Diferenciação genética e relações filogenéticas entre as linhagens de Microsternarchus (Gymnotiformes: Hypopomidae) na bacia do rio Negro, em função de marcadores moleculares mitocondriais e nucleares / Carolina Rabelo Maia.

Dissertação (mestre) - Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA, 2011

Os peixes elétricos Neotropicais (Ordem Gymnotiformes) apresentam como principal característica a capacidade de gerar e detectar correntes elétricas alternadas pela ação de um órgão elétrico e de eletroreceptores, respectivamente. Este Sistema Eletrogênico e Eletrosensório (SEE), permite que estes peixes explorem o ambiente em que vivem e se comuniquem, tornando-o um elemento fundamental na diferenciação inter- e intra-específica e em processos de isolamento reprodutivo e especiação. Estudos sobre a biologia básica deste grupo ainda são escassos, existindo vários problemas taxonômicos dentro da ordem, como no caso do gênero monotípico Microsternarchus, que possui como única espécie descrita M. bilineatus. Estudos preliminares identificaram variações sutis na morfologia externa, nas características da Descarga do Órgão Elétrico - DOE (caráter espécie-específico) e ainda nas sequências nucleotídicas da região controle do DNA mitocondrial, do gene mitocondrial COI e do éxon III do gene nuclear RAG-1, sugerindo que Microsternarchus, apesar de ser descrito como um gênero monotípico, poderia conter espécies ainda não descritas. Com o objetivo de se obter uma amostra da diversidade genética deste gênero e, assim, identificar possíveis linhagens distintas dentro de Microsternarchus por meio da técnica de DNA barcode, foram obtidas 365 sequências de COI a partir de indivíduos coletados ao longo de 46 tributários no rio Negro, nove no rio Branco, um no rio Tapajós e um no rio Amazonas. A partir das linhagens identificadas pelo gene COI, foram obtidas sequências de cerca de 20 indivíduos de cada linhagem para a região controle e também sequências de cerca de 10 indivíduos de cada linhagem para o gene RAG-1. A análise de sequências do gene COI permitiu a identificação de cinco linhagens (A, B, C, D e E), sendo que as linhagens C, D e E foram as que apresentaram uma maior diversidade, ou seja, apresentaram os maiores valores de divergência genética entre seus indivíduos, o que permitiu a identificação de sub-linhagens dentro de cada uma delas. Todos os três marcadores (COI, D-Loop e RAG-1) foram eficientes em recuperar as linhagens A, B, C+D e E como grupos monofiléticos em todas as análises realizadas e ainda com elevados valores de bootstrap, no entanto o relacionamento entre estas linhagens não foi congruente entre os diferentes marcadores. Além disso, para os três marcadores, também foram obtidos elevados valores de divergência genética entre as linhagens A, B, C+D e E, sendo o menor valor encontrado entre as linhagens C e D, refletindo o fato destas não terem sido recuperadas como grupos monofiléticos em todas as análises. Os elevados valores de divergência, a monofilia das linhagens A, B, C+D e E, assim como a existência de variações na morfologia externa e em características da DOE (no caso da linhagem A), sugerem que estas linhagens estão evoluindo separadamente e dessa forma, podem ser consideradas novas espécies. Este trabalho, portanto, aponta para a necessidade de ser realizada uma revisão taxonômica dentro do gênero Microsternarchus.

Área de concentração: Genética, Conservação e Biologia Evolutiva