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História evolutiva das linhagens do complexo Cnesterodon brevirostratus (Cyprinodontiformes: Poecilidae)

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História evolutiva das linhagens do complexo Cnesterodon brevirostratus (Cyprinodontiformes: Poecilidae)

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Título História evolutiva das linhagens do complexo Cnesterodon brevirostratus (Cyprinodontiformes: Poecilidae)
Autor Quinsani, Daniela Ambros
Orientador Fagundes, Nelson Jurandi Rosa
Data 2017
Nível Mestrado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Instituto de Biociências. Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular.
Assunto Cnesterodon brevirostratus
Evolução
Resumo Cnesterodon brevirostratus é uma espécie de peixe de água doce que ocorre em campos de altitude na Serra Geral do Sul do Brasil. Dados gnômicos recentes mostraram que este táxon consiste em 4 linhagens evolutivas distintas, sendo que 2 delas se subdividem conforme bacias hidrográficas. Morfologicamente, essas linhagens apresentam diferenças no apêndice distal do gonopódio, o que pode estar relacionado à seleção sexual. Além disso, elas apresentam forte relação a distribuição geográfica conforme as bacias hidrográficas da região, algumas estando em simpatria. Apesar de sua recente identificação, aspectos da divergência e história evolutiva dessas linhagens ainda são desconhecidos. Neste trabalho, nós usamos 6840 SNPs nucleares obtidos por RADSeq de 133 indivíduos para realizar uma série de análises a fim de entender padrões na história evolutiva e construir um panorama completo da diversificação dessas linhagens. A análise filogenética realizada por métodos coalescentes mostrou dois clados irmãos que estão de acordo com a morfologia do apêndice distal do gonopódio e não relacionado com a distribuição geográfica. A divergência parece ter sido rápida, sendo que a separação entre esses clados ocorreu há aproximadamente 1,2 milhão de anos atrás, seguido pela separação das linhagens evolutivas e sub-linhagens geográficas, ocorrida entre 1 milhão e 600 mil anos atrás, também durante o Pleistoceno, período caracterizado por repetidas mudanças climáticas. Nenhum evento de introgressão foi detectado entre as linhagens, sugerindo que o isolamento genético entre as linhagens se deu em um cenário de alopatria. Nenhum loco foi identificado como estando sob seleção diversificadora, o que pode reforçar a interpretação de isolamento alopátrico. De acordo com o espectro de frequência alélica, o melhor modelo demográfico para todas as linhagens incluiu crescimento populacional. Na maioria das linhagens, o crescimento ocorreu durante o Holoceno, o que pode estar associado ao aumento de umidade no período, com maior disponibilidade de banhados e turfeiras nos quais a espécie habita. De forma geral, nossos resultados sugerem que a topografia da região pode ter tido um papel determinante na geração da grande diversidade para esse táxon.
Abstract Cnesterodon brevirostratus is a freshwater fish species occurring in highland grasslands in South Brazil. Recent gnomic data have shown that this taxon consists of 4 distinct evolutionary lineages, being that two of them are subdivided accordingly to hydrological basins. Morphologically, these lineages present differences in the distal appendix of the gonopodium, which may be related to sexual selection. In addition, they are strongly associated to a geographic distribution according to the hydrographic basins of the region, some of them are in sympatry. Despite their recent identification, details of the divergence and evolutionary history of these lineages are still unknown. In this work, we used data from 6840 genomic SNPs obtained by RADSeq from 133 individuals in order to use them in different analyzes to search for patterns in evolutionary history and to construct a complete panorama of the diversification of these lineages. The phylogenetic analysis performed by coalescent methods showed the existence of two sister clades being in agreement with the morphology of the distal appendix of the gonopodium and not related to the geographic distribution. The divergence between them seems to have happened very rapidly, with the separation between the two clades mentioned above occurring approximately 1.2 million years ago, followed by the separation of the evolutionary lineages and geographic sub-lineages, between 1 million and 600 thousand years ago, also during the Pleistocene, a period characterized by repeated climatic changes. No introgression event was detected among the lineages, suggesting that the genetic isolation between the lineages occurred in a scenario of allopatry. No locus has been identified as being under diversifying selection, which may reinforce the interpretation of isolation in allopatry. According to the allelic frequency spectrum, the best demographic model for all lineages included population growth. In most of the lineages, the growth occurred during the Holocene, which might be associated to the increase of humidity in the period, with greater availability of wetlands and peat bogs in which the species lives. In general, our results suggest that the topography of the region may have played a key role in generating the great diversity for this taxon.
Tipo Dissertação
URI http://hdl.handle.net/10183/163706
Arquivos Descrição Formato
001021861.pdf (806.6Kb) Texto parcial Adobe PDF Visualizar/abrir

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