperate regions.

A presença do marsúpio fechado possibilitou aos isópodos terrestres a total independência do meio aquático para a reprodução, permitindo aos mesmos a colonização de habitats terrestres variados. Em seu interior, a prole é nutrida e oxigenada através de estruturas temporárias, chamadas cotilédones, as quais surgem durante o período ovígero das fêmeas e são exclusivas do grupo Crinocheta. O presente estudo teve como objetivo descrever padrões dos cotilédones, analisados em 37 espécies de isópodos terrestres distribuídas entre as famílias: Agnaridae, Armadillidae, Armadillidiidae, Balloniscidae, Bathytropidae, Detonidae, Dubioniscidae, Philosciidae, Platyarthridae, Porcellionidae, Pudeoniscidae, Scleropactidae e Trachelipodidae, verificando se ocorre variação de comprimento ao longo das fases de desenvolvimento embrionário, sendo que para isto foram selecionadas seis espécies: Armadillidium nasatum, A. vulgare, Atlantoscia floridana, Balloniscus sellowii, Benthana cairensis e Porcellio scaber. Armadillidium vulgare e B. sellowii também foram estimados quanto à proporção comprimento dos cotilédones/ tamanho da fêmea. Entre as 13 famílias estudadas foram identificados seis formatos (tipos) de cotilédones e sete arranjos diferentes de número e distribuição. O comprimento foi estabelecido como: curto, médio e longo. Armadillidium vulgare, A. floridana e B. cairensis não apresentaram diferença no comprimento dos cotilédones durante os estágios embrionários sendo que este foi evidenciado para as demais espécies, uma vez que B. sellowii e P. scaber apresentaram aumento da fase de ovo para embrião, diminuindo na fase de manca. Já em A. nasatum ocorre um aumento gradual até a fase de manca, onde então regridem drasticamente. O comprimento dos cotilédones de A. vulgare e B. sellowii é proporcional ao tamanho da fêmea. Durante os estudos realizados outra novidade foi registrada: a presença de uma “extensão marsupial”. Para maiores informações sobre esta estrutura, foi necessário identificar quais espécies a apresentavam, o número de indivíduos abrigados em seu interior e diferenças na estrutura entre as espécies que portavam tal extensão e as que possuem o marsúpio fechado restrito aos cinco pares de oostegitos. Seis espécies apresentaram extensão marsupial, a qual possibilita o abrigo de aproximadamente ¼ do total da prole. XI Este marsúpio não apresenta formato distendido como o encontrado nas demais espécies o que vem a influenciar diretamente a alimentação da fêmea, pois com o desenvolvimento da prole ocorrendo em direção aos órgãos desta, conforme avançam as fases, aumenta a pressão interna, comprimindo seu interior. As diferenças morfológicas registradas aqui representam estratégias reprodutivas adotadas pelas espécies, ao longo da evolução, podendo estar relacionadas (ou não) à filogenia dos grupos.
The presence of the closed brood pouch made it possible for terrestrial isopods to have full independence of the aquatic environment for reproduction, allowing them to colonize varied terrestrial habitats. Inside, the offspring is nourished and oxygenated by temporary structures, called cotyledons, which emerge during the ovigerous period of females and are unique to the group Crinocheta. This study aims to describe patterns of cotyledons, analyzed in 37 species of terrestrial isopods distributed among the families: Agnaridae, Armadillidae, Armadillidiidae, Balloniscidae, Bathytropidae, Detonidae, Dubioniscidae, "Philoscidae" Platyarthridae, Porcellionidae, Pudeoniscidae, Scleropactidae and Trachelipodidae , checking if there is variation in length along the stages of embryonic development, and for this, six species were selected as models: Armadillidium nasatum, A. vulgare, Atlantoscia floridana Balloniscus sellowii, Porcellio scaber and Benthana cairensis. Armadillidium vulgare and B. sellowii were also estimated concerning the proportion of cotyledon length / female size. Among the 13 studied families six formats (types) of cotyledons were identified as well as seven different arrangements of numbers and distribution. The length was established as: short, medium and long. Armadillidium vulgare, A. floridana and B. cairensis showed no difference in the length of the cotyledons during the embryonic stages while this was evidenced for the other species, since B. sellowii and P. scaber showed increased egg stage to the embryo, decreasing during the manca. Nevertheless in A. nasatum a gradual increase until the phase of manca occurs, which then regresses dramatically. The length of the cotyledons of A. vulgare and B. sellowii is proportional to female size. XIII During the carried out studies another new feature was recorded: the presence of an " marsupial extension." For obtaining further information about this structure it was necessary to identify the species that presented it, the number of individuals housed within, and differences in structure between species that harbored such extension and the others which had the closed pouch restricted to five pairs of oostegits. Six species showed marsupial extension, which provides shelter for approximately a quarter of the total offspring. This brood pouch does not have a distended format as the one found in other species, which directly influences the feeding of the female, because due to the fact that the offspring development occurs towards its organs as the stages advance, internal pressure increases, compressing its interior. The morphological differences reported here represent reproductive strategies adopted by the species, through evolution and could be related (or not) to the phylogeny of the groups.

Le aree umide costiere costituiscono ecosistemi particolarmente significativi per la salvaguardia della biodiversita'. In Sicilia una zona umida costiera di particolare interesse naturalistico e' rappresentata dalla R.N.O. "Saline di Trapani e Paceco", costituita da lembi di terra relitti, che in molti casi delimitano le saline. In queste aree e' stata condotta la ricerca relativa a questa tesi di dottorato e finalizzata allo studio delle relazioni esistenti tra gli Isopodi Oniscidei e le associazioni di vegetali che caratterizzano i vari siti di campionamento, tenendo conto anche dei parametri ambientali, al fine di valutare le preferenze di habitat di ogni specie. Nell'area di studio sono stati scelti cinque siti, all'interno dei quali sono stati effettuati i campionamenti mediante pitfall traps, nel periodo da gennaio 2008 a maggio 2010. Il lungo periodo di campionamento ha permesso di studiare anche la fenologia delle specie. Delle 24 specie rinvenute, nessuna e' endemica dell'area oggetto di studio, ad eccezione di Porcellio siculoccidentalis, che e' presente esclusivamente nel comprensorio trapanese e che peraltro sembra avere un'ampia valenza ecologica. Lo studio delle associazioni con i vegetali ha messo in evidenza che esse mostrano preferenze di habitat, infatti sette specie risultano associate ad una o piu' componenti vegetali. Le relazioni con i parametri ambientali (temperatura, piovosita', umidita' relativa) hanno mostrato che l'attivita' della maggior parte delle specie e' influenzata principalmente dalla temperatura e umidita' relativa. Dall'analisi dei dati e' emerso che l'area si trova in uno stato di accettabile conservazione confermato dall'elevato numero di specie e dal buon equilibrio che esiste fra loro.
Ecosystems constituted by coastal lakes and ponds are very important areas to preserve biodiversity. The "Riserva Naturale Orientata Saline di Trapani e Paceco" is a very interesting naturalistic area in Sicily; it is formed by the remaining stripes of land among salt pans, near the coastline. In that area the research relative to this doctoral thesis was conducted, with the purpose to study the relations among terrestrial Isopods and the vegetation of the sampling sites. Environmental parameters and habitat preferences were also evaluated. In the period from January 2008 to May 2010, pitfall trapping were conducted in five sampling sites inside the study area. Twenty-four species were collected, none of which was endemic to this area, excepted of Porcellio siculoccidentalis that is distributed in western Sicily, showing a wide ecological range. The results of the relations with the plants showed habitat preferences for the species, since 7 species resulted strictly associated to one or more plants. The relationship with environmental parameters (temperature, rainfall, relative humidity) showed that mainly temperature and relative humidity influence the activity of most species. Data analysis showed that the study area is in an acceptable conservation status, also confirmed by the high number of species and by their good natural equilibrium.

La Sicilia per la sua posizione al centro del Mediterraneo è considerata un hot spot faunistico, infatti su quest isola sono presenti un gran numero di specie di notevole interesse della maggior parte dei gruppi animali, Artropodi compresi. La ricerca è finalizzata allo studio degli Isopodi Oniscidei di Sicilia e delle isole circumsiciliane; sono stati utilizzati sia i dati esistenti in letteratura sia quelli accumulati in oltre venti anni di raccolte in questi territori. Per ogni specie viene fornita una carta di distribuzione relativa che riporta la linea di costa ed il reticolato U.T.M. Per ciascuna specie sono stati indicati sia i toponimi già noti in letteratura sia i nuovi toponimi al fine di chiarire la distribuzione sul territorio studiato. Sono stati annotati dati sull esigenze ecologiche e anche sulla maturità sessuale delle femmine. Vengono fornite chiavi dicotomiche che permettono la determinazione delle specie siciliane e delle isole. Da questo studio è emerso che le specie certamente presenti in Sicilia e sulle isole circumsiciliane sono complessivamente 103; esse sono così ripartite: 92 in Sicilia; 31 sulle Isole Eolie; 24 ad Ustica; 27 a Pantelleria; 38 sulle Isole Egadi; 22 sulle Isole Pelagie; 49 sull Arcipelago maltese. Sono stati rinvenuti 24 endemismi (di cui 17 esclusivi della Sicilia) sono state descritte tre nuove specie. Tenuto conto dell attuale distribuzione e della presenza delle specie sulle varie aree geografiche, è stato possibile formulare alcune ipotesi biogeografiche circa l origine del popolamento animale di Sicilia.

This thesis examines terrestrial isopod (Crustacea: Oniscidea) diversity and biogeography from south-western Australia, a region already recognised for the exceptional high biodiversity and concentrations of endemic species. A taxonomic investigation of isopods in the Western Australian Museum and material collected systematically as part of this study revealed seventy taxa, sixty of which were considered native species. The thesis provides a comprehensive review of regional taxonomic history and includes a key, complete with a set of forty characters states and taxa, illustrated by a number of photographic plates that are designed for use by specialists and non-specialists alike. Prior to this study all the region's indigenous terrestrial isopods were poorly described and, while many taxa are still to be resolved at the species level, it appears at least 35 species are new to science. The distributions of indigenous taxa form some clear and consistent biogeographical patterns. Distributions of taxa are influenced by steep rainfall gradients, the seasonality of rainfall and by biophysical characteristics of the landscape including, localised landforms and differing microhabitat utilisation. The region is one of high diversity, with both widely distributed species and highly localised endemics. Two areas, the Perth region of the Swan Coastal Plain and the tall, wet southern forests, are particularly species rich. Beta diversity is also high. This reflects a heterogeneous landscape with profound differences in microhabitat availability, differences often due to recent exogenous disturbance. The construction of a biogeographic model showed a major fauna/ break, which created northern and southern bioregions to which 68% of the taxa were endemic. This biogeographical boundary is significant in that it had not been recognised in any previous biogeographical schemes. Data derived from the analysis of soil, leaf litter and log microhabitat samples show that the existence of terrestrial isopods in south-western Australia is intractably related to organic matter. The geographical range of species is often best explained by the types of microhabitat utilised and their degree of moisture dependency. The wetter forests of the region contain relictual short range endemics reliant upon surface organic matter, particularly leaf litter. Moisture is clearly a limiting factor in the distribution of all species. The five most common genera can be differentiated by their dependence upon different moisture regimes in a range of microhabitat types. The spatial and temporal continuity of different types of organic matter in forested landscapes is considered critical to the conservation of the group in south-Western Australia. Land management practices, such as logging and burning, which influence the nature and distribution of organic matter, are likely to induce profound changes in terrestrial isopod communities. Regular and broadscale prescription burning and the increasing scarcity of large and decayed logs are considered to be a primary threat to their conservation status. Hypotheses involving the historical role of surface organic matter are developed to explain the speciation patterns of the group in the region. In order to test these models, and to provide an urgently needed assessment of the conservation status of relictual forest invertebrates, clear taxonomic priorities are recommended.

A subordem Oniscidea Latreille, 1829 é a única ordem de Isopoda que abriga espécies verdadeiramente terrestres. Formam um importante e dominante componente nas comunidades de meso e macro-decompositores de solo. Suas atividades causam um impacto considerável na decomposição através da promoção da respiração microbial e alterações na química dos detritos. No presente estudo investigou-se a abundância, diversidade e composição de espécies de isópodos terrestres em três formações vegetais, na Serra Geral do Rio Grande do Sul – Brasil. A área compreende duas formações espontâneas (Mata Primária e Mata Secundária) e área de plantação de Pinus abandonada, em estágio de sucessão. Para cada área, foram consideradas duas subáreas, contendo dois transectos com 5 armadilhas de queda em cada um, as quais ficaram operantes de 2001 a 2002. Os dados obtidos possibilitaram a realização de inferências sobre as características populacionais apresentadas por duas espécies: Atlantoscia floridana e Balloniscus glaber. Atlantoscia floridana é a espécie mais frequente nas três áreas: 145 indivíduos em Mata Primária, 194 em Mata Secundária e 105 em plantações de Pinus. Balloniscus glaber apresentou abundância de 80 indivíduos em Mata Primária, 82 em Mata Secundária e um indivíduo em plantações de Pinus. A Análise de Similaridade revelou diferença quantitativa entre as áreas, mas não diferença qualitativa. Foram identificados Doubletons para mata primária (Alboscia silveirensis) e plantação de Pinus (Benthana araucariana) e Singletons para a mata secundária (A. silveirensis, B. araucariana e Styloniscus otakensis) e plantação de Pinus (B. glaber). Obteve-se também o registro de uma Duplicata (A. silveirensis) para mata primária e secundária. A Proporção Sexual Operacional (OSR) de A. floridana seguido do Teste G, não verificou diferença entre a proporção sexual apresentada dentro das áreas ou em relação ao esperado 1:1. Atlantoscia floridana apresentou correlação significativa entre o tamanho da fêmea e o tamanho da prole para as três áreas. A menor fêmea ovígera foi encontrada em área de Pinus (0.968mm). Fêmeas ovígeras e pós-ovígeras ocorreram nas estações de verão, outono e primavera (Mata Primária e Plantação de Pinus) e nas quatro estações (Mata Secundária). Quanto à abundância de A. floridana não apresentou diferença significativa entre as áreas. Representantes de todas as classes ocorrem em todas as áreas. Para Balloniscus glaber a Proporção Sexual Operacional (OSR) seguido do Teste G verificou diferença quanto à proporção esperada de 1:1, mas não diferença entre as áreas. Não foi apresentada correlação significativa entre o tamanho da fêmea e o tamanho da prole na Mata Primária e Mata Secundária. Fêmeas ovígeras e pósovígeras ocorreram nas estações de verão e outono (Mata Primária e Mata Secundária). Quanto à abundância B. glaber não apresentou diferença significativa entre as áreas. Representantes de todas as classes ocorrem na Mata Primária e Mata Secundária. Em Plantação de Pinus ocorreu o registro de somente uma fêmea no verão de 2001. A menor fêmea ovígera foi encontrada em Mata Primária.
The suborder Oniscidea Latreille, 1829 is the only Isopoda order that has truly terrestrial species. This group is an important and dominant portion of the soil meso and macro faunal community. Their activity causes considerable impact in decomposition through the increase on microbial respiration and detritus chemical alteration. The present study investigated the abundance, diversity, and species composition of terrestrial isopods in three vegetal formations in the Serra Geral of Rio Grande do Sul – Brazil. The area comprises two spontaneous formations (primary and secondary forests) and an abandoned Pinus plantation in succession stage. For each area, two sub-areas were taken into account; constituting two transects containing 10 pitfall traps each, that where kept during 2001 and 2002. The obtained data permitted inferences regarding the population characteristics of two species: Atlantoscia floridana and Balloniscus glaber. Atlantoscia floridana was the most frequent species in the three areas: 145 individuals in primary forest, 194 in secondary forest and 105 in Pinus plantation. Balloniscus glaber presented an abundance of 80 individuals in primary forest, 82 in secondary forest and one individual in Pinus plantation. The similarity analysis revealed quantitative but not qualitative difference between the areas. Doubletons were identified in primary forest (Alboscia silveirensis) and Pinus plantation (Benthana araucariana) and Singletons were identified for secondary forest (A. silveirensis, B. araucariana and Styloniscus otakensis) and Pinus plantation (B. glaber). One Duplicata (A. silveirensis) was also registered for primary and secondary forest. The operational sexual proportion (OSR) of A. floridana followed by G Test was not different between observed and expected 1:1 sexual proportion in the areas. Atlantoscia floridana presented significant correlation between female size and offspring number in the three areas. The smallest ovigerous female was found in the area with Pinus (0.968mm). There was no difference in the abundance of ovigerous and post ovigerous females. Both females were present in the samples from summer, fall and spring (primary forest and Pinus plantation) or in the four seasons (secondary forest). Regarding the abundance of Atlantoscia floridana, there was no significant difference between the different areas. Individuals of all classes were present in all areas. The OSR of B. glaber had no significant difference between the sampled number of females and males. Through G Test it was verified difference from the expected 1:1 proportion, but no difference between the areas. There was no significant correlation between female size and offspring number for primary and secondary forest. There was no significant difference regarding the abundance of ovigerous and post ovigerous females. Both females were present in the samples from summer and fall (primary and secondary forest). There was no significant difference in abundance of B. glaber between the areas. Individuals of all classes were present in primary and secondary forest. In Pinus plantation, there was only one female in the summer of 2001. The smallest ovigerous female was found in primary forest.

L'ADN mitochondrial (ADNmt) des animaux est généralement constitué de molécules circulaires monomériques de ~16 kb. Cependant, parmi les rares exceptions qui ont été décrites, deux espèces d'Oniscidea Armadillidium vulgare et Porcellionides pruinosus (Crustacés Isopodes terrestres) présentent un ADNmt atypique composé de molécules monomériques linéaires de ~14 kb associées à des dimères circulaires et palindromiques de ~28 kb. Afin de connaître plus en détail sa structure, l'ADNmt atypique d'A. vulgare a été séquencé. Il contient bien les 13 gènes codants pour des protéines et les deux sous unités ribosomales généralement présents dans l'ADNmt des Métazoaires, mais en revanche il ne présente pas l'ensemble des 22 ARN de transferts (ARNt) attendus. De plus, une étonnante hétéroplasmie générant un ARNt alloaccepteur pour les acides aminés Alanine et Valine (ARNtAla/Val) a été découverte. Cette hétéroplasmie est un exemple unique chez les Eucaryotes par la présence de deux gènes différents sur le même locus mitochondrial. De façon surprenante, cette hétéroplasmie a également été observée chez de nombreuses autres espèces d'Oniscidea qui possèdent aussi un génome mitochondrial atypique. Il semble donc que l'apparition de cet ADNmt atypique chez les Isopodes ait permis l'apparition de l'ARNtAla/Val, et que les forces évolutives permettant le maintien de ces deux gènes essentiels à la traduction mitochondriale soient impliquées dans la conservation de cette structure atypique.

L'ADN mitochondrial (ADNmt) des animaux est généralement constitué de molécules circulaires monomériques de ~16 kb. Cependant, parmi les rares exceptions qui ont été décrites, deux espèces d’Oniscidea Armadillidium vulgare et Porcellionides pruinosus (Crustacés Isopodes terrestres) présentent un ADNmt atypique composé de molécules monomériques linéaires de ~14 kb associées à des dimères circulaires et palindromiques de ~28 kb. Afin de connaître plus en détail sa structure, l'ADNmt atypique d'A. Vulgare a été séquencé. Il contient bien les 13 gènes codants pour des protéines et les deux sous unités ribosomales généralement présents dans l'ADNmt des Métazoaires, mais en revanche il ne présente pas l’ensemble des 22 ARN de transferts (ARNt) attendus. De plus, une étonnante hétéroplasmie générant un ARNt alloaccepteur pour les acides aminés Alanine et Valine (ARNtAla/Val) a été découverte. Cette hétéroplasmie est un exemple unique chez les Eucaryotes par la présence de deux gènes différents sur le même locus mitochondrial. De façon surprenante, cette hétéroplasmie a également été observée chez de nombreuses autres espèces d'Oniscidea qui possèdent aussi un génome mitochondrial atypique. Il semble donc que l'apparition de cet ADNmt atypique chez les Isopodes ait permis l'apparition de l'ARNtAla/Val, et que les forces évolutives permettant le maintien de ces deux gènes essentiels à la traduction mitochondriale soient impliquées dans la conservation de cette structure atypique
In animals, mitochondrial DNA (mtDNA) is generally composed of ~16 kb circular monomer molecules. However, two species of terrestrial Crustaceans Armadillidium vulgare and Porcellionides pruinosus (Isopoda: Oniscidea) are exceptions. Their mtDNA is composed of ~14 kb linear monomers associated to ~28 kb circular head-to-head dimers. In order to describe its structure, the complete mtDNA sequence of A. Vulgare has been obtained. It does contain the 13 protein coding genes and the 2 ribosomal sub-units generally found in metazoan mtDNA, but not all of the 22 expected transfer RNA (tRNAs). Besides, a surprising heteroplasmy that generates a dual tRNA alloacceptor for both amino acids Alanine and Valine (tRNAAla/Val) has been discovered. This heteroplasmy by the presence of two different genes on a single mitochondrial locus is an unique example in eukaryotes. Interestingly, this heteroplasmy has been observed in a wide range of Oniscidea species carrying an atypical mtDNA. The appearance of the atypical mitochondrial genome in isopods may have permit the appearance of the tRNAAla/Val, and evolutionary forces that allow the maintenance of these two genes essential for mitochondrial translation might conserve the atypical structure of mtDNA

Aktuelna sistematika sekcije Synocheta na gotovo svim nivoima ne odražava realne filetičke  veze.  Neobična distribucija, nejasni diferencijalni  karakteri familije Styloniscidae  i njene veze sa familijom Trichoniscidae su problematični. Kriterijumi podele Trichoniscidae na podfamilije su nejasni, nedosledni i često neprimenljivi.  Otuda ne čudi krajnje uprošćena podela koja ne oslikava realne filetičke odnose unutar grupe, koji su znatno kompleksniji. Od 593 vrste Synocheta, trećina (većinom  endemita), naseljava Balkan, što nameće ovo područje  kao  jedan od centara diverzifikacije  i  diverziteta  grupe,  i čini  ga idealnim za sagledavanje  realnih  filetičkih  odnosa.  Ovo  je  definisalo  glavne  ciljeve  naše  studije:  što potpunije  sagledavanje  faune  balkanskih  Synocheta  kroz  taksonomsku  obradu;  utvrđivanje filetičkih veza  na osnovu kompleksa relevantnih karaktera uporednim analizama, sa težištem na konzervativnijim karakterima, što do sada nije učinjeno. Konstatovali smo u balkanskoj fauni iz familije Styloniscidae 4 roda sa 15 vrsta, od toga 3 roda i 4 vrste su nove za nauku; iz familije Trichoniscidae 33 roda sa 176 vrsta, od toga 1 novi rod i 18 novih vrsta. Od tog broja 27 rodova i 161 vrsta Synocheta je endemično za Balkan. Kod Styloniscidae smo utvrdili znatno veći diverzitet i heterogenost od onoga što je bilo  do  sada  poznato,  što  ukazuje  na  moguće  poreklo  ove  grupe  sa  prostora  severne Gondvane (delom inkorporirane u prostore Balkana), zajedničko sa familijom  Trichoniscidae.Rekonstruisali  smo  najznačajnije  momente  u  filogeniji  Trichoniscidae:  vrlo  rano razviće  konglobacije,  uz  masivan  integument  i  razvijenu  ornamentiku  kao  adaptacije; prelazak  na  zaštitu  stereotaksacijom;  evolucija  ka  aktivnijoj  zaštiti  i  gubitku  „oklopa”  što dovodi do velike adaptivne radijacije. Pri tome smo pokazali da su karakteri koji su smatrani izvedenim osobinama zapravo pleziomorfni.Predstavili smo osnovne  evolutivne tokove u familiji  Trichoniscidae, kao  i filetičke veze  koje  proizilaze  iz  ove  studije:  Haplophthalminae  su  stara  grupa  koja  poseduje  niz pleziomorfnih karaktera; Buddelndiellinae su stara grupa sa znatno bližim filetičkim vezama sa  Haplophthalminae;  Thaumatoniscellinae  imaju  vrlo  davno  zajedničko  poreklo  sa Haplophthalminae; Trichoniscinae su mlađa, parafiletička grupa, a mnoge linije su nezavisno evoluirale od podfamilije Haplophthalminae. Ovom  studijom  smo  u  nekim  segmentima  dokazali  dijametralno  suprotne,  znatno kompleksnije filetičke veze unutar Synocheta u odnosu na do sada prezentovane.
Current  systematic  Synocheta  section  at  almost  all  levels  fails  to  reflect  the  real phyletic  relations.  Unusual  distribution  and  vague  differential  characters  of  Styloniscidae family  and  its  relationships  with  the  Trichoniscidae  family  are  problematic.  The  division criteria  for  forming  Trichoniscidae  subfamilies  are  unclear,  inconsistent  and  often unenforceable. Hence, the extremely simplified division that does not reflect the real phyletic relations within the group, which are much more complex, is not surprising.Of  593  Synocheta  species,  one  third  (mostly  endemic)  inhabit  the  Balkans,  which imposes this area as one of the centers of diversification and diversity of the group, and makes it ideal for the analysis of real phyletic relations. This defined the  main goals of our study: as complete assessment of the fauna of the Balkan Synocheta as achievable through taxonomic treatment; determining phyletic relations through comparative analyses based on the complex of relevant characters, with the emphasis on the more conservative ones, which has not been accomplished thus far.In  the  Balkan  fauna  of  the  Styloniscidae  family,  4  genera  with  15  species  were identified, of which 3 genera and 4 species are new to science; similarly, the 33 genera  with 176 species from the family Trichoniscidae found in Balkan fauna included one new genus and 18  new  species.  Of  that  number,  27  genera  and  161  Synocheta  species  are  endemic  to  the Balkans.In  Styloniscidae,  we  found  much  greater  diversity  and  heterogeneity  than  was previously established, which indicates that these groups possibly originate from the  northern Gondwana (partly incorporated into the Balkans area), in common with  Trichoniscidae family.We reconstructed the most important moments in the Trichoniscidae philogeny: early development  of  conglobation,  with  massive  integument  and  developed   rnamentation  as adaptations;  transition  into  protection  via  stereotaxation;  evolution  toward  more  active protection  and  loss  of  "armor",  which  leads  to  extensive  adaptive  radiation.  In  addition,  we have shown that the characters that were previously considered derived properties are actually plesiomorphic.We have presented the basic evolutionary trends in Trichoniscidae family, as well as phyletic relations arising from this study: Haplophthalminae are the ancient group  ossessing a wide range of plesiomorphic characters; Buddelndiellinae are the ancient  group with a much VI closer phyletic relations to Haplophthalminae; Thaumatoniscellinae share a common, and very distant, origin  with  Haplophthalminae; Trichoniscinae are a  younger paraphyletic  group and many  lines have evolved independently of the Haplophthalminae subfamily.In  this  study,  in  some  segments,  we  have  demonstrated  substantially  more  complex phyletic  relations  within  Synocheta,  diametrically  opposed  to  the  previously  presented findings.

A ordem Isopoda é um dos o grupo mais diverso dentre os crustáceos, sendo composta por dez subordens. Os representantes da subordem Oniscidea, conhecidos como “tatuzinhos de jardim”, obtiveram grande sucesso no domínio do ambiente terrestre. Para isso, foram necessárias várias adaptações morfológicas, fisiológicas e comportamentais, tais como comportamento gregário para diminuição da perda de água, presença de marsúpio fechado para reprodução e a presença de pulmões pleopodais. Apesar do grupo apresentar ampla uma distribuição geográfica, as espécies apresentam limitada capacidade de dispersão. Essa baixa dispersão resulta em isolamento de populações e alta diversidade genética. Dessa forma, o número de espécies dos isópodos é subestimado, sendo necessários mais esforços taxonômicos a fim de ampliar o conhecimento para o grupo. Frequentemente, revisões taxonômicas resultam em ampliação do número de espécies, reforçando a importância destes estudos para o grupo. Identificações usualmente se baseiam em pequenas variações morfológicas, o que muitas vezes dificulta a distinção entre espécies, sendo dados moleculares representam uma importante ferramenta para a delimitação das relações de parentesco entre espécies. O gênero Neotroponiscus ocorre na America do Sul e possui uma grande diversidade de espécies distribuídas ao longo da Mata Atlântica Brasileira. Oito espécies são conhecidas na literatura e foram revisadas para o levantamento de caracteres, necessários para os estudos filogenéticos. Além disso, neste trabalho, cinco novas espécies novas foram identificadas. Com base em dados morfológicos e moleculares a monofilia do gênero foi testada, e o grupo foi recuperado como monofilético. As relações de parentesco entre Neotroponiscus e os integrantes da família Bathytropidae foi testada e a família foi recuperada como um grupo parafilético, corroborando para hipóteses anteriores. Estudos futuros com uma abordagem biogeográfica serão importantes para elucidar os padrões de distribuição das espécies de Neotroponiscus.
The order Isopoda is one of the most diverse groups among crustaceans. Species from the suborder Oniscidea, commonly known as woodlice, were very successful in conquering the terrestrial environment. For that, many morphological, physiological and behavioral adaptations were necessary, such as, closed marsupium for reproduction, presence of pleopodal lungs, and gregarious behavior to diminish water losses. Although the group has large geographical distribution, species have limited dispersion capacity. This low dispersion results in population isolation and high genetic diversity. Therefore, the number of species of terrestrial isopods is greatly underestimated and more taxonomical studies are necessary in order to broaden the knowledge on the group. Taxonomical revisions on terrestrial isopods frequently result in higher number of species reinforcing the importance of these studies for the fore the mentioned group. Identification is usually based on subtle morphological differences, so molecular data is an important tool to elucidate the relationship within the group. The genus Neotroponiscus occurs in South America and has high species diversity throughout the Atlantic Forest. A total of eight species are known from the literature and were reviewed to identify characters that are necessary for phylogenetic studies. In this study, five new species were identified and described. Based on morphological and molecular data, the monophyly of the group was tested and the group was confirmed as monophyletic. The relationship between Neotroponiscus and the other species from the family Bathytropidae were also tested, showing that the family represents a paraphyletic group, which corroborates previous suggestions. Future studies with biogeographic approuch will be important to elucidate the distribution pattern of the genus Neotroponiscus.

Le sous-ordre des oniscidea (isopoda) est le seul groupe de crustaces qui comporte en grande majorite des especes adaptees a la vie terrestre, comptant pres de 4000 especes reparties dans le monde entier. Cependant, le passage de ces crustaces d'un environnement aquatique a un environnement terrestre reste enigmatique. En effet, les relations de parente entre les oniscides et les autres sous-ordres d'isopodes et la monophylie de ce groupe restent controverses. Malgre les essors recents des phylogenies moleculaires, seules des phylogenies morphologiques ont ete proposees chez les isopodes, aucune etude moleculaire n'ayant ete menee jusqu'a present. Pour aborder la phylogenie des oniscides, nous avons choisi deux marqueurs mitochondriaux : l'adn ribosomique 16s et la cytochrome oxydase i. Les sequences partielles des deux genes sont etudiees separement, puis en total evidence. Cette etude de phylogenie classique est completee par l'analyse de l'evolution des structures secondaires partielles des arnr 16s chez plusieurs isopodes. Les divergences entre les isopodes aquatiques et les plus anciens des isopodes terrestres sont mal resolues, ce qui est en faveur d'une emergence rapide de ce groupe, suivie d'une divergence plus lente lors de la dispersion des especes dans le milieu terrestre. L'evolution moleculaire des marqueurs utilises et les donnees paleontologiques existantes semblent en faveur de cette hypothese. D'autre part, le groupe des oniscides presente un interet supplementaire du fait de son infection par des bacteries du genre wolbachia, parasites de la reproduction. La variation des marqueurs mitochondriaux est examinee aux niveaux interspecifique et intraspecifique, et revele l'existence de nombreux transferts de bacteries entre especes et aussi entre populations. L'etude des genes mitochondriaux des isopodes terrestres nous permet ainsi d'apporter de nouvelles informations concernant l'evolution des isopodes terrestres et leurs relations avec les wolbachia.

Balloniscus glaber Araujo & Zardo, 1995 (Balloniscidae) é um isópodo terrestre que ocorre no Leste do RS e está associado a ambientes conservados. Mesmo considerada uma espécie especialista com perfil de “K” estrategista, foi observada a sua ocorrência em um fragmento de floresta secundária na zona sul de Porto Alegre (RS, Brasil) com alto grau de influência antrópica, notado pela presença de entulhos no perímetro urbano e trilhas de passagem de pedestres. Visto que o aumento da fragmentação de habitats naturais evidencia a necessidade de estudos em locais alterados e que não há registro da espécie em ambientes com influência antrópica, a proposta deste estudo foi investigar como esta população de B. glaber se comporta em um ambiente em processo de degradação. Para isso, dez amostragens mensais de julho de 2011 a junho de 2012 foram realizadas nesta área impactada e dez em uma área conservada, no mesmo fragmento de floresta. Os indvíduos foram separados por sexo e medidos a partir da largura do cefalotórax (LC). Na área com influência antrópica, 4.661 animais foram encontrados, sendo 1.550 machos, 2.445 fêmeas (2273 não reprodutivas e 172 reprodutivas), 218 indiferenciados e 448 mancas. Já na área conservada apenas 95 indivíduos foram encontrados (20 machos, 30 fêmeas, um indiferenciado e 44 mancas). Não foi possível fazer uma comparação direta entre as duas áreas, visto a alta disparidade dos dados obtidos de abundância. A densidade média na área impactada foi de 556 ± 190 ind/m², sem diferença significativa ao longo do ano. Houve diferença significativa de LC entre os sexos, com machos medindo em média 1,43 ± 0,3 mm e máximo de 2,38 mm, e fêmeas com média de 1,32 ± 0,37 mm e máximo de 2,45 mm (não reprodutiva) e 2,63 mm (reprodutiva e maior indivíduo amostrado). Mais de 50% da população ocupou as menores classes de tamanho (entre 0,55 mm a 1,25 mm de LC) e a proporção sexual favoreceu as fêmeas (0,68:1). O período reprodutivo se restringiu entre outubro e maio, com pico de fêmeas reprodutivas em janeiro (52,9 ind/m²). O tamanho de maturidade sexual se deu com 1,49 mm de LC, visto o tamanho da menor fêmea ovígera. A fecundidade média foi de 11 ± 4 ovos, com maior produção de ovos no verão, e a mortalidade intramarsupial foi estimada em 6,65%. Comparando com outros trabalhos em área conservada (estudo conduzido previamente no Parque Estadual de Itapuã com a mesma espécie), a população observada em área impactada teve densidade total de quatro vezes maior e o dobro de fêmeas ovígeras e de mancas, período reprodutivo mais extenso e indivíduos atingindo maturidade sexual mais jovem. Com essas evidências infere-se que a presença de entulhos pode estar conferindo abrigo para a população, oferecendo micro-habitats propícios, sem afetar negativamente padrões estáveis de reprodução e mantendo a sua capacidade de resiliência. A população de B. glaber aqui estudada demonstrou certo grau de adaptabilidade à influência antrópica, expandindo o que já se conhecia em relação ao seu comportamento de “K” estrategista e perfil de especialista de florestas conservadas, para uma espécie com potencial sinantrópico.

Os “tatuzinhos de jardim” são crustáceos pertencentes à ordem Isopoda, subordem Oniscidea, sendo esta, uma unidade monofilética, e uma das mais importantes por conter quase metade das espécies de isópodos conhecidos. Atualmente a Subordem Oniscidea possui cinco seções reconhecidas através de caracteres morfológicos: Ligiidae, Tylidae, Mesoniscidae, Synocheta e Crinocheta, esta última incluindo cerca de 80% da diversidade do grupo e os representantes com maiores adaptações ao ambiente terrestre. Atualmente para o Brasil são conhecidas aproximadamente 161 espécies de isópodos terrestres, incluindo os animais do ambiente cavernícola. Dentro de Oniscidea, a família Philosciidae possui distribuição conhecida para África, Ásia, Europa, Oceania e Américas, sendo um dos mais importantes grupos de Oniscidea em habitats tropicais. Filogeneticamente a família tem sido considerada parafilética, compartilhando características com as famílias Halophilosciidae e Scleropactidae. O gênero Benthana abrange 28 espécies localizadas apenas na America do Sul, e no Brasil possuem uma distribuição restrita para áreas de Mata Atlântica. Até o presente momento, alguns dos estudos sobre os isópodos terrestres ainda são insuficientes, logo, muitos grupos necessitam de revisão, para melhor compreensão das relações filogenéticas entre os táxons. O objetivo principal deste trabalho é proceder no inventariamento de isópodos terrestres do Brasil e revisitar as relações filogenéticas da família Philosciidae com ênfase no gênero Benthana. Para a taxonomia, o material utilizado neste trabalho foi obtido por empréstimo das coleções do Museu Nacional do Rio de Janeiro, Museu de Zoologia da Universidade de São Paulo e Coleção do Departamento de Zoologia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Specimens were stored in 70% ethanol and descriptions were based on morphological characters. O material foi dissecado e seus apêndices montados em micropreparações. Os desenhos foram obtidos através de câmara clara. Os noduli laterales foram medidos de acordo com o método de Vandel (1962). Para representantes de Benthana, o exópodo do pleópodo 1 dos machos teve a taxa z:y medida segundo Araujo & Lopes (2003) e os níveis de reentrância do processo lateral de acordo com Campos-Filho et al. (2013). A matriz de caracteres foi baseada na literatura especializada bem como em exemplares de coleções cientificas. Os caracteres foram tratados como discretos e não ordenados; otimizações ACCTRAN/DELTRAN foram usadas para tratamento de ambiguidades. A matriz incluiu 123 terminais e 154 caracteres, com 4% de dados faltantes de e 9% inaplicáveis. Duas estratégias de busca foram adotadas, busca com pesos iguais e pesagem implícita. Para a segunda estratégia 25 valores de concavidade (k) foram adotados, sendo correlacionada com a análise de sensitividade. Jackknife foi adotado como medida de suporte. Taxonomia: Trinta e três especies de isópodos terrestres foram reconhecidas como pertencentes às famílias Trichoniscidae (1 spp.), Styloniscidae (2 spp.), Philosciidae (12 spp.), Scleropactidae (9 spp.), Dubioniscidae (3 spp.), Platyarthridae (4 spp.), Armadillidiidae (1 sp.), Armadillidae (3 spp.), três novos gêneros foram propostos, Spelunconiscus e Xangoniscus (Styloniscidae), e Leonardoscia (Philosciidae), 19 espécies foram reconhecidas como novas para a ciência: Xangoniscus aganju e Spelunconiscus castroi (Styloniscidae), Atlantoscia ituberasensis, Atlantoscia petronioi, Atlantoscia sulcata, Benthana schmalfussi, Benthana guayanas, Benthana carijos, Leonardoscia hassalli, Metaprosekia quadriocellata e Metaprosekia caupe (Philosciidae), Amazoniscus leistikowi, Circoniscus buckupi e Circoniscus carajasensis (Scleropactidae), Novamundoniscus altamiraensis (Dubioniscidae), Trichorhina yiara, Trichorhina curupira e Trichorhina anhanguera (Platyarthridae), e Ctenorillo ferrarai (Armadillidae), e quatro destas 19 espécies foram consideradas troglóbias: Spelunconiscus castroi, Xangoniscus aganju, Leonardoscia hassalli e Amazoniscus leistikowi. Filogenia: A análise com pesos iguais resultou em 756 árvores igualmente parcimoniosas com 1.581 passos e o consenso resultou em 2.010 passos. A árvore de consenso estrito de pesos iguais muitas relações foram recuperadas dentro de uma grande politomia. A análise com pesagem implícita resultou em 35 árvores; a busca de SPR identificou a faixa de k10 a k15 com árvores mais similares (k médio = 11.5473). A família Philosciidae não teve monofilia recuperada. O gênero Benthana e diversos outros gêneros pertencentes à família Philosciidae amostrados se configuraram monofiléticos. As Tribos Prosekiini e Ischiosciini foram recuperadas como monofiléticas. Os gêneros Alboscia e Leonardoscia foram incluídos na tribo Prosekiini. As espécies Prosekia albamaculata, P. lejeunei, P. rutilans e P. tarumae, foram transferidas para o gênero Androdeloscia. Os gêneros Nesophiloscia e Burmoniscus não tiveram monofilias recuperadas. O gênero Haloniscus foi transferido para a família Philosciidae. O gênero Oniscophiloscia foi transferido para a família Balloniscidae. As famílias Halophilosciidae e Rhyscotidae apesar de terem sido recuperadas dentro de Philosciidae apresentaram alta estabilidade nas diferentes reconstruções.

Os isópodos terrestres possuem uma cutícula protetora que mantém a forma corporal, permite locomoção e comunicação com o ambiente e protege contra dessecação, infecção e predação. Assim como nos demais crustáceos, a cutícula é composta por uma matriz orgânica que é mineralizada com cálcio. A cutícula é uma estrutura versátil que reflete adaptações ambientais e a ampla distribuição geográfica do grupo. Dessa forma, a ultraestrutura e a composição da cutícula variam entre espécies. Isópodos terrestres fazem mudas frequentes ao longo da vida para crescer e/ou renovar receptores de superfície, o que resulta em reabsorção e deposição cuticular constante. Esse grupo apresenta muda bifásica e deposição de placas de cálcio nos esternitos anteriores antes da ecdise como estratégia para reciclar o cálcio corporal. Estudos relacionados à cutícula nesse grupo contemplam a ultraestrutura, a composição e a deposição bem como o efeito de alguns fatores ambientais na muda. No entanto, poucos estudos exploram as ligações entre ecomorfologia e história de vida. Essa tese visa explorar diversos aspectos relacionados à cutícula e a muda de duas espécies neotropicais de isópodos terrestres. Atlantoscia floridana e Balloniscus glaber foram usados como modelo uma vez que são frequentemente encontrados nas mesmas localidades e diferem em tipo ecomorfológico e estratégias ambientais. No Capítulo I, foram exploradas as estruturas de superfície e a ultraestrutura da cutícula das duas espécies a fim de ver como as diferenças encontradas podem ser relacionadas à história de vida de cada espécie, utilizando técnicas de microscopia. As espécies diferiram em tipo e disposição das estruturas de superfície bem como em espessura e proporção de camadas da cutícula. De maneira geral, as diferenças das estruturas de superfície estão relacionadas à seleção de microhabitat e nicho ecológico. Características cuticulares ajudam a explicar o hábito endógeno de B. glaber e epígeo de A. floridana enquanto que as diferenças em ultraestrutura são relacionadas a estratégias comportamentais e tolerância ambiental. No Capítulo II, o efeito do cálcio alimentar no ciclo de muda das espécies foi testado. Para isso, dieta experimental e análise estrutural da cutícula foram realizadas a fim de entender como diferentes concentrações de cálcio alimentar interferem na duração do ciclo de muda. Peculiaridades na ecdise em A. floridana refletem morfologia específica do animal. A duração da intramuda foi maior em B. glaber assim como a sobrevivência média nos tratamentos. A duração do ciclo de muda foi influenciada pela concentração de cálcio; uma tendência a menor duração do ciclo com o aumento da concentração de cálcio foi observada em B. glaber, enquanto em A. floridana a diferença encontrada foi apenas entre o controle sem cálcio e os demais tratamentos. Não houve efeito da dieta no grau de mineralização ou na ultraestrutura em B. glaber. Independentemente do tratamento, a maior taxa de mortalidade em laboratório parece estar relacionada com o próprio processo de ecdise, com mortalidade acumulada de 20% do início da ecdise até o início da pós-muda para ambas as espécies. No Capítulo III, a secreção da cutícula durante a pré- e pós-muda muda foi observada utilizando microscopia de transmissão. A deposição seguiu o padrão observado para outros isópodos. Entretanto, grânulos eletrondensos presentes no espaço ecdisial durante a pré-muda são provavelmente constituídos de cálcio, sugerindo a reciclagem de cálcio diretamente da cutícula velha para a nova no mesmo segmento. Esses grânulos são depositados nas escamas na nova epicutícula antes da ecdise, sugerindo a presença de cálcio na superfície cuticular das espécies. Além disso, regiões sem a ultraestrutura típica encontrada na pós-muda indicam que há modificação na exocutícula após a ecdise uma vez que a expansão e endurecimento da nova cutícula apenas após a ecdise. De maneira geral, esse trabalho não apenas trouxe novas informações sobre a estrutura cuticular de duas espécies neotropicias, mas também contribuiu para esclarecer conexões entre ecomorfologia e requerimentos biológicos de isópodos terrestres.
Terrestrial isopods have a protective cuticle that maintains body shape, allows locomotion, enables communication with the environment and protects them against desiccation, infection and predation. As in all crustaceans, their cuticle is composed of an organic matrix that is mineralized with calcium. The cuticle is highly versatile reflecting adaptations to environmental conditions and large geographical distribution of this group. Therefore, cuticle ultrastructure and composition vary among species. Terrestrial isopods molt frequently throughout their lives in order to grow and/or renew surface receptors, resulting in constant cuticular resorption and deposition. In this group, this dynamics of cuticle formation is affected by the biphasic molt and by the calcium deposition on sternal deposits prior ecdysis, strategies to recycle body calcium. Studies related to cuticle on this group include ultrastructure, composition and deposition as well as effect of some environmental factors on molting. However, few studies explore connections of ecomorphology and life history of animals. This thesis aimed to explore various aspects of cuticle structure and molting using two Neotropical species of terrestrial isopods. Atlantoscia floridana and Balloniscus glaber were used as models since they are found in the same locations while differing in ecomorphology and behavioral strategies. In Chapter I, I explored the cuticle surface structures and ultrastructure of both species to see how their differences can be related to each species life history traits, using microscopy techniques. Species differed in surface structures type and disposition, as well as cuticle thickness and layer proportion. Overall, differences in surface structure are related to microhabitat selection and ecological niche. Cuticular features further explain the endogeic habit of B. glaber and epigeic habit of A. floridana, while differences in cuticle ultrastructure relate to behavioral strategies and environmental tolerance. Next, differences on molting cycle and environmental requirements were analyzed. In Chapter II, I tested the effects of dietary calcium on the molting cycle of both species. For that, artificial diet and structural analysis of the cuticle were used to understand how different concentrations of dietary calcium interfere with molt cycle duration. Peculiarities were observed during ecdysis in A. floridana and reflect to specific morphology of the species. Intramolt duration was longer for B. glaber as well as overall survivorship in treatments. Cycle duration was influenced by calcium concentration; a trend of shorter molt cycle length with increasing calcium concentration was observed for B. glaber, while in A. floridana, only difference between control without calcium and other treatments was observed. Degree of mineralization and cuticle ultrastructure of B. glaber showed no difference between treatments. Regardless of treatment or species, higher mortality rate under lab conditions seems to be related to the process of ecdysis itself, with cumulative mortality of 20% from the beginning of ecdysis until the beginning of postmolt. In Chapter III, I used transmission electron microscopy to analyze cuticle secretion in both species during pre- and postmolt stages. Cuticle deposition during premolt followed the same pattern as other terrestrial isopods. Nonetheless, electron dense granules present on the ecdysial space during premolt are likely calcium granules, suggesting the recycling of calcium within the same segment. These granules are deposited on the scales of the new epicuticle prior ecdysis, suggesting the presence of calcium on the cuticular surface of both species. Moreover, regions without typical lamellate ultrastructure during postmolt indicate modification of the exocuticle after ecdysis since expansion and hardening must occur after ecdysis. Overall, this work not only added information on cuticular structure of two Neotropical species but also clarified connections between ecomorphology and biological requirements of terrestrial isopods.

Wolbachia é uma alfaproteobactéria que apresenta simbiose com uma variedade de artrópodos e nematoides, estando entre os mais abundantes gêneros de bactérias intracelulares já descobertos. Na região Neotropical, os estudos sobre tais bactérias e seus hospedeiros, em especial isópodos terrestres, ainda são incipientes. O presente trabalho teve como objetivos: investigar as espécies de isópodos terrestres neotropicais infectados por Wolbachia; analisar a prevalência de infecção, variação genética e relações filogenéticas das linhagens presentes nessas espécies; investigar a simbiose de Wolbachia em nematoides parasitos de tatuzinhos-de-jardim e inferir sobre as possíveis rotas de transmissão horizontal da bactéria entre os isópodos terrestres e os invertebrados que possuam associações ecológicas com os mesmos. A detecção da bactéria foi realizada através de PCRs diagnósticas, utilizando-se o gene 16S rDNA. A infecção pelo simbionte foi registrada pela primeira vez em Atlantoscia floridana e Burmoniscus meeusei. As linhagens de Wolbachia que infectam as espécies nativas de isópodos terrestres, ao contrário das introduzidas, são muito diversas e não se agrupam dentro do Oniclado. Já as sequências presentes em B. meeusei não são relacionadas a nenhuma outra linhagem presente em crustáceos, e nem mesmo fazem parte de qualquer supergrupo conhecido de Wolbachia. Pela primeira vez foi evidenciada a presença da bactéria em um nematoide da família Mermithidae, Agamermis sp., endoparasito do tatu-bola Armadillidium vulgare. Uma vez que as sequências do parasito e do hospedeiro são idênticas, é possível que um evento de transmissão horizontal tenha ocorrido entre ambos. Por fim, a presença de Wolbachia foi examinada em espécies que possuiam relações ecológicas com os isópodos terrestres (predadores, parasitos, foréticos e animais que vivem sob as mesmas condições ecológicas). Entre as espécies associadas, a infecção foi registrada apenas no nematoide parasito e nos ácaros foréticos. Enquanto as linhagens do isópodo hospedeiro e do nematoide se mostraram muito similares, àquelas dos ácaros foréticos não apresentaram relação filogenética com as de seus forontes Balloniscus glaber. Interessantemente, as sequências presentes nos ácaros são proximamente relacionadas com aquelas de B. meeusei, embora mais estudos sejam necessários para esclarecer tal achado.
Wolbachia is a genus of alfaproteobacteria whose members live in symbiosis with a variety of arthropods and nematodes. It is among the richest genera of intracellular bacteria discovered to date. In the Neotropical region, studies on these bacteria and their hosts, especially terrestrial isopods, are still in the initial stages. The objectives of the present study were: to investigate the species of Neotropical terrestrial isopods infected by Wolbachia; to analyze the prevalence of infection, genetic variation, and phylogenetic relationships of the lineages present in these isopod species; to investigate the symbiosis of Wolbachia in parasitic nematodes of pillbugs; and to provide information to support inferences about the possible routes of horizontal transmission of the bacteria between the terrestrial isopods and the invertebrates that are ecologically associated with them. The bacteria were detected by means of diagnostic PCR’s, using the 16S rDNA gene. Infection by this symbiont was recorded for the first time in Atlantoscia floridana and Burmoniscus meeusei. The lineages of Wolbachia that infect the native species of terrestrial isopods, in contrast to the introduced species, are very diverse and do not group within the Oniclade. The sequences present in B. meeusei are not related to any other lineage present in crustaceans, nor to any other known supergroup of Wolbachia. This study is the first to demonstrate the presence of these bacteria in a nematode of the family Mermithidae, Agamermis sp., an endoparasite of Armadillidium vulgare. Since the sequences from the parasite and the host are identical, it is possible that a horizontal transmission event occurred between the two. Finally, the presence of Wolbachia was examined in species that are ecologically associated with terrestrial isopods (predators, parasites, phoretic species, and animals that live under the same ecological conditions). Among the associated species, the infection was recorded only in the parasitic nematode and in the phoretic mites. Whereas the lineages of the isopod host and of the nematode proved to be very similar, those of the phoretic mites showed no phylogenetic relationship with those of their phoront Balloniscus glaber. Interestingly, the sequences present in the mites are closely related to those of B. meeusei, although further studies are necessary to clarify this finding.

Les Oniscidea, plus communément appelés cloportes, sont des crustacés qui se sont secondairement affranchi du milieu aquatique pour devenir terrestres. L'ensemble du groupe compte aujourd'hui plus de 4000 espèces réparties à travers le monde et vivant sous des habitats très variés. Nous nous sommes intéressés aux stratégies de reproduction développées par les Oniscidea, en utilisant Armadillidium vulgare et Porcellionides pruinosus comme espèces modèles, et en rassemblant les éléments de connaissances disponibles dans la littérature.
Nous avons mis en évidence des facultés de discrimination des statuts spécifiques, sexuels et physiologiques des individus. La reconnaissance s'opère au contact via des composés cuticulaires dont nous avons cherché à caractériser la nature chimique. La rencontre des partenaires sexuels semble avant tout s'opérer par une recherche active de la part des mâles. Chez certaines espèces, les interactions mâle-mâle sont agressives et aboutissent à des relations de dominance temporaire. Les femelles résistent systématiquement aux tentatives de monte des mâles, ce qui peut être vu comme un possible mécanisme de choix. La taille des individus apparaît comme un paramètre clé dans la résolution des conflits intra-sexe et inter-sexe.
Nous insistons sur certaines particularités phénotypiques des femelles (existence d'une spermathèque, plasticité de l'entrée en reproduction) qui leur permettent d'ajuster leur investissement reproductif en fonction de la disponibilité en mâles. Les populations naturelles d'Oniscidea peuvent en effet présenter de fort déficit en mâles, en relation avec la présence de bactéries féminisantes Wolbachia. L'ensemble de ces résultats apporte des éléments de compréhension à l'évolution de l'association Wolbachia/Oniscidea.

A espécie de isópodo terrestre Atlantoscia floridana (van Name, 1940) tem uma distribuição geográfica conhecida desde os Estados Unidos (Flórida) até o norte da Argentina. No Estado do Rio Grande do Sul a espécie é registrada em muitas localidades, tanto em áreas urbanas como não urbanas. O presente trabalho apresenta dados sobre o desenvolvimento pós-marsupial e ecologia populacional de A. floridana. As amostragens foram obtidas de ABR/00 a OUT/01 na Reserva Biológica do Lami, Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Para o estudo do desenvolvimento pós-marsupial, fêmeas ovígeras foram mantidas separadamente em pequenos potes a uma temperatura de 20˚ C ( ±1˚ C). Depois do nascimento cada recém-nascido (manca I) foi mantido separadamente de maneira a observar as mudas subseqüentes. Em um período de aproximadamente 12 horas os animais realizaram a primeira muda. O estágio de manca II durou 9,16 ± 1,57 dias, enquanto manca III durou um período 9,96 ± 1,05 dias. O crescimento foi observado através das medidas da largura do cefalotórax. Os três estágios de manca são descritos, ilustrados e comparados com o adulto. As principais características diagnósticas entre as mancas I, II e III são apresentadas, bem como as coordenadas b/c e d/c dos noduli laterales. De maneira a estudar a diferenciação e tamanho da maturidade sexual, os juvenis foram mantidos em laboratório e medidos da mesma forma como apresentado acima. Os estágios juvenis foram observados e o desenvolvimento dos poros genitais femininos e da genitália masculina foram descritos. Com base na menor fêmea ovígera, a maturidade sexual foi estimada em 1,04mm de largura do cefalotórax. Para os machos uma relação morfométrica entre a largura do cefalotórax e o comprimento da papila genital indicou a maturidade sexual em 0,7mm de largura do cefalotórax. Seis e três estágios juvenis foram reconhecidos para fêmeas e machos, respectivamente. Os machos atingem a maturidade com a idade de um mês e meio e as fêmeas, em torno dos três meses. A curva de crescimento para A. floridana é apresentada com base em dados de campo. Os animais capturados foram sexados, tiveram a largura do cefalotórax medida e o crescimento foi analisado através do modelo de von Bertalanffy. A curva de crescimento para machos e fêmeas é descrita pelas respectivas equações: Wt = 1,303 [1 - e –0,00941 (t + 50,37)] and Wt = 1,682 [1 - e –0,0575 (t + 59,13)]. As curvas mostraram crescimento diferencial entre os sexos com as fêmeas atingindo maior W∝ com uma taxa de crescimento menor. Com a curva de crescimento foi também possível estimar a expectativa de vida para machos e fêmeas. Um total de 7.833 indivíduos foi amostrado ao longo do período de 19 meses. Destes, 2.792 eram machos, 3.400 fêmeas e 1.691 eram mancas. Houve uma diferença significativa entre o tamanho de machos e de fêmeas coletados em 2000 e 2001, com um tamanho médio menor no segundo ano devido a ausência de indivíduos nas classes de maior tamanho. A densidade populacional variou ao longo das estações; a população mínima foi de 131 indivíduos, a máxima 1.040 e a média de 450 m-2. A proporção sexual operacional favoreceu os machos e não mostrou mudança com as estações. Com base na presença de fêmeas ovígeras e pós-ovígeras ao longo do ano, a reprodução é considerada contínua. Contudo, o pico da reprodução ocorre no outono e na primavera. As fêmeas ovígeras foram medidas (CW=largura do cefalotórax) e o número de ovos foi contado. A fecundidade (F) variou de 5 a 23 ovos (x = 11,18 ± 3.64) por fêmea e é expressa pela regressão F= -18,48 + 22,59 CW, com a largura do cefalotórax variando de 1,04 a 1,68 mm. A mortalidade no marsúpio foi somente 0,91% e a produção de ovos na primavera foi 588 m –2 e durante o outono, 660 m–2. O recrutamento ocorreu em todos os meses e ovos, embriões e mancas marsupiais também estiveram presentes durante todo o ano. Atlantoscia floridana é a espécie de isópodo terrestre dominante na área de estudo, sendo a característica mais notável o seu investimento reprodutivo.
The terrestrial isopod Atlantoscia floridana (van Name, 1940) is known to occur from U.S.A. (Florida) to Argentina. In the southernmost Brazilian State, Rio Grande do Sul, the species is recorded in many localities, urban and non-urban areas. This work provides data on postmarsupial development and ecology of A. floridana. Samplings were taken from APR/00 to OCT/01 at the Reserva Biológica do Lami, Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Regarding the study of postmarsupial development, ovigerous females were reared separately in small containers at 20˚ C (±1˚ C). After hatching, the first stages, manca I, was reared separately in order to observe the subsequent moults. After about 12 hours the animals underwent the first moult. Manca II stage lasts 9.16 ± 1.57 days while manca III 9.96 ± 1.05 days. Growth was observed through measurements of cephalothorax width. The three manca stages were described, illustrated, and compared with the adults. The main distinguishing characteristics among mancas I, II and III were presented as well as the b/c and d/c coordinates of the noduli laterales. In order to study the sexual differentiation and size at onset of sexual maturity, juveniles were reared and measured as explained above. The juvenile stages were observed and the development of female genital pores and male genitalia of different juvenile stages described. On the basis of the smallest ovigerous female, sexual maturity was estimated in 1.04mm of cephalothorax width. For males, a morphometric relationship between cephalothorax width and genital papilla length allowed to estimate sexual maturity in 0.7mm of cephalothorax width. Six and three juvenil stages was recognized for females and males, respectively. Males attain maturity with the age of one month and a half and females around three months. The growth curve for A. floridana was presented based on field data. Captured individuals were sexed and had their cephalothorax width measured, with the data analyzed with von Bertalanffy´s model. The growth curves for males and females are described, respectively, by the equations: Wt = 1.303 [1 - e -0.00941 (t + 50.37)] and Wt = 1.682 [1 - e -0.00575 (t + 59.13)]. The curves showed differential growth between the sexes, where females reach a higher W∝ with a slower growth rate. Based on growth curve it was also possible to estimate life expectancy for males and females. A total of 7,833 individuals were sampled along a period of 19 months. Of these, 2,792 were males, 3,400 females and 1,691 were mancas. There was a significant difference between the size of both, males and females collected in 2000 and 2001, which had a smaller average size on the second year because of an absence of individuals on the larger size classes. Population density varied along the seasons; the minimum population was 131 individuals, the maximum 1,040 and the average 450 m-2. The operational sex ratio favoured males and showed no changes with season. Based on the presence of ovigerous and post-ovigerous females throughout the year, reproduction is considered continuous. However, the reproduction peak occurs during autumn and spring. Ovigerous females were measured (CW=cephalothorax width) and the number of eggs was counted. Fecundity (F) varied from 5 to 23 eggs (x=11.18±3.64) per female, and was expressed by the regression F=-18.48+22.59 CW, with the female cephalothorax width varying from 1.04 to 1.68 mm. Marsupial mortality was only 0.91% and egg production in spring was 588 m–2 and during autumn, 660 m–2. Recruitment occurs in all months and eggs, embryos and marsupial mancas are also present all year round. Atlantoscia floridana is the dominant species among terrestrial isopods in the study area, the most remarkable characteristic being its reproductive investment.

Groundwater calcretes of central Western Australia have revealed an extraordinary diversity of short-range endemic invertebrate subterranean fauna. Although considerable attention has been given to the aquatic dwellers of the calcretes (stygofauna), the subterranean terrestrial fauna of the calcretes (troglofauna), particularly the oniscidean isopods, have been poorly studied. This thesis, including four data chapters, presents the results of multiple-gene and morphological analyses to establish a phylogenetic framework for elucidation of species diversity, systematics, and the biogeographic history of oniscidean isopod troglofauna in arid central Western Australia. The first data chapter focuses on higher level systematic relationships of the isopod fauna. In order to examine the monophyly of the family Platyarthridae, representatives of the main oniscidean families and genera from Australia, South America, Africa and Europe were analysed using molecular and morphological approaches, including data from a Scanning Electron Microscopy study. The phylogenetic analyses of mitochondrial and nuclear genes (COI, 18S, and 28S) showed that Platyarthridae is polyphyletic, and also revealed a very distinct Australian lineage with a unique water conducting system on antenna 2. Based on both morphological and molecular data, a new southern hemisphere oniscidean family, Paraplatyarthridae, occurring from subtropical/temperate to arid regions of Australia and South America, is proposed and described. The second data chapter focuses on the molecular systematics, species diversification and distributional patterns of the oniscidean troglofauna in calcrete aquifers of central Western Australia. The results, based on morphological and multiple-gene molecular approaches, reveal a significant diversity of oniscidean DNA lineages. The application of different species delineation methods, suggests the existence of 28 putative species belonging to four oniscidean families, which most likely represent distinct undescribed species. The phylogenetic analyses show (with some exceptions) that the majority of oniscidean DNA lineages were restricted in their distribution to individual calcrete bodies, lending support to the hypothesis that individual calcretes are equivalent to “Subterranean Islands”. In addition, the occurrence of subtropical, littoral and benthic oniscidean groups in the calcretes suggests complex historical events, including the marine inundation of the Eucla basin during the late Eocene, have shaped the taxonomic representation of the current oniscidean troglofauna. The third data chapter investigates the biogeographic history of the widespread genus Paraplatyarthrus, which showed noticeable morphological diversity, from troglophilic to troglobitic forms. The phylogenetic and molecular clock dating analyses provided evidence that evolutionary transitions from surface to subterranean habitats took place from the late Miocene, and further indicated that troglophile ancestral species independently colonised the calcrete aquifers. These findings support both the climatic relict and adaptive shift hypotheses to explain the evolution of the oniscidean isopod troglofanua with aridity being a significant driver of diversification underground. The final data chapter comprises the morphological description of five new species of the genus Paraplatyarthrus (Paraplatyarthridae fam. nov.) and provides a key to their identification.
Thesis (Ph.D.) -- University of Adelaide, School of Earth and Environmental Sciences, 2014

Cryptic species complexes are common in many marine groups. Recent phylogeographic studies in the megadiverse Gulf of California basin have found high levels of cryptic allopatric genetic differentiation in supralittoral isopods. Long standing isolation among populations of these isopods appears to stem from biological characteristics that severely limit their dispersal potential, such as direct development (i.e., lacking a larval stage), as well as a strong association to specific intertidal patchy habitats. Studies of other intertidal isopods have the potential to reveal high levels of cryptic allopatric genetic differentiation. This study examined phylogeographic patterns of intertidal isopods of the genus Excirolana distributed in the Gulf of California. Adults of these isopods are distributed at the highest tidal levels, and phylogeographic studies of Excirolana in Panama and Chile have shown restricted gene flow among populations separated by relatively short distances. Excirolana samples were collected across the Gulf of California, as well as from the Atlantic and Pacific coasts of South and Central America, and from several Caribbean islands; encompassing most of the geographic range for the Excirolana species reported in the Gulf of California. Sequences of DNA fragments from four mitochondrial genes were obtained, and phylogenetic analyses with Maximum Likelihood and Bayesian methods were conducted. Diagnostic morphological characteristics were examined to determine whether individuals corresponded with any of the three species reported in the Gulf of California: E. braziliensis; E. mayana; and E. chamensis. Isopods with morphological characteristics of E. braziliensis and E. mayana were found. In general, relatively low genetic diversity was observed within localities. Phylogenetic analyses indicate that samples with the morphology of E. braziliensis formed a well-supported clade, whereas individuals with the E. mayana morphology formed another well-supported clade. Highly divergent lineages were observed within each of these clades, suggesting they represent cryptic species complexes. In the Gulf of California, several regional clades and subclades of Excirolana exhibit similar distributions to those of several clades within the supralittoral isopods Ligia and Tylos. This study allows a better understanding on the phylogenetic relationships, phylogeographic patterns, and diversity of Excirolana in the Gulf of California, and the Americas in general.

碩士
國立中山大學
生物科學系研究所
101
The soil abiotic factors such as soil organic matter, water content, and salinity are the important as to affect the habitat selection and distribution of soil invertebrates. The soil organisms inhabiting in coastal zone are affected mostly salinity. In the past, studies on the distribution of organisms were mostly on plants, with few on soil invertebrate. This study aims to investigative three terrestrial isopods in coastal areas in Taiwan, and explore of the relationship between soil salinity and distribution. Alloniscis sp. lives above the high tide line to the coastal wetlands, supposed to have higher salt tolerance compared with other two; Venezillo parvus is widely distributed from coast forest to inland; and Burmoniscus meeusei is common in wet soil inland. The species abundance, soil salinity, water content, and organic matters were recorded in Aogu wetland and Yiwu farm, southern Taiwan. Preference and survival rates of these species under different soil salinity levels were investigated. The results showed that soil salinity and soil water content are important factors affecting the species distribution. Alloniscus sp. prefers the salt marsh and swamp with high soil salinity. The result of survival of the three species under different salinity condition showed that, V. parvus is the most salt tolerant, followed by Alloniscus sp.; with B. meeusei as the last. The soil salinity preference experiment showed that Alloniscus sp. has no special salinity preference; V. parvus is found mostly in salinity of EC = 4-8 mS/cm; and B. meeusei EC = 0-2 mS/cm. Alloniscus sp., the species most close to coastline did not show the highest salt tolerance ability among the three species. The distribution of Alloniscus sp. Might be affected not only by soil salinity, but also by species competition. The high salinity tolerance in V. parvus may be due to its ability to roll its body. B. meeusei has least salinity tolerance and is species which unsuitable living in coastal zone.

Το γένος Trachelipus περιλαμβάνει οργανισμούς σχετικά στενόοικους οι οποίοι ζουν είτε στην παρόχθια βλάστηση ρεμάτων και ποταμών είτε σε υγρά δάση. Στη χώρα μας έχουν καταγραφεί 8 από τα 50 είδη του γένους, 4 από τα οποία είναι ενδημικά της Ελλάδας. Το ένα από αυτά εξαπλώνεται από την Κρήτη μέχρι την Ήπειρο, ένα στα νησιά του κεντρικού Αιγαίου, ένα στην Κρήτη και ένα στο νότιο Ευβοϊκό. Η κατανομή κάθε είδους είναι ασυνεχής, είτε λόγω γεωγραφικών (νησιωτικοί πληθυσμοί κλπ) είτε λόγω ενδιαιτηματικών παραγόντων. Η διάκριση μεταξύ των ειδών έχει γίνει βάσει περιορισμένου αριθμού μορφολογικών χαρακτήρων και δεν είναι βέβαιο ότι αντανακλά τις πραγματικές φυλογενετικές σχέσεις τους. Από τα αποτελέσματα προηγούμενης μελέτης διαπιστώθηκε έντονη απόκλιση μεταξύ των προτύπων της γενετικής ποικιλότητας και εκείνης της τρέχουσας ταξινόμησης σε ορισμένες ομάδες πληθυσμών του γένους αυτού. Επιπλέον, φάνηκε σημαντικός βαθμός γενετικής απομόνωσης μεταξύ των πληθυσμών ενός είδους, ενισχύοντας την άποψη περί ισχυρής μεταπληθυσμιακής συγκρότησής τους. Στην παρούσα μελέτη, συλλέχθηκαν 47 πληθυσμοί στην ηπειρωτική Ελλάδα, οι οποίοι στη μεγάλη τους πλειοψηφία ανήκαν στο είδος Trachelipus kytherensis (σύμφωνα με την ισχύουσα ταξινόμηση). Σε αυτούς προστέθηκαν και τα δεδομένα των Parmakelis et al 2008 (16 πληθυσμοί) έτσι ώστε να είναι πιο ολοκληρωμένη η μελέτη και η εξαγωγή συμπερασμάτων για το γένος Trachelipus. Συνολικά μελετήθηκαν γενετικά 63 πληθυσμοί του γένους, χρησιμοποιώντας ως μοριακούς δείκτες τα μιτοχονδριακά γονίδια 16S rRNA και COI. Έπειτα από απομόνωση του DNA και τον πολλαπλασιασμό των συγκεκριμένων τμημάτων με PCR προσδιορίστηκε η αλληλουχία των βάσεων, και υπολογίστηκε η γενετική διαφοροποίηση εντός και μεταξύ των πληθυσμών. Για την ανάλυση των φυλογενετικών σχέσεων μεταξύ των πληθυσμών ή/και των ειδών χρησιμοποιήθηκαν οι μέθοδοι της Σύνδεσης Γειτόνων (Neighbor Joining-NJ), της Μέγιστης Φειδωλότητας (Maximum Parsimony-MP) και της Μπεϊεσιανής Συμπερασματολογίας (Bayesian Inference-BI). Το τελικό μήκος των αλληλουχιών μετά την επεξεργασία ήταν 386 θέσεις για το γενετικό τόπο 16S rRNA και 512 θέσεις για το γενετικό τόπο COI. Με τα δεδομένα αυτά δεδομένα πραγματοποιήθηκε τόσο ανεξάρτητη όσο και συνδυασμένη ανάλυση. Από τα αποτελέσματα φαίνονται πληθυσμοί οι οποίοι παρα το ότι είναι πολύ κοντινοί γεωγραφικά, και μέχρι σήμερα θεωρείται πως ανήκουν στο ίδιο είδος (Trachelipus kytherensis), εμφανίζουν μεγάλες γενετικές αποστάσεις μεταξύ τους και ομαδοποιούνται σε διαφορετικούς και αρκετά απομακρυσμένους κλάδους των δένδρων σε όλες τις αναλύσεις (NJ, MP, BI). Η τοπολογία των κλάδων, καθώς και η απουσία σαφούς γεωγραφικού προτύπου στην ομαδοποίηση των πληθυσμών του T. kytherensis, καταδεικνύει ότι πιθανότατα δεν έχουμε να κάνουμε με ένα μόνο είδος, αλλά με περισσότερα που είναι δύσκολο να διακριθούν μορφολογικά, τουλάχιστον με τους μέχρι σήμερα χρησιμοποιούμενους ταξινομικούς διαγνωστικούς χαρακτήρες. Αυτό ενισχύεται και από τις γενετικές αποστάσεις που καταγράφηκαν στην παρούσα μελέτη και εμφανίζονται ιδιαίτερα αυξημένες (μέγιστες παρατηρηθείσες γενετικές απόστασεις: 27,3% COI, 17,6% 16S rRNA) ακόμα και σε σχέση με αυτές που έχουν αναφερθεί σε άλλες έρευνες για τη διάκριση ειδών ισοπόδων. Επισημαίνεται η ιδιαίτερα μεγάλη γενετική διαφοροποίηση μεταξύ των αντιπροσώπων του γένους. Επιπλέον καταδεικνύεται πως η Πελοπόννησος φιλοξενεί τα είδη Trachelipus ‘kytherensis’ και T. aegaeus (τουλάχιστον στη χερσόνησο της Αργολίδας) αλλά και πιθανόν μια τρίτη μορφή στα βόρεια (νέο είδος;) η οποία εμφανίζεται ευρύτερα στην ηπειρωτική Ελλάδα. Θα είχε ιδιαίτερο ενδιαφέρον λοιπόν να μελετηθούν αυτές οι πιθανές «ζώνες επαφής» ως προς τη γονιδιακή τους ροή, ώστε να εκτιμηθεί το ποσοστό απομόνωσης των πληθυσμών και, κατ’ επέκταση, του κάθε είδους.
The phylogenetic relationships among terrestrial isopod species are still largely unknown because robust analyses have started to appear only relatively recently. Species-level taxonomy has been based mainly on a few secondary sexual characters of males, although recent analyses based on molecular markers have indicated that species definitions based on morphology may underestimate the true levels of divergence among populations. Furthermore, within several genera or species groups, morphological characters do not provide clear-cut taxonomic resolution, so that many changes in the interpretation of nominal species have appeared in the literature. The genus Trachelipus comprises of relatively stenoecious animals living in habitats generally threatened by human activities, such as humid forest sites and riparian habitats. It includes some 50 species distributed around the Palaearctic, with 8 species recorded from Greece, 4 endemic to the country. The distribution of species is discontinuous due to the increasing fragmentation of its habitats and the expansion of agricultural land and dry woodland. Projected climatic change will restrict further gene flow between Trachelipus populations, as dry habitats are expected to expand in Greece. Species–level taxonomy has been based on a few morphological characters, mainly the secondary sexual characters of males, exhibiting significant variation, and is controversial. Very high intraspecific genetic divergence among several populations has been documented. In this study we attempt a phylogeographic analysis among the Greek endemic species of the genus. We sampled 47 populations from several sites in mainland Greece. In our analyses we incorporated data from previous work (16 populations) in order to better estimate possible geographic structure in the patterns of divergence among populations, and to throw new light in the systematics of the species. Overall, 63 populations were considered. After total DNA extraction, we sequenced the two PCR amplified mtDNA gene fragments, namely 16S rRNA and cytochrome oxidase subunit I (COI), and calculated the genetic divergence within and among the populations studied, as well as their phylogenetic relationships. The methods for phylogenetic reconstruction used were Neighbor Joining (NJ), Maximum Parsimony (MP) and Bayesian Inference (BI) for each mtDNA sequence data and the concatenated dataset. The phylogenetic trees obtained from the molecular data – from all three phylogenetic methods (NJ, MP, BI) - produced trees with quite congruent topologies. Some populations that are considered conspecific exhibit large genetic distances and cluster in different clades. The highly-structured phylogenetic tree and the lack of an overall geographic pattern in the clustering of Trachelipus populations indicates that very probably we are not dealing with a single species, but rather with a number of cryptic species, hardly distinguished by means of currently used morphological characters. This is further corroborated by the genetic distances separating the clades hosting nominal T. kytherensis populations (max_dCOI=27.3% and max_d16S rRNA=17.6%). In general, it can be argued that the genetic distances recorded in the present study are quite large compared with those reported for different species and even genera in other studies of terrestrial isopods. Furthermore, it is evident than there are two species present in the Peloponnese, i.e. Trachelipus ‘kytherensis’ and T. aegaeus (in Argolis peninsula). In northern Peloponnese, a third form is also present (new species?) that occurs throughout the central and northern part of mainland Greece. These ‘contact zones’ should be further investigated in terms of genetic flow and isolation of the populations and/or species. Both the phylogeny presented here and the genetic distances separating populations appear to justify the necessity of further investigation into the phylogeny of the Greek Trachelipus species using a population by population approach. It is likely that morphology inadequately describes real variation inside and among species; hence, diagnoses based on the morphological characters used so far for the delineation of Trachelipus species should be reconsidered under the light of more extensive molecular phylogenetic analyses.

In forest management, forest typology is often used in long term planning. Its basic is forest site, which represents a relatively permanent biocoenosis with phytocoenological similarities. The basis of knowledge is synusia undergrowth (plant components), accompanied by ecological (habitat) characteristics. To changes in the development of ecological factors in the ecosystem is sensitive animal ingredients, than plants. Therefore, the long term effort of knowledge bioindicative animal ingredients, which reacts faster than the flora on induced changes in the ecosystem. In the network of 38 localities covering 12 forest site complex, occurrence of millipede, centipede and terrestrial isopoda was investigated (a method of pitfall traps, 16,189 ex., 39 species). In order to speciy of environmental characteristics, data from 30 weather stations were used, detailed pedological ressearch including soil chemistry and phytocoenological research were carried out. Obtained data were processed by MNDS, PCA and CCA analyses. The most significant factor were coverage by herbaceous vegetation and contents of Ca, and Mg in soil. Distribution of the individual species in relation to different forest site complexes was determined by CCA analysis. All three studied groups of species, i.e. millipedes, centipedes and terrestrial isopods, were evaluated as significant for bioindication within the forest ecosystems. Centipedes and millipedes enabled us to associate each FSC with a specific species. Terrestrial isopods indicated well the localities with high groundwater level and the process of peat formation. Due to the strict requirements indicator pros'tredí was using the methods set value Indicator type Lithobius nodulipes on a forest site complex 5L (Montane AshAlder) and Lithobius pelidnus to 5Y (Skeletal Fir Beech) bioinikator. Also important position had the second Hyloniscu riparius and Ligidium hypnorum 6 O/R (Nutrient medium Peat Spruce).

Isopods in the genus Tylos are distributed in tropical and subtropical sandy intertidal beaches throughout the world. These isopods have biological characteristics that are expected to severely restrict their long-distance dispersal potential: (1) they are direct developers (i.e., as all peracarids, they lack a planktonic stage); (2) they cannot survive in the sea for long periods of immersion (i.e., only a few hours); (3) they actively avoid entering the water; and (4) they are restricted to the sandy intertidal portion that is wet, but not covered by water. Because of these traits, high levels of genetic differentiation are anticipated among allopatric populations of Tylos. We studied the phylogeographic patterns of Tylos in the northern East Pacific region between southern California and central Mexico, including the Gulf of California. We discovered high levels of cryptic biodiversity for this isopod, consistent with expectations from its biology. We interpreted the phylogeographic patterns of Tylos in relation to past geological events in the region, and compared them with those of Ligia, a co-distributed non-vagile coastal isopod. Furthermore, we assessed the usefulness of the shape of the ventral plates of the fifth pleonite for distinguishing genetically divergent lineages of Tylos in the study area. Finally, mitochondrial phylogenenetic analyses to identify the most appropriate outgroup taxa for Tylos in the study area, which included 17 of the 21 currently recognized species, provided important insights on the evolutionary history of this genus.