Population structuration and chromosomal features homogeneity in Parodon nasus (Characiformes: Parodontidae): A comparison between Lower and Upper Paraná River representatives

The ichthyofauna of the La Plata hydrographic basin is divided into Upper and Lower Paraná River systems due to the geographic isolation of the Sete Quedas waterfalls, currently flooded by the lake of the Itaipu dam. In Parodontidae, pairs of species, or groups of cryptic species were described between these systems. Although genetic isolation and speciation have already been proposed in other species in the group, Parodon nasus has been maintained as a valid species and distributed throughout the La Plata river basin. In this perspective, specimens of P. nasus from four different sampling sites in the Upper and Lower Paraná River systems were compared regarding the karyotypes, molecular analyzes of population biology and species delimitation to investigate their genetic and population isolation in the La Plata river basin. Despite a geographic barrier and the immense geographic distance separating the specimens sampled from the Lower Paraná River system compared to those from the Upper Paraná River, the data obtained showed P. nasus as a unique taxon. Thus, unlike other species of Parodontidae that showed diversification when comparing the groups residing in the Lower versus Upper Paraná River, P. nasus showed a population structure and a karyotypic homogeneity.(AU)

A ictiofauna do sistema hidrográfico La Plata é dividida em alto e baixo rio Paraná devido ao isolamento geográfico dos Saltos das Sete Quedas há 22 milhões de anos, atualmente inundado pelo lago da represa da Usina de Itaipu. Em Parodontidae, espécies pares ou grupos de espécies crípticas foram descritos entre esses sistemas. Contudo, embora o isolamento genético e especiação já tenham sido propostos em outras espécies do grupo, Parodon nasus tem sido mantido como espécie válida e distribuída em toda a bacia do rio La Plata. Nessa perspectiva, exemplares de P. nasus de quatro diferentes pontos de amostragem nos sistemas do alto e baixo rio Paraná foram comparados quanto ao arranjo dos cariótipos, análises moleculares de biologia populacional e delimitação de espécies, afim de investigar seu isolamento genético e populacional na bacia do rio La Plata. Apesar da barreira geográfica e imensa distância geográfica separando os exemplares amostrados no sistema baixo rio Paraná em comparação àqueles do alto rio Paraná, os dados obtidos demonstraram P. nasus como único táxon válido. Dessa forma, diferentemente de outras espécies de Parodontidae que demonstraram diversificação quando comparados grupos pares residentes no baixo e alto rio Paraná, P. nasus demonstrou estruturação populacional e homogeneidade cariotípica.(AU)

New record of Cepa apeca (Diptera, Syrphidae, Eristalinae, Merodontini) in the Andean-Amazonian region of Colombia and expansion of its geographic range / Nuevo registro de Cepa apeca (Diptera, Syrphidae, Eristalinae, Merodontini) en la región Andino-Amazónica de Colombia, con expansión de su rango geográfico

Flower flies of the genus Cepa are endemic to the Neotropical region and Cepa apeca is currently known only from Costa Rica. Here we report the first record of C. apeca in Colombia based on a single female collected using a canopy trap in a dense secondary forest in a mountainous ecosystem in the locality of Vereda San Francisco, municipality of Florencia-Caquetá, at an altitude of 643 m.a.s.l. This finding constitutes the first record of the genus Cepa in Colombia and expands the geographic range of Cepa apeca by approximately 1,500 km (straight line) southwards to South America. Our finding represents the southernmost occurrence of the species and contributes to the incipient knowledge on the Diptera diversity in the Colombian Andean-Amazonian region.(AU)

Las moscas de las flores del género Cepa son endémicas de la región Neotropical y Cepa apeca solo se conoce actualmente en Costa Rica. Aquí reportamos el primer registro de C. apeca en Colombia, basado en una sola hembra recolectada usando una trampa de dosel en un bosque denso secundario en un ecosistema montañoso en la localidad de Vereda San Francisco, município de Florencia-Caquetá, a una altitud de 643 m.s.n.m. Este hallazgo constituye el primer registro del género Cepa en Colombia y amplía el rango geográfico de Cepa apeca en aproximadamente 1.500 km (en línea recta) hacia el sur en Sudamérica. Nuestro hallazgo representa la ocurrencia más austral de la especie y contribuye al conocimiento incipiente sobre la diversidad de dípteros en la región Andino-Amazonica colombiana.(AU)

New record of Cepa apeca (Diptera, Syrphidae, Eristalinae, Merodontini) in the Andean-Amazonian region of Colombia and expansion of its geographic range / Nuevo registro de Cepa apeca (Diptera, Syrphidae, Eristalinae, Merodontini) en la región Andino-Amazónica de Colombia, con expansión de su rango geográfico

Flower flies of the genus Cepa are endemic to the Neotropical region and Cepa apeca is currently known only from Costa Rica. Here we report the first record of C. apeca in Colombia based on a single female collected using a canopy trap in a dense secondary forest in a mountainous ecosystem in the locality of Vereda San Francisco, municipality of Florencia-Caquetá, at an altitude of 643 m.a.s.l. This finding constitutes the first record of the genus Cepa in Colombia and expands the geographic range of Cepa apeca by approximately 1,500 km (straight line) southwards to South America. Our finding represents the southernmost occurrence of the species and contributes to the incipient knowledge on the Diptera diversity in the Colombian Andean-Amazonian region.

Las moscas de las flores del género Cepa son endémicas de la región Neotropical y Cepa apeca solo se conoce actualmente en Costa Rica. Aquí reportamos el primer registro de C. apeca en Colombia, basado en una sola hembra recolectada usando una trampa de dosel en un bosque denso secundario en un ecosistema montañoso en la localidad de Vereda San Francisco, município de Florencia-Caquetá, a una altitud de 643 m.s.n.m. Este hallazgo constituye el primer registro del género Cepa en Colombia y amplía el rango geográfico de Cepa apeca en aproximadamente 1.500 km (en línea recta) hacia el sur en Sudamérica. Nuestro hallazgo representa la ocurrencia más austral de la especie y contribuye al conocimiento incipiente sobre la diversidad de dípteros en la región Andino-Amazonica colombiana.

Mapping a hydrophysical soil property through a comparative analysis of local and global scale approximations

Current available soil information allows building baselines to improve research, such as sustainable resource management; however, its use requires analysis of accuracy and precision that describes specific variables on local and global scales. Therefore, this study evaluated differences in the spatial distribution of water retention capacity (WRC) of the soil at a depth of 0.3 m, calculated from local general soil surveys and the global gridded soil information system (SoilGrids), using detailed or semi-detailed soil surveys as a reference, in two regions of Colombia (A and B). The qualitative and statistical analyses evaluated differences in WRC surfaces generated by the information sources. Neither information sources described WRC accurately, achieving correlations between −0.15 and 0.49 and average absolute errors between 9.65 and 19.52 mm for zones A and B, respectively. However, studies on the local scale remain within the ranges observed in the most detailed local studies. The use of products on the global scale is subject to regional analyses; nevertheless, they can be included as a covariate in digital soil mapping studies on more detailed scales.

Mapping a hydrophysical soil property through a comparative analysis of local and global scale approximations

Current available soil information allows building baselines to improve research, such as sustainable resource management; however, its use requires analysis of accuracy and precision that describes specific variables on local and global scales. Therefore, this study evaluated differences in the spatial distribution of water retention capacity (WRC) of the soil at a depth of 0.3 m, calculated from local general soil surveys and the global gridded soil information system (SoilGrids), using detailed or semi-detailed soil surveys as a reference, in two regions of Colombia (A and B). The qualitative and statistical analyses evaluated differences in WRC surfaces generated by the information sources. Neither information sources described WRC accurately, achieving correlations between −0.15 and 0.49 and average absolute errors between 9.65 and 19.52 mm for zones A and B, respectively. However, studies on the local scale remain within the ranges observed in the most detailed local studies. The use of products on the global scale is subject to regional analyses; nevertheless, they can be included as a covariate in digital soil mapping studies on more detailed scales.(AU)

Vampire bat Desmodus rotundus shelters in the central region of São Paulo state, Brazil / Abrigos do morcego hematófago Desmodus rotundus na região central do estado de São Paulo, Brasil / Albergues de murciélagos hematophagus Desmodus rotundus em la región central del estado de São Paulo, Brasil

The vampire bat Desmodus rotundus is the main transmitter of domestic herbivorous rabies, which causes economic losses in cattle raising, being a serious public health problem. The use of Geographic Information Systems (GIS) allows the spatial monitoring of these bats' shelters, which is an efficient way to prevent and control rabies. This study located shelters of D. rotundus in the Eastern Center region of São Paulo state and identified the types of shelters used (natural or artificial), their proximity to water, sexual composition, and a population estimated of the colonies. Searches were carried out by colonies of vampire bats in natural and artificial shelters from 2002 to 2004, covering 18 municipalities. After being located, the shelters were georeferenced, being recorded the nature of the shelter (natural or artificial), use (shelters of males, maternities, digestive), and estimated population. The data were incorporated into a GIS, producing a thematic map of the shelter’s location and its distance from the local water bodies. There were found 1.567 D. rotundus distributed in 94 shelters, where only six shelters (6.38%) were natural (caves). Most shelters (79.78%) were sparsely populated, with up to 15 bats, including male shelters (46 shelters) and 30 maternities (63.82% of maternities). Five shelters (5.37%) had between 50 and 100 bats and only two shelters (2.15%) had a population greater than 100 bats. Sixs helters

O morcego hematófago Desmodus rotundus é o principal transmissor da raiva dos herbívoros domésticos, o qual causa prejuízos econômicos na pecuária, além de ser um sério problema de saúde pública. O uso de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) permite o monitoramento espacial dos abrigos destes morcegos, sendo uma forma eficiente na prevenção e controle da raiva. Este estudo localizou abrigos de D. rotundus na região Centro Leste do estado de São Paulo e identificou os tipos de abrigos utilizados (naturais ou artificiais), sua proximidade a corpos de água, composição sexual e população estimada das colônias. Foram realizadas buscas por colônias de morcegos hematófagos em abrigos naturais e artificiais durante 2002 a 2004, abrangendo 18 municípios. Após serem localizados, os abrigos foram georreferenciados registrados quanto à natureza do abrigo (natural ou artificial), utilização (abrigos de machos, maternidades, digestório) e população estimada. Os dados foram incorporados em um SIG, produzindo-se um mapa temático da localização dos abrigos e sua distância dos corpos hídricos locais. Foram encontrados cerca de 1567 indivíduos da espécie D. rotundus distribuídos em 94 abrigos, onde apenas seis abrigos (6,38%) eram naturais (grutas). A maioria dos abrigos (79,78%) era pouco populoso, com até 15 morcegos, incluindo os abrigos de machos (46 abrigos) e 30 maternidades (63,82% das maternidades). Cinco abrigos (5,37%) possuíam entre 50 e 100 morcegos e apenas dois abrigos (2,15%) possuíam uma população superior a 100 morcegos. Seis abrigos...

El murciélago vampiro Desmodus rotundus es el principal transmisor de la rabia en los herbívoros domésticos, lo que provoca pérdidas económicas en el ganado, además de ser un grave problema de salud pública. El uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) permite el monitoreo espacial de los refugios de estos murciélagos, siendo una forma eficiente de prevenir y controlar la rabia. Este estudio localizó refugios de D. rotundus en la región Centro-Este del estado de São Paulo e identificó los tipos de refugios utilizados (naturales o artificiales), su proximidad a cuerpos de agua, composición sexual y población estimada de las colonias. Se realizaron búsquedas de colonias de murciélagos vampiros en refugios naturales y artificiales durante 2002 a 2004, abarcando 18 municipios. Una vez ubicados, se georreferenciaron los refugios y se registró la naturaleza del refugio (natural o artificial), uso (refugios masculinos, maternidades, digestivo) y población estimada. Los datos se incorporaron a un SIG, produciendo un mapa temático de la ubicación de los refugios y su distancia a los cuerpos de agua locales. Se encontraron 1567 individuos de la especie D. rotundus distribuidos en 94 refugios, donde solo seis refugios (6,38%) eran naturales (grutas). La mayoría delos refugios (79,78%) estaban escasamente poblados, con hasta 15 murciélagos, incluidos los refugios para machos (46 refugios) y 30 criaderos (63,82% de los criaderos). Cinco refugios (5,37%) tenían entre 50 y 100 murciélagos y solo dos refugios (2,15%) tenían una población superior a 100 murciélagos. Seis albergues...

Vampire bat Desmodus rotundus shelters in the central region of São Paulo state, Brazil / Abrigos do morcego hematófago Desmodus rotundus na região central do estado de São Paulo, Brasil / Albergues de murciélagos hematophagus Desmodus rotundus em la región central del estado de São Paulo, Brasil

The vampire bat Desmodus rotundus is the main transmitter of domestic herbivorous rabies, which causes economic losses in cattle raising, being a serious public health problem. The use of Geographic Information Systems (GIS) allows the spatial monitoring of these bats' shelters, which is an efficient way to prevent and control rabies. This study located shelters of D. rotundus in the Eastern Center region of São Paulo state and identified the types of shelters used (natural or artificial), their proximity to water, sexual composition, and a population estimated of the colonies. Searches were carried out by colonies of vampire bats in natural and artificial shelters from 2002 to 2004, covering 18 municipalities. After being located, the shelters were georeferenced, being recorded the nature of the shelter (natural or artificial), use (shelters of males, maternities, digestive), and estimated population. The data were incorporated into a GIS, producing a thematic map of the shelters location and its distance from the local water bodies. There were found 1.567 D. rotundus distributed in 94 shelters, where only six shelters (6.38%) were natural (caves). Most shelters (79.78%) were sparsely populated, with up to 15 bats, including male shelters (46 shelters) and 30 maternities (63.82% of maternities). Five shelters (5.37%) had between 50 and 100 bats and only two shelters (2.15%) had a population greater than 100 bats. Sixs helters…(AU)

O morcego hematófago Desmodus rotundus é o principal transmissor da raiva dos herbívoros domésticos, o qual causa prejuízos econômicos na pecuária, além de ser um sério problema de saúde pública. O uso de Sistemas de Informações Geográficas (SIG) permite o monitoramento espacial dos abrigos destes morcegos, sendo uma forma eficiente na prevenção e controle da raiva. Este estudo localizou abrigos de D. rotundus na região Centro Leste do estado de São Paulo e identificou os tipos de abrigos utilizados (naturais ou artificiais), sua proximidade a corpos de água, composição sexual e população estimada das colônias. Foram realizadas buscas por colônias de morcegos hematófagos em abrigos naturais e artificiais durante 2002 a 2004, abrangendo 18 municípios. Após serem localizados, os abrigos foram georreferenciados registrados quanto à natureza do abrigo (natural ou artificial), utilização (abrigos de machos, maternidades, digestório) e população estimada. Os dados foram incorporados em um SIG, produzindo-se um mapa temático da localização dos abrigos e sua distância dos corpos hídricos locais. Foram encontrados cerca de 1567 indivíduos da espécie D. rotundus distribuídos em 94 abrigos, onde apenas seis abrigos (6,38%) eram naturais (grutas). A maioria dos abrigos (79,78%) era pouco populoso, com até 15 morcegos, incluindo os abrigos de machos (46 abrigos) e 30 maternidades (63,82% das maternidades). Cinco abrigos (5,37%) possuíam entre 50 e 100 morcegos e apenas dois abrigos (2,15%) possuíam uma população superior a 100 morcegos. Seis abrigos...(AU)

El murciélago vampiro Desmodus rotundus es el principal transmisor de la rabia en los herbívoros domésticos, lo que provoca pérdidas económicas en el ganado, además de ser un grave problema de salud pública. El uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG) permite el monitoreo espacial de los refugios de estos murciélagos, siendo una forma eficiente de prevenir y controlar la rabia. Este estudio localizó refugios de D. rotundus en la región Centro-Este del estado de São Paulo e identificó los tipos de refugios utilizados (naturales o artificiales), su proximidad a cuerpos de agua, composición sexual y población estimada de las colonias. Se realizaron búsquedas de colonias de murciélagos vampiros en refugios naturales y artificiales durante 2002 a 2004, abarcando 18 municipios. Una vez ubicados, se georreferenciaron los refugios y se registró la naturaleza del refugio (natural o artificial), uso (refugios masculinos, maternidades, digestivo) y población estimada. Los datos se incorporaron a un SIG, produciendo un mapa temático de la ubicación de los refugios y su distancia a los cuerpos de agua locales. Se encontraron 1567 individuos de la especie D. rotundus distribuidos en 94 refugios, donde solo seis refugios (6,38%) eran naturales (grutas). La mayoría delos refugios (79,78%) estaban escasamente poblados, con hasta 15 murciélagos, incluidos los refugios para machos (46 refugios) y 30 criaderos (63,82% de los criaderos). Cinco refugios (5,37%) tenían entre 50 y 100 murciélagos y solo dos refugios (2,15%) tenían una población superior a 100 murciélagos. Seis albergues...(AU)

Mapping the habitat suitability of Andira humilis Mart. ex Benth. (Fabaceae) as a means to detect its associated galling species in Brazil

Host plant species have very specific interconnection with galling species. Here, we estimate the potential distribution of the host plant species Andira humilis Mart. ex Benth. (Fabaceae) to consequently locate the potential distribution ranges of its galling species Lopesia andirae Garcia, Lima, Calado, and Guimarães (2017) based on ecological requirements. The ecological niche model was built using Maxent v.3.4.1k, an algorithm that estimates species’ distributions. We found suitable habitats for L. andirae encompassing areas of the Cerrado, Caatinga and Atlantic Forest. Annual mean temperature (70.2%) and temperature annual range (13.9%) were the most critical factors shaping A. humilis and necessarily L. andirae. Our results can guide taxonomists and ecologists regarding the delineation of sampling areas as well as conservation strategies for this ecological interaction.

Mapping the habitat suitability of Andira humilis Mart. ex Benth. (Fabaceae) as a means to detect its associated galling species in Brazil

Host plant species have very specific interconnection with galling species. Here, we estimate the potential distribution of the host plant species Andira humilis Mart. ex Benth. (Fabaceae) to consequently locate the potential distribution ranges of its galling species Lopesia andirae Garcia, Lima, Calado, and Guimarães (2017) based on ecological requirements. The ecological niche model was built using Maxent v.3.4.1k, an algorithm that estimates species distributions. We found suitable habitats for L. andirae encompassing areas of the Cerrado, Caatinga and Atlantic Forest. Annual mean temperature (70.2%) and temperature annual range (13.9%) were the most critical factors shaping A. humilis and necessarily L. andirae. Our results can guide taxonomists and ecologists regarding the delineation of sampling areas as well as conservation strategies for this ecological interaction.(AU)

Phylogeography of the banded butterflyfish, Chaetodon striatus, indicates high connectivity between biogeographic provinces and ecosystems in the western Atlantic

Among the four butterflyfishes of the genus Chaetodon present in the western Atlantic, the banded butterflyfish Chaetodon striatus has the largest distribution range, spanning 44 degrees of latitude (from Massachusetts, USA to Santa Catarina, Brazil). Although the ecology of the banded butterflyfish has been well studied over its entire range, nothing is known about its phylogeography and how biogeographic barriers structure its populations. To assess the level of genetic connectivity among populations from distinct biogeographic provinces and environmental conditions, we collected samples from seven localities: Puerto Rico, in the Caribbean, and Tamandaré, Salvador, Abrolhos, Trindade Island, Arraial do Cabo and Florianópolis, in Brazil. One nuclear (rag 2) and two mitochondrial (control region and cyt b) molecular markers were sequenced. Our findings are consistent with a recent population expansion, around 30-120 thousand years ago, which was found for all populations. Haplotype network analyses point to the Caribbean as a refugium before the population expansion. Results show no geographic pattern of genetic diversity. Indeed, a lack of population structure was found and no isolation was observed across oceanographic barriers, as well as between coral and rocky reef ecosystems. Furthermore, no directionality in the migration pattern was found among populations. Since ecological and environmental characteristics are very diverse across such a vast geographic range, the lack of genetic differentiation suggests that C. striatus evolved ecological plasticity rather than local adaptation in the western Atlantic.(AU)

O peixe-borboleta listrado, Chaetodon striatus, possui a maior distribuição geográfica dentre as quatro espécies de peixes-borboleta do gênero Chaetodon presentes no Oceano Atlântico Ocidental, abrangendo 44° de latitude (entre Massachusetts, EUA até o sul do Brasil). A ecologia alimentar desta espécie é bastante conhecida, considerando a ampla distribuição, porém, pouco se sabe sobre a filogeografia e como as barreiras biogeográficas estruturam as populações. Para acessar a conectividade genética entre as populações de diferentes províncias biogeográficas e diferentes condições ambientais, foram coletadas amostras de sete localidades: Porto Rico, no Caribe, e Tamandaré, Salvador, Abrolhos, Ilha da Trindade, Arraial do Cabo e Florianópolis, no Brasil. Foram sequenciados um gene nuclear (rag 2) e dois genes mitocondriais (região controle e cit B). Para todas as populações, foi identificada uma expansão populacional recente, em torno de 30-120 mil anos atrás. A análise de rede de haplótipos sugere que o Caribe serviu como refúgio antes desta expansão populacional. Os resultados indicam que não há padrão geográfico de diversidade genética. Apesar da existência de barreiras oceanográficas e diferenças na constituição dos recifes (rochosos e coralíneos), não foi encontrada estruturação populacional. Também, não encontramos padrão na direção de migração entre as populações. Os resultados sugerem que C. striatus apresenta plasticidade ecológica, uma vez que não há diferenciação genética entre as populações que habitam ecossistemas tão diferentes ao longo da ampla distribuição no Atlântico Ocidental.(AU)

Phylogeography of the banded butterflyfish, Chaetodon striatus, indicates high connectivity between biogeographic provinces and ecosystems in the western Atlantic

Among the four butterflyfishes of the genus Chaetodon present in the western Atlantic, the banded butterflyfish Chaetodon striatus has the largest distribution range, spanning 44 degrees of latitude (from Massachusetts, USA to Santa Catarina, Brazil). Although the ecology of the banded butterflyfish has been well studied over its entire range, nothing is known about its phylogeography and how biogeographic barriers structure its populations. To assess the level of genetic connectivity among populations from distinct biogeographic provinces and environmental conditions, we collected samples from seven localities: Puerto Rico, in the Caribbean, and Tamandaré, Salvador, Abrolhos, Trindade Island, Arraial do Cabo and Florianópolis, in Brazil. One nuclear (rag 2) and two mitochondrial (control region and cyt b) molecular markers were sequenced. Our findings are consistent with a recent population expansion, around 30-120 thousand years ago, which was found for all populations. Haplotype network analyses point to the Caribbean as a refugium before the population expansion. Results show no geographic pattern of genetic diversity. Indeed, a lack of population structure was found and no isolation was observed across oceanographic barriers, as well as between coral and rocky reef ecosystems. Furthermore, no directionality in the migration pattern was found among populations. Since ecological and environmental characteristics are very diverse across such a vast geographic range, the lack of genetic differentiation suggests that C. striatus evolved ecological plasticity rather than local adaptation in the western Atlantic.(AU)

O peixe-borboleta listrado, Chaetodon striatus, possui a maior distribuição geográfica dentre as quatro espécies de peixes-borboleta do gênero Chaetodon presentes no Oceano Atlântico Ocidental, abrangendo 44° de latitude (entre Massachusetts, EUA até o sul do Brasil). A ecologia alimentar desta espécie é bastante conhecida, considerando a ampla distribuição, porém, pouco se sabe sobre a filogeografia e como as barreiras biogeográficas estruturam as populações. Para acessar a conectividade genética entre as populações de diferentes províncias biogeográficas e diferentes condições ambientais, foram coletadas amostras de sete localidades: Porto Rico, no Caribe, e Tamandaré, Salvador, Abrolhos, Ilha da Trindade, Arraial do Cabo e Florianópolis, no Brasil. Foram sequenciados um gene nuclear (rag 2) e dois genes mitocondriais (região controle e cit B). Para todas as populações, foi identificada uma expansão populacional recente, em torno de 30-120 mil anos atrás. A análise de rede de haplótipos sugere que o Caribe serviu como refúgio antes desta expansão populacional. Os resultados indicam que não há padrão geográfico de diversidade genética. Apesar da existência de barreiras oceanográficas e diferenças na constituição dos recifes (rochosos e coralíneos), não foi encontrada estruturação populacional. Também, não encontramos padrão na direção de migração entre as populações. Os resultados sugerem que C. striatus apresenta plasticidade ecológica, uma vez que não há diferenciação genética entre as populações que habitam ecossistemas tão diferentes ao longo da ampla distribuição no Atlântico Ocidental.(AU)

Airborne laser scanning for terrain modeling in the Amazon forest / Escaneamento laser aerotransportado para modelagem de terreno em floresta amazônica

Very few studies have been devoted to understanding the digital terrain model (DTM) creation for Amazon forests. DTM has a special and important role when airborne laser scanning is used to estimate vegetation biomass. We examined the influence of pulse density, spatial resolution, filter algorithms, vegetation density and slope on the DTM quality. Three Amazonian forested areas were surveyed with airborne laser scanning, and each original point cloud was reduced targeting to 20, 15, 10, 8, 6, 4, 2, 1, 0.75, 0.5 and 0.25 pulses per square meter based on a random resampling process. The DTM from resampled clouds was compared with the reference DTM produced from the original LiDAR data by calculating the deviation pixel by pixel and summarizing it through the root mean square error (RMSE). The DTM from resampled clouds were also evaluated considering the level of agreement with the reference DTM. Our study showed a clear trade-off between the return density and the horizontal resolution. Higher forest canopy density demanded higher return density or lower DTM resolution.

São poucos os estudos dedicados a entender a criação de modelo digital de terreno (MDT) para florestas amazônicas. O MDT tem uma importante função quando o escaneamento laser aerotransportado é usado para estimar a biomassa da vegetação. Examinamos a relação da densidade de pulsos, resolução espacial, algoritmos de filtragem, densidade da vegetação e inclinação do terreno com a qualidade do MDT. Três áreas de floresta amazônica foram sobrevoadas usando LiDAR aerotransportado. Cada nuvem de dados original teve sua densidade reduzida objetivando 20; 15; 10; 8; 6; 4; 2; 1; 0,75; 0,5 e 0,25 pulsos por metro quadrado, utilizando um processo de reamostragem aleatória. Os MDTs das nuvens reamostradas foram comparados com o MDT de referência, produzido a partir da nuvem original, calculando o desvio pixel a pixel e resumindo-o por meio do erro padrão da estimativa (RMSE). Os MDTs das nuvens reamostradas também foram avaliados quanto ao nível de correspondência com o MDT de referência. Houve uma clara compensação entre densidade de pontos e resolução horizontal. Dosséis mais densos exigem uma maior densidade de retornos, ou MDT com menor resolução.

Airborne laser scanning for terrain modeling in the Amazon forest / Escaneamento laser aerotransportado para modelagem de terreno em floresta amazônica

Very few studies have been devoted to understanding the digital terrain model (DTM) creation for Amazon forests. DTM has a special and important role when airborne laser scanning is used to estimate vegetation biomass. We examined the influence of pulse density, spatial resolution, filter algorithms, vegetation density and slope on the DTM quality. Three Amazonian forested areas were surveyed with airborne laser scanning, and each original point cloud was reduced targeting to 20, 15, 10, 8, 6, 4, 2, 1, 0.75, 0.5 and 0.25 pulses per square meter based on a random resampling process. The DTM from resampled clouds was compared with the reference DTM produced from the original LiDAR data by calculating the deviation pixel by pixel and summarizing it through the root mean square error (RMSE). The DTM from resampled clouds were also evaluated considering the level of agreement with the reference DTM. Our study showed a clear trade-off between the return density and the horizontal resolution. Higher forest canopy density demanded higher return density or lower DTM resolution.(AU)

São poucos os estudos dedicados a entender a criação de modelo digital de terreno (MDT) para florestas amazônicas. O MDT tem uma importante função quando o escaneamento laser aerotransportado é usado para estimar a biomassa da vegetação. Examinamos a relação da densidade de pulsos, resolução espacial, algoritmos de filtragem, densidade da vegetação e inclinação do terreno com a qualidade do MDT. Três áreas de floresta amazônica foram sobrevoadas usando LiDAR aerotransportado. Cada nuvem de dados original teve sua densidade reduzida objetivando 20; 15; 10; 8; 6; 4; 2; 1; 0,75; 0,5 e 0,25 pulsos por metro quadrado, utilizando um processo de reamostragem aleatória. Os MDTs das nuvens reamostradas foram comparados com o MDT de referência, produzido a partir da nuvem original, calculando o desvio pixel a pixel e resumindo-o por meio do erro padrão da estimativa (RMSE). Os MDTs das nuvens reamostradas também foram avaliados quanto ao nível de correspondência com o MDT de referência. Houve uma clara compensação entre densidade de pontos e resolução horizontal. Dosséis mais densos exigem uma maior densidade de retornos, ou MDT com menor resolução.(AU)

Geohealth: biology based mapping of vector borne disease in the Americas using NASA satellite data / Geosaúde: mapeamento da biologia das doenças vetoriais nas Américas utilizando dados de satélites da NASA

Implementation of a geospatial surveillance and response system data resource for vector borne disease in the Americas (GeoHealth) will be tested using NASA satellite data, geographic information systems and ecological niche modeling to characterize the environmental suitability and potential for spread of endemic and epizootic vector borne diseases. The initial focus is on developing prototype geospatial models for visceral leishmaniasis, an expanding endemic disease in Latin America, and geospatial models for dengue and other Aedes aegypti borne arboviruses (zika, chikungunya), emerging arboviruses with potential for epizootic spread from Latin America and the Caribbean and establishment in North America. Geospatial surveillance and response system open resource data bases and models will be made available, with training courses, to other investigators interested in mapping and modeling other vector borne diseases in the western hemisphere and contributing brokered data to an expanding GeoHealth data resource as part of the NASA AmeriGEOSS initiative.

A implementação de uma fonte de dados de vigilância e um sistema de resposta geoespacial para doenças transmitidas por vetores nas Américas (GeoHealth) será testada utilizando dados provenientes de satélites da NASA, sistemas de informações geográficas e modelagem do nicho ecológico, para caracterizar a suceptibilidade ambiental e o potencial de dispersão de doenças endêmicas e epizooticas transmitidas por vetores vetores. O foco inicial será o desenvolvimento de protótipos de modelos geoespaciais para a leishmaniose visceral, uma doença endêmica e em expansão na América Latina, e modelos geoespaciais para dengue e outros transmitidos pelo Aedes aegypti (zika, chikungunya), arbovírus emergentes com potencial para disseminação epizoótica pela América Latina e Caribe e estabelecimento na América do Norte. Sistemas de vigilância e resposta geoespacial e modelos de recursos em bases de dados abertas serão diponibilizados, com cursos de treinamento, para outros pesquisadores interessados em mapear e modelar outras doenças transmitidas por vetores no hemisfério ocidental e contribuir intermediando dados para uma fonte de dados GeoHealth em expansão, como parte da Iniciativa AmeriGEOSS, da NASA.

Geohealth: biology based mapping of vector borne disease in the Americas using NASA satellite data / Geosaúde: mapeamento da biologia das doenças vetoriais nas Américas utilizando dados de satélites da NASA

Implementation of a geospatial surveillance and response system data resource for vector borne disease in the Americas (GeoHealth) will be tested using NASA satellite data, geographic information systems and ecological niche modeling to characterize the environmental suitability and potential for spread of endemic and epizootic vector borne diseases. The initial focus is on developing prototype geospatial models for visceral leishmaniasis, an expanding endemic disease in Latin America, and geospatial models for dengue and other Aedes aegypti borne arboviruses (zika, chikungunya), emerging arboviruses with potential for epizootic spread from Latin America and the Caribbean and establishment in North America. Geospatial surveillance and response system open resource data bases and models will be made available, with training courses, to other investigators interested in mapping and modeling other vector borne diseases in the western hemisphere and contributing brokered data to an expanding GeoHealth data resource as part of the NASA AmeriGEOSS initiative.(AU)

A implementação de uma fonte de dados de vigilância e um sistema de resposta geoespacial para doenças transmitidas por vetores nas Américas (GeoHealth) será testada utilizando dados provenientes de satélites da NASA, sistemas de informações geográficas e modelagem do nicho ecológico, para caracterizar a suceptibilidade ambiental e o potencial de dispersão de doenças endêmicas e epizooticas transmitidas por vetores vetores. O foco inicial será o desenvolvimento de protótipos de modelos geoespaciais para a leishmaniose visceral, uma doença endêmica e em expansão na América Latina, e modelos geoespaciais para dengue e outros transmitidos pelo Aedes aegypti (zika, chikungunya), arbovírus emergentes com potencial para disseminação epizoótica pela América Latina e Caribe e estabelecimento na América do Norte. Sistemas de vigilância e resposta geoespacial e modelos de recursos em bases de dados abertas serão diponibilizados, com cursos de treinamento, para outros pesquisadores interessados em mapear e modelar outras doenças transmitidas por vetores no hemisfério ocidental e contribuir intermediando dados para uma fonte de dados GeoHealth em expansão, como parte da Iniciativa AmeriGEOSS, da NASA.(AU)

Geospatial and modeling tools for leishmaniasis studies: a review of publication between 2008-2018 / Ferramentas geoespaciais e de modelagem para estudos de leishmaniose: uma revisão de publicação entre 2008-2018

Aspects of how geospatial technologies can be used on visceral leishmaniasis (VL) control programs are discussed. We reviewed a number of papers discussing the usage of those technologies, through a PubMed literature review. Additionally, we provided conceptual elements for a development of a hierarchical scale framework on VL for decision making in São Paulo State, using Geographical Information Systems. Supported by Geospatial Techniques, we developed a view of some instruments for helping communities to better manage their risk areas. We used a classification called Strengths of GIS and Spatial Analysis in Epidemiology (SGISSAE). This review identified 50 papers published in the PubMed. With respect to developing the theoretical perspective, this paper can help to identify points of deficiency in shortage in discussions and leishmaniasis control programs, which led us to recommend future to delimitation studies to at community-based level and to define local actions to identify and manage the disease. In the conceptual framework data at community-based level will allow us to understand more broadly the changing spatial distribution of the disease.

Aspectos sobre como as tecnologias geoespaciais podem ser usadas nos programas de controle da leishmaniose visceral (LV) são discutidos. Nós confrontamos uma série de artigos discutindo o uso dessas tecnologias, através de uma revisão da literatura no PudMed. Adicionalmente, fornecemos elementos conceituais para o desenvolvimento de uma estrutura hierárquica sobre a escala na tomada de decisão sobre a leishmaniose no Estado de São Paulo, utilizando Sistemas de Informação Geográfica. Com o apoio das técnicas geoespaciais, desenvolvemos alguns instrumentos para ajudar as comunidades a gerenciar melhor suas áreas de risco. Usamos uma classificação chamada Forças do SIG e da análise espacial em Epidemiologia (SGISSAE). A revisão nos permitiu selecionar 50 artigos publicados no PubMed. Com relação ao desenvolvimento da perspectiva teórica, este artigo pode ajudar a identificar pontos de deficiência em discussões e programas de controle da leishmaniose, o que nos levou a recomendar futuros estudos de delimitação a nível comunitário e a definir ações locais para identificar e gerenciar a doença. No quadro conceptual, os dados ao nível da comunidade permitirão compreender mais amplamente a evolução da distribuição espacial da doença.

Geospatial and modeling tools for leishmaniasis studies: a review of publication between 2008-2018 / Ferramentas geoespaciais e de modelagem para estudos de leishmaniose: uma revisão de publicação entre 2008-2018

Aspects of how geospatial technologies can be used on visceral leishmaniasis (VL) control programs are discussed. We reviewed a number of papers discussing the usage of those technologies, through a PubMed literature review. Additionally, we provided conceptual elements for a development of a hierarchical scale framework on VL for decision making in São Paulo State, using Geographical Information Systems. Supported by Geospatial Techniques, we developed a view of some instruments for helping communities to better manage their risk areas. We used a classification called Strengths of GIS and Spatial Analysis in Epidemiology (SGISSAE). This review identified 50 papers published in the PubMed. With respect to developing the theoretical perspective, this paper can help to identify points of deficiency in shortage in discussions and leishmaniasis control programs, which led us to recommend future to delimitation studies to at community-based level and to define local actions to identify and manage the disease. In the conceptual framework data at community-based level will allow us to understand more broadly the changing spatial distribution of the disease.(AU)

Aspectos sobre como as tecnologias geoespaciais podem ser usadas nos programas de controle da leishmaniose visceral (LV) são discutidos. Nós confrontamos uma série de artigos discutindo o uso dessas tecnologias, através de uma revisão da literatura no PudMed. Adicionalmente, fornecemos elementos conceituais para o desenvolvimento de uma estrutura hierárquica sobre a escala na tomada de decisão sobre a leishmaniose no Estado de São Paulo, utilizando Sistemas de Informação Geográfica. Com o apoio das técnicas geoespaciais, desenvolvemos alguns instrumentos para ajudar as comunidades a gerenciar melhor suas áreas de risco. Usamos uma classificação chamada Forças do SIG e da análise espacial em Epidemiologia (SGISSAE). A revisão nos permitiu selecionar 50 artigos publicados no PubMed. Com relação ao desenvolvimento da perspectiva teórica, este artigo pode ajudar a identificar pontos de deficiência em discussões e programas de controle da leishmaniose, o que nos levou a recomendar futuros estudos de delimitação a nível comunitário e a definir ações locais para identificar e gerenciar a doença. No quadro conceptual, os dados ao nível da comunidade permitirão compreender mais amplamente a evolução da distribuição espacial da doença.(AU)

Evaluation of agricultural potential and conflicts of use of land in Lajeado Pessegueiro watershed, Santa Catarina State, Brazil / Avaliação do potencial agrícola e conflitos de uso das terras na microbacia Lajeado Pessegueiro Santa Catarina

Este trabalho propôs o uso da Metodologia para Classificação da Aptidão de Uso das Terras do Estado de SC (MCAUTSC) e o Sistema de Avaliação da Aptidão Agrícola das Terras (SAAAT), para a avaliação da aptidão agrícola das terras e posterior identificação dos conflitos de uso na microbacia Lajeado Pessegueiro, Guarujá do Sul, SC. Para a elaboração do mapa de aptidão de uso das terras foi feita a sobreposição dos polígonos de fisiografia e do mapa de solos da microbacia. O mapa de Conflito de Uso das Terras resultou da sobreposição do Mapa de Aptidão Agrícola com os mapas de Uso e Cobertura das Terras. Por meio da metodologia de MCAUTSC, as classes de aptidão predominantes foram para lavouras (2d e 2e), com 35,92% da área e pastagens (3dpr e 3 prp), com 45,21% da área. Para os conflitos de uso, verificou-se o predomínio das classes subutilização (31,20%), seguido das classes conflitos de uso (28,45%) e uso com restrição (23,43%), sendo a menor proporção para a classe uso sem restrição (16,92%). Para o SAAAT, as classes de aptidão predominantes foram pastagens (4p = 32,6%) e lavouras (2 = 29,3%). Para os conflitos de uso, verificou-se predomínio da classe de uso sem restrição (52,76%) e conflitos de uso (23,61%), com menor proporção para a classe de uso com restrição (6,25%). Na maior parte da área da microbacia, os dois métodos indicaram aptidão para pastagens, divergindo apenas em algumas áreas em que MCAUTSC indica pastagem e SAAAT indica aptidão regular para lavouras. No geral, as indicações para as áreas de lavouras também foram as mesmas nos dois métodos. O que difere os métodos entre si é que MCAUTSC define bem os fatores limitantes da área em questão, enquanto que o SAAAT demonstra mais os níveis de manejo baseado no nível tecnológico disponível.(AU)

The objective of this work proposed the use of the Methodology for Land Suitability Classification in Santa Catarina State (MCAUTSC) and the Evaluation System of Agricultural Land Suitability (SAAAT), to assess the agricultural land potential and subsequent identification of land use conflicts in the Lajeado Pessegueiro watershed, Guarujá do Sul, SC. For the preparation of the land use maps, polygon overlapping of the physiography and soil mapping were performed. The Land Use Conflict map resulted from the overlapping of the Land Evaluation map with the Land Use and Coverage map. Through MCAUTSC methodology, the predominant land evaluation classes were suitable to annual crops (2d and 2e), with 35.92% of the area and of pastures (3dpr and 3prp), with 45.21% of the area. For land use conflicts, there was a predominance of underutilization class (31.20%), followed by land use conflicts class (28.45%), use with restrictions (23.43%) and use without restrictions class (16.92%). For SAAAT, the predominant land evaluation classes were suitable to pasture (4p = 32.6%) and to annual crops (2 = 29.3%). For land use conflicts, there was a predominance of use without restriction (52.76%) and use conflicts class (23.61%), with the lowest proportion for land use without restriction (6.25%). In most of the watershed area, both methods indicate suitability for pastures, differing only in some areas where MCAUTSC indicates pasture and SAAAT indicates regular suitability for annual crops. Overall, the indications for the annual crops areas were also the same considering both methods. The main difference between the methods is that MCAUTSC better defines the limiting factors of the area, while the SAAAT demonstrates the management level based on the level of available technology.(AU)

Land use and land cover mapping and identification of misuse in the permanent preservation areas in the Tailândia Municipality - PA / Mapeamento do uso e cobertura da terra e identificação de uso indevido em áreas de preservação permanente no Município de Tailândia - PA

The objective of this study is to expand the mapping of land use and land cover, as well as of the permanent preservation areas (PPAs), and identify land misuse areas in the PPAs in the Tailândia municipality in the state of Pará, which is part of the Amazon biome. Remote sensing techniques and geographic information systems (GIS) were used to achieve these goals. Mapping and classification for the year 2012 were made by visual interpretation of images obtained from the RapidEye satellite, which has a 5 m spatial resolution. In this work, we identified nine classes of land use and land cover. From the hydrography vectors it was possible to determinate the Permanent Preservation Areas of the bodies of water according to the environmental legislation. Analysis of misuse in the PPAs was made by crossingchecking the land use and land cover data with that of the PPAs. The results show that 53% of the municipality (2,347.64 km²) is occupied by human activities. Livestock farming is the activity that has most increased the use of area (30%), followed by altered vegetation (14.6%) and palm oil (7.2%). The PPAs have a high percentage of misuse (47.12%), with livestock being the largest contributor, occupying 26.65% of the PPAs, followed by altered vegetation (12.64%) and palm oil (4.29%). Therefore, the main objective in Tailândia is to reconcile economic activity with sustainable development. It is important to emphasize the partnerships between the government, research institutions, regulatory agencies, states departments and local communities, else it would be impossible to monitor or control an area as vast as the Amazon.

O presente trabalho tem como objetivo elaborar o mapeamento de uso e cobertura da terra bem como mapear as Áreas de Preservação Permanente (APPs) e identificar as atividades infratoras em APPs no município de Tailândia no estado do Pará, que faz parte do bioma da Amazônia. Para este fim, técnicas de sensoriamento remoto e Sistema de Informação Geográfica foram utilizadas. O mapeamento e a classificação foram realizados por interpretação visual das imagens de satélite RapidEye com 5 m de resolução espacial para o ano de 2012. Foram identificadas nove classes de uso e cobertura da terra. A partir dos vetores de hidrografia foi possível determinar as Áreas de Preservação Permanente dos corpos d’agua de acordo com a legislação ambiental. A análise do uso indevido em APPs foi feito a partir do cruzamento de dados do uso e cobertura da terra com as APPs. Segundo os dados obtidos 53% do município (2.347,64 km²) são ocupados por atividades antrópicas. A pastagem é a atividade que possui maior área de uso (30%), seguido pela vegetação alterada (14,6%) e dendê (7,2%). As APPs possuem uma alta porcentagem de uso indevido (47,12%), sendo que a pastagem é a maior infratora, ocupando 26,65% das APPs, seguida pela vegetação alterada (12,64%) e dendê (4,29%). Portanto o principal desafio do município é conciliar a atividade econômica e o desenvolvimento sustentável, sendo importante salientar que são necessárias as parcerias entre o Estado, as instituições de pesquisas, órgãos fiscalizadores, secretarias estaduais e comunidades locais, pois sem essas parcerias seria impossível fiscalizar ou controlar uma área tão imensa quanto o da Amazônia Legal.

Land use and land cover mapping and identification of misuse in the permanent preservation areas in the Tailândia Municipality - PA / Mapeamento do uso e cobertura da terra e identificação de uso indevido em áreas de preservação permanente no Município de Tailândia - PA

The objective of this study is to expand the mapping of land use and land cover, as well as of the permanent preservation areas (PPAs), and identify land misuse areas in the PPAs in the Tailândia municipality in the state of Pará, which is part of the Amazon biome. Remote sensing techniques and geographic information systems (GIS) were used to achieve these goals. Mapping and classification for the year 2012 were made by visual interpretation of images obtained from the RapidEye satellite, which has a 5 m spatial resolution. In this work, we identified nine classes of land use and land cover. From the hydrography vectors it was possible to determinate the Permanent Preservation Areas of the bodies of water according to the environmental legislation. Analysis of misuse in the PPAs was made by crossingchecking the land use and land cover data with that of the PPAs. The results show that 53% of the municipality (2,347.64 km²) is occupied by human activities. Livestock farming is the activity that has most increased the use of area (30%), followed by altered vegetation (14.6%) and palm oil (7.2%). The PPAs have a high percentage of misuse (47.12%), with livestock being the largest contributor, occupying 26.65% of the PPAs, followed by altered vegetation (12.64%) and palm oil (4.29%). Therefore, the main objective in Tailândia is to reconcile economic activity with sustainable development. It is important to emphasize the partnerships between the government, research institutions, regulatory agencies, states departments and local communities, else it would be impossible to monitor or control an area as vast as the Amazon.(AU)

O presente trabalho tem como objetivo elaborar o mapeamento de uso e cobertura da terra bem como mapear as Áreas de Preservação Permanente (APPs) e identificar as atividades infratoras em APPs no município de Tailândia no estado do Pará, que faz parte do bioma da Amazônia. Para este fim, técnicas de sensoriamento remoto e Sistema de Informação Geográfica foram utilizadas. O mapeamento e a classificação foram realizados por interpretação visual das imagens de satélite RapidEye com 5 m de resolução espacial para o ano de 2012. Foram identificadas nove classes de uso e cobertura da terra. A partir dos vetores de hidrografia foi possível determinar as Áreas de Preservação Permanente dos corpos dagua de acordo com a legislação ambiental. A análise do uso indevido em APPs foi feito a partir do cruzamento de dados do uso e cobertura da terra com as APPs. Segundo os dados obtidos 53% do município (2.347,64 km²) são ocupados por atividades antrópicas. A pastagem é a atividade que possui maior área de uso (30%), seguido pela vegetação alterada (14,6%) e dendê (7,2%). As APPs possuem uma alta porcentagem de uso indevido (47,12%), sendo que a pastagem é a maior infratora, ocupando 26,65% das APPs, seguida pela vegetação alterada (12,64%) e dendê (4,29%). Portanto o principal desafio do município é conciliar a atividade econômica e o desenvolvimento sustentável, sendo importante salientar que são necessárias as parcerias entre o Estado, as instituições de pesquisas, órgãos fiscalizadores, secretarias estaduais e comunidades locais, pois sem essas parcerias seria impossível fiscalizar ou controlar uma área tão imensa quanto o da Amazônia Legal.(AU)