About the Lab



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About the Lab
The Special Laboratory of Ecology and Evolution carry researches out is headed by Otavio A. V. Marques and counts with five other researchers: Hebert Ferrarezzi, Maria José de J. Silva, Nancy Oguiura, Ricardo J. Sawaya, and Selma M. Almeida-Santos who conduct their overall goals on Natural History, Ecology, Conservation, Systematics, Biogeography, Morfology, Taxonomy, Cytogenetics, Molecular Biology, Biodiversity, and Evolution of vertebrates. The researchers also attend courses at USP, UNICAMP, and UNESP, and supervise undergraduate and graduate students.

The Laboratory is responsible for the “Pit SnakesSerpentário” where animals are exposed for public visitation, and for educational activities, as the program "Hands-on snake only at Butantan", in which people can handle non-venomous snakes, in order to eliminate the preconception and aversion to these animals. It also supports the snake scientific collection of the Instituto Butantan, the biggest around the world, encompassing more than 80,000 Neotropical specimens.

The Special Laboratory of Ecology and Evolution develops interdisciplinary researches and integrates different researchers at Instituto Butantan and out there as well.
Financial support: icons FAPESP, CAPES, CNPq
Hebert Ferrarezzi

Estudos em sistemática e aspectos da biologia evolutiva que possam ser compreendidos segundo a abordagem da reconstrução de padrões de relações de parentesco filogenético entre espécies e grupos taxonômicos por meio de análise cladística. O tema principal é compreender as relações de congruência entre padrões filogenéticos, obtidos a partir de diferentes tipos de evidências (ex.e.g.,: dados morfológicos versus moleculares). O objetivo imediato deste tipo de estudo é avaliar e enfim alcançar hipóteses filogenéticas convincentes, como base para a estruturação de um sistema natural de classificação dos organismos (isto é, sistemática filogenética). Uma vez obtido este conhecimento fundamental, abrem-se novas perspectivas em disciplinas como a biogeografia histórica e o estudo de processos evolutivos.


I am interested in systematics and evolutionary biology as far as they can be deduced from the approach of reconstructing phylogenetic patterns of relationships among species and taxonomic groups by means of cladistic analysis. Although my primary research concerns on comparative morphology, I am particularly interested in studding the congruence of phylogenetic patterns recovered from different kinds of evidence (e.g., morphological versus molecular data sets). The near goal of such study is to evaluate and eventually achieve confident hypothesis of phylogenetic relationships, as a basis for building a natural system of classification (this is, phylogenetic systematics). Once this fundamental knowledge is achieved, further perspectives will open in other fields like historical biogeography and the study of evolutionary process.
Maria José de J. Silva

Estudos citogenéticos e moleculares têm sido desenvolvidos em vertebrados neotropicais com o objetivo de acessar a biodiversidade brasileira, compreender as relações filogenéticas e história evolutiva de diferentes grupos em diversos biomas. Os estudos citogenéticos desempenham um papel importante em estudos de evolução cromossômica, na caracterização de espécies crípticas e contribuem para a citotaxonomia. Paralelamente, a abordagem molecular, realizada a partir da obtenção de seqüências de genes do DNA mitocondrial e nuclear, permite acesso a reconstruções filogenéticas e fornece importantes contribuições para a sistemática molecular e estudos filogeográficos nos grupos de interesse.

We I have been working on cytogenetic and molecular issues of neotropical vertebrates in order to address the biodiversity of diverse biomes, achieve phylogenetic reconstruction as well as the evolutionary history of each group. Cytogenetics is useful to evince chromosomal structure and evolution, and it also has been pointed out as an important tool to characterize criptic species and for cytotaxonomy. DNA sequencing allows accessing phylogenetic reconstruction, molecular systematic and the evolutionary history in a phylogeographic approach of different groups in which we are interested in.
Nancy Oguiura

Genes de serpentes, sejam de toxinas presentes no veneno ou de proteínas homólogas, têm sido investigados para determinar a sua estrutura e homologia. Esta comparação mostra como se organizam as famílias gênicas de um grupo de toxinas e como as modificações podem refletir na diversidade de atividades biológicas. Atualmente, tem-se investigado a estrutura gênica de algumas toxinas do veneno da cascavel e a atividade do crotasin, um peptídeo não tóxico da cascavel com estrutura homóloga à da crotamina.


I have been working with snake genes of venom toxins or peptides with β-defensin structure. We determine the gene sequence to compare with homologue genes. This comparison shows as the gene families are organized, how they evolve and if the diversity of their biological activities is related to the acquisition of new functions. Recently we are investigating the gene structure of the main rattlesnake toxin and we also are studying the crotasin activity, a non-toxic peptide homologue to crotamine.
Otavio A. V. Marques

A história natural de serpentes é abordada em diversos aspectos, que incluem o uso de hábitat, dieta e comportamento alimentar, reprodução e táticas defensivas. Esses atributos são interpretados em um contexto ecológico e evolutivo, enfocando as serpentes neotropicais. Eventualmente, estudos taxonômicos são realizados para o reconhecimento de novas espécies. Paralelamente, há colaboração em atividades relacionadas a divulgação científica e educação em ciências desenvolvidas pelo Instituto Butantan.

Paralelamente, há colaboração em atividades relacionadas a divulgação científica e educação em ciências desenvolvidas pelo Instituto Butantan.

A história natural de serpentes é abordada em diversos aspectos, que incluem o uso de hábitat, dieta e comportamento alimentar, reprodução e táticas defensivas. Esses atributos são interpretados em um contexto ecológico e evolutivo, enfocando as serpentes neotropicais. Eventualmente, estudos taxonômicos são realizados para o reconhecimento de novas espécies. Paralelamente, atividades educativas são desenvolvidas, incluindo o Programa de Difusão Científica do Centro de Toxinologia Aplicada (CAT).


My research is focused on natural history of snakes, with emphasis on neotropical snakes. I have been working with topics such as the use of habitat, diet and feeding behavior, reproduction and defensive tactics in an ecologic and evolutionary context. Other interests are the identification of snakes and, eventually, taxonomic studies. I am also a collaborator of the “Programa de Difusão Científica do Centro de Tecnologia Aplicada” (CAT)science communication developed by Instituto Butantan supported by FAPESP (Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo).
CURSOS MINISTRADOS

"Introdução à Biodiversidade"

Programa de Pós-Graduação Inter-unidades em Biotecnologia - USP/IPT/IButantan

Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal - UNESP (São José do Rio Preto)


"História Natural e Ecologia de Serpentes"

Programa de Pós-Graduação em Ecologia - UNICAMP

Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal - UNESP (São José do Rio Preto)
COURSES

"Introduction to Biodiversity"

Graduation Program in Biotecnology - USP/IPT/IButantan

Graduation Program in Animal Biology - UNESP (São José do Rio Preto)


"Natural History and Ecology of Snakes"

Graduation Program in Ecology - UNICAMP

Graduation Program in Animal Biology - UNESP (São José do Rio Preto)
ORIENTAÇÃO

Mestrado e Doutorado; Programa de Pós-Graduação em Ecologia - UNICAMP

Mestrado e Doutorado; Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal - UNESP (São José do Rio Preto)

Mestrado e Doutorado; Programa de Pós-Graduação Inter-unidades em Biotecnologia - USP/IPT/IButantan


ADVISING

M.Sc. and Ph.D.; Graduation Program in Ecology - UNICAMP

M.Sc. and Ph.D.; Graduation Program in Animal Biology - UNESP (São José do Rio Preto)

M.Sc. and Ph.D.; Graduation Program in Biotecnology - USP/IPT/IButantan




Ricardo J. Sawaya

A biodiversidade de répteis Squamata e anfíbios anuros é explorada principalmente sob o enfoque da ecologia de comunidades. Autoecologia e ecomorfologia de serpentes são abordadas integrando informações sobre história natural obtidas em coleções científicas e dados de campo. Adicionalmente, fluxo gênico, estrutura populacional e distribuição geográfica são abordados para compreensão de processos evolutivos e fornecem subsídios importantes para a conservação.

My research is focused on biodiversity of Squamate reptiles and Anuran amphibians. I have been working mainly on natural history and community ecology of the herpetofauna of southeastern Brazil. I have also been working with snake autoecology and ecomorphology, integrating natural history data collected from scientific collections (feeding, reproduction, morphology, and seasonal activity) with field information (habitat and macrohabitat use), as well as with snake and anuran taxonomy. I have recently started studies on populational structure, gene flow, and evolution of lanceheads (Bothrops jararaca group), geographic distribution and conservation of reptiles and anurans of the Atlantic Forest.
CURSOS MINISTRADOS

"Introdução à Biodiversidade"

Programa de Pós-Graduação Inter-unidades em Biotecnologia - USP/IPT/IButantan

Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal - UNESP (São José do Rio Preto)


"História Natural e Ecologia de Serpentes"

Programa de Pós-Graduação em Ecologia - UNICAMP

Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal - UNESP (São José do Rio Preto)
COURSES

"Introduction to Biodiversity"

Graduation Program in Biotecnology - USP/IPT/IButantan

Graduation Program in Animal Biology - UNESP (São José do Rio Preto)


"Natural History and Ecology of Snakes"

Graduation Program in Ecology - UNICAMP

Graduation Program in Animal Biology - UNESP (São José do Rio Preto)
ORIENTAÇÃO

Mestrado e Doutorado; Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal - UNESP (São José do Rio Preto)

Mestrado e Doutorado; Programa de Pós-Graduação Inter-unidades em Biotecnologia - USP/IPT/IButantan
ADVISING

M.Sc. and Ph.D.; Graduation Program in Animal Biology - UNESP (São José do Rio Preto)

M.Sc. and Ph.D.; Graduation Program in Biotecnology - USP/IPT/IButantan

Selma M. de Almeida-Santos
As estratégias reprodutivas de serpentes e anfisbenídeos são investigadas abordando aspectos como estocagem de esperma, morfologia dos aparelhos genitais, bem como o significado adaptativo do modo reprodutivo (e.g., ovíparo e vivíparo) e influências endócrinas no ciclo reprodutivo. São também estudadas características comportamentais reprodutivas em várias famílias de serpentes, tais como: combate entre machos, agregações, corte e época de acasalamento. A investigação destes atributos no contexto ecológico e evolutivo busca modelos para explicar a diversidade reprodutiva em serpentes neotropicais.
My research interests focus on reproductive strategies of snakes and amphisbaenians. I have been working on topics which include sperm stocking, genital apparatus morphology, adaptive meaning of the reproductive behavior (e.g. oviparous and viviparous) and endocrine influences in the reproductive cycle. I have also investigated reproductive behavior of several snake families including male to male combat, aggregations, hack and reproductive season. These traits are analyzed in ecological and evolutionary view, searching patterns to explain the reproductive diverseness of Neotropical snakes. Other interest is the influence of snake seasonal activity on ophidian accidents, working with epidemiologic data.
Collaborators (com links):

Departamento de Biologia e Genética Evolutiva do Instituto de Biociências da USP.

Departamento de Zoologia do Instituto de Biociências da USP.

Departamento de Ecologia do Instituto de Biociências da USP.

Museu de Zoologia, Universidade de São Paulo.

Departamento de Zoologia do Instituto de Biociências da UNESP de Rio Claro.

Departamento de Zoologia do UNICAMP.

Museu de História Natural da Universidade Estadual de Campinas

Departamento de Cirurgia e Anatomia da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da USP.

Department of Ecology & Evolutionary Biology, Cornell University

Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas de São José do Rio Preto, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho.

Departamento de Ciências Biológicas, Laboratório e Museu de Zoologia, Universidade Federal de Alfenas.



Mão na Cobra
"Hands-on Snake"

The Special Laboratory of Ecology and Evolution resumes an old activity at Instituto Butantan: the project " Hands-on snake only at ButantanMão na Cobra só no Butantan" which allows people handle some species of snakes and specialists available to help and clarify any doubts. It takes place near the "Serpentário" every Thursday from 2:30 pm to 3:30 pm. Schools are requested to schedule and notify the number of students and classes.


Contact: Vivian Trevine (xxx@xxx) or call 3726-7222 extension 2135.
Seminars
The seminars are held on Library building every Tuesday at 10:30am. Anyone who wants to present a seminar is encouraged to send suggestions to Karina N. Kasperoviczus (karinank@butantan.gov.br) or serpente@butantan.gov.br.

Students


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