Lutzomyia umbratilis é o principal vetor de leishmaniose tegumentar causada por Leishmania guyanensis no norte da América do Sul. Essa espécie tem sido encontrada naturalmente infectada com Leishmania somente ao leste do Rio Negro e norte do Rio Amazonas. Porém, populações dessa espécie de flebotomíneo também estão presentes em áreas do sul do sistema fluvial do Rio Amazonas, o qual pode atuar como uma barreira geográfica no ciclo da Leishmania guyanensis. Com o objetivo de procurar possíveis diferenças biológicas entre populações de L. umbratilis de margens opostas desse sistema fluvial, a biologia de duas populações diferentes foi estudada em laboratório. Progenitores coletados em Manaus e Manacapuru (leste e oeste, respectivamente, do Rio Negro) foram criados separadamente. Resultados de observações do ciclo de vida, fecundidade, fertilidade e longevidade de adultos a 27ºC e 92% UR (umidade relativa) foram analisados por estatística descritiva, e testes z, t, U e chi2. Embora as colônias de Manaus e Manacapuru tenham apresentado desenvolvimento mais demorado que a maioria das espécies de Lutzomyia, a duração das fases de ovo e de larva de 4º estágio nas duas populações foi significativamente (p < 0,01) diferente. Fêmeas de Manaus retiveram significativamente (p < 0.001) menos óvulos maduros, e a produtividade geral (% de adultos a partir de um número conhecido de ovos) da colônia foi significativamente (p < 0,01) mais alta do que a de Manacapuru. Estes resultados apontam a população de L. umbratilis de Manaus como a melhor candidata a futuras tentativas de criação em massa em laboratório. As diferenças observadas nas duas populações quanto ao ciclo de vida, fecundidade, fertilidade, longevidade e emergência de adultos podem ser resultantes do isolamento geográfico ocasionado pelos grandes rios.

Lutzomyia umbratilis is the main vector of cutaneous leishmaniasis due to Leishmania guyanensis in northern South America. It has been found naturally infected with this species of Leishmania only east of the Rio Negro and north of the Rio Amazonas. However, populations of this sand fly species are also present in areas south of the Amazon river system, which may act as a geographical barrier to the Leishmania guyanensis cycle. With the aim of looking for possible biological differences between populations of L. umbratilis from each side of this river system, their biology in the laboratory was investigated. Progenitors collected on tree bases in Manaus and Manacapuru (east and west, respectively, of the Rio Negro) were reared in the laboratory. Results from observations of the life cycle, fecundity, fertility, and adult longevity at 27ºC and 92% RH were analyzed by descriptive statistics and z, t, U, and chi2 tests. Although the Manaus and Manacapuru colonies showed a longer developmental time than most Lutzomyia species reared at similar temperatures, length of time of egg and 4th instar larva of the two populations differed significantly (p < 0.01). Females of the latter retained significantly (p < 0.001) less mature oocytes, and the general productivity (% adults from a known number of eggs) of the colony was significantly (p < 0.01) higher than that of the former. These results show that the L. umbratilis population of Manaus is more productive, and thus a better candidate for future mass-rearing attempts. The two populations differ in their life cycle, fecundity, fertility, adult longevity, and emergence. These differences may reflect some divergence of intrinsic biological features evolved as a result of their geographical isolation by the Rio Negro. It is expected that further investigations on morphometry, cuticular hydrocarbon, isoenzyme, molecular and chromossomal analyses, infection, and cross-mating experiments with these and other allopatric populations of both margins of the Amazon river system will help reveal whether or not L. umbratilis has genetically diverged into two or more reproductively isolated populations of vectors or non-vectors of Leishmania guyanensis.

O papel biogeoquímico e estrutural das crostas microbióticas é praticamente desconhecido, embora estas sejam freqüentes na superfície de taludes naturais e antrópicos expostos em domínio tropical úmido. O presente trabalho teve como objetivo estudar as interações envolvidas no intemperismo biogeoquímico decorrente da ação de microrganismos e plantas inferiores na superfície de saprolitos gnáissicos expostos em taludes da Zona da Mata de Minas Gerais. Foram investigados também os efeitos das associações organominerais na formação e estabilização estrutural de agregados, bem como as feições micropedológicas das diferentes crostas e do substrato sob influência destas. Fez-se o isolamento de cianobactérias, objetivando uma visão preliminar da viabilidade de obtenção de inóculo em laboratório, para posterior utilização na estabilização de superfícies minerais expostas. O grau de intemperismo e o caráter máfico ou félsico dos substratos foram determinantes no comportamento dos organismos em relação à ciclagem biogeoquímica, influenciando os valores de pH, a atividade de argila e o caráter eutrófico ou distrófico das crostas e saprolitos. Em geral, observou-se concentração de K e Al trocáveis na crosta, sendo K o elemento mais consistentemente associado à ciclagem biogeoquímica. O mesmo ocorreu em relação a Ca e Mg trocáveis, exceto nos saprolitos mais máficos, onde sua abundância mascarou a ciclagem biogeoquímica. As crostas tenderam também a concentrar P, Mn, Pb e Ni disponíveis, em todos os pontos, embora a contribuição de poluentes atmosféricos, no caso de Pb, possa estar mascarando os efeitos da atividade microbiana na mobilidade deste elemento. Os teores de N disponíveis foram elevados, em decorrência do N fixado pelas cianobactérias. Os valores de Fe-ditionito, juntamente com os resultados das observações micropedológicas, mostraram um modelo de oxidação por influência microbiótica em microssítios da crosta e da camada micropedogenizada subjacente, baseado na liberação de O2 pelas cianobactérias e na utilização de quelatos de Fe-MO por bactérias quimiolitotróficas, que derivam energia da oxidação do Fe, promovendo a formação de micronódulos ferruginosos. Fotomicrografias obtidas em microscópio eletrônico de varredura ilustram, de modo inequívoco, o papel da mucilagem de polissacarídeos na estruturação de agregados, unindo a matéria orgânica fresca à parte mineral. Os resultados evidenciaram a possibilidade do uso de inóculo de algas na recuperação e estabilização de superfícies minerais expostas, por meio da aceleração do processo de sucessão ecológica.

In the tropical humid environment, microbiotic crusts are widespread on exposed natural and antropic saprolites; yet, their biogeochemical and structural role is virtually ignored. In this work, the interactions involved in the biogeochemical weathering resultant of the action by microorganisms and inferior plants in gneiss saprolites of the Zona da Mata of Minas Gerais region were studied. The effects of organo-minerals associations on the formation and structural stabilization of the aggregates were investigated as well as the micropedological of features of the different crusts and of the area under their influence. In addition, cyanobacteria were isolated in culture medium, as the main organisms present in the microbiotic crusts, to evaluate the feasibility of their controlled inoculation in saprolite colonization and stabilization. The weathering degree and mafic or felsic nature of the gneiss influenced the range of pH values, clay activity and the eutrophic/dystrophic character of microbiotic crusts and saprolites. In general, K and Al tended to concentrate in the microbiotic crusts, together with Ca and Mg, except for the mafic saprolites, where high Ca/Mg reserves masked the biochemical cycling. Also, available P, Mn, Pb and Ni were concentrated in the crusts at all points, though a possible atmospheric contribution of Pb is likely. Available N levels were high in the microbiotic crusts due to N fixation by cyanobacteria. The Fe-ditionite combined with micropedological observations suggested a model of Fe oxidation mediated by microorganisms, based on excessO2 produced by cyanobacteria and further utilization of Fe-organic matter by chemolithotrophic bacteria, that derive energy from Fe-oxidation, promoting widespread occurrence of ferruginous micronodules. The SEM observations revealed a marked influence of mucilage on structural stabilization, bridging the organic matter/mineral components. This points to a possible use of algae inoculation as a rehabilitation strategy in recently-exposed road-cuts.