Estruturação genética de populações de Mimagoniates microlepis e sua relação com paleodrenagens

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Varal, Maikel
• Orientador(a): Fagundes, Nelson Jurandi Rosa
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Mimagoniates microlepis; Filogenética; Água doce
• Palavras-chave em Inglês: Phylogenetic; Freshwater fish
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/276194

A Mata Atlântica é um dos cinco hotspots de biodiversidade do mundo, e abriga uma grande diversidade de peixes de água doce. A dispersão e distribuição destas espécies foi moldada por eventos geológicos e flutuações no nível do mar que alteraram as conexões fluviais. Além disso, diferentes características ecológicas afetam a dispersão das espécies, restringindo ou facilitando o fluxo gênico e, assim, a colonização de novas áreas. Mimagoniates microlepis é um peixe de água doce da família Characidae, com ocorrência no litoral brasileiro, desde o sul da Bahia até o norte do Rio Grande Sul. Esta espécie está associada a águas claras e habita amplamente drenagens costeiras, com algumas populações pontuais no escudo brasileiro. Muitas das drenagens costeiras que agora encontram-se isoladas, representavam afluentes de uma mesma paleodrenagem quando o nível do mar estava mais baixo durante períodos glaciais. Além disso, diferentes eventos de captura de rios ocorreram nas drenagens da costa. Neste trabalho, buscamos compreender a história evolutiva e filogeográfica de M. microlepis em sua paleodrenagem mais ao sul, que hoje corresponde a uma série de três bacias hidrográficas isoladas: os rios Maquiné (MQ) e Três Forquilhas (TF); o rio Mampituba (MP); e o rio Araranguá (AR). Utilizamos dados gerados por um protocolo ddRADseq, que incluíram 7,236 SNPs genotipados para 123 indivíduos dessas drenagens e 12 indivíduos de drenagens mais ao norte, que foram usados como grupos externos. A estrutura genética foi avaliada usando o software STRUCTURE, e as relações genealógicas entre indivíduos e populações foram avaliadas pelo RAxML e Treemix, que também foi usado para inferir contato secundário entre populações. Eventos de migração foram também testados através do teste ABBA/BABA e por comparação de modelos no FASTSIMCOAL2. Os resultados indicam que as populações de M. microlepis estão fortemente estruturadas de acordo com os rios. As populações de MQ apresentaram a maior diversidade genética (0,095), seguida de TF (0,082), MP (0,073) e AR (0,067). Todos os cálculos de FST entre pontos de coleta foram maiores entre os rios do que dentro dos rios, à exceção entre os dois pontos de AR (0.557). Além disso, os cálculos de FST foram maiores entre AR e MP (0,627), seguido de MQ e MP (0,363), e de MQ e TF (0,281), com menor valor entre TF e MP (0,122). A análise filogenética indica uma relação parafilética entre as drenagens, com colonização de MP a partir de TF, e desta a partir de MQ. Esses resultados sugerem uma população ancestral amplamente distribuída na paleodrenagem que colonizou MQ e TF, a partir de onde MP foi colonizado através de um evento de captura de rio. Um resultado surpreendente foi a indicação de um evento de contato secundário entre AR e MQ, que são as drenagens mais ao norte e mais ao sul, respectivamente. Além disso, os testes ABBA-BABA foram significativos para migração entre TF e AR, e entre TF e MQ. O modelo que inclui explicitamente um evento de contato secundário se ajustou melhor aos nossos resultados em comparação com o modelo sem esse evento. O tempo de divergência inicial entre populações foi estimado em cerca de 60 mil anos tanto para AR e MQ quanto para MQ e TF, sugerindo que suas histórias independentes podem estar associadas a um primeiro momento de desaparecimento da paleodrenagem. MP teve uma divergência mais recente de TF, estimada em 6.078 anos, possivelmente resultante de um evento de captura de rio. Em suma, os resultados sugerem que a história das populações de M. microlepis nessa região foi altamente dependente de conexões via paleodrenagem, embora eventos de captura de cabeceira também tenham sido importantes ao longo de sua história evolutiva.