Análise de diversificação fenotípica de anuros neotropicais da Mata Atlântica brasileira

As espécies de Phyllomedusa do grupo burmeisteri são características da Mata Atlântica brasileira e ocorrem em toda sua extensão. Estas espécies foram definidas morfologicamente e dados genéticos recentes confirmam sua monofilia. Uma ampla variabilidade genética e fenotípica intra e interespecífica é descrita para o grupo burmeisteri, no entanto, os processos responsáveis por tamanha diversificação são ainda pouco conhecidos. Este trabalho investiga a variação geográfica interespecífica e populacional de caracteres morfológicos nas cinco espécies do grupo burmeisteri através de análises morfométricas tradicionais e geométricas, a fim de averiguar a hipótese de que os padrões de variação fenotípica são concordantes com os padrões de variação genética descritos para o grupo e fazer inferências sobre a história evolutiva dessas espécies. Os resultados revelaram padrões distintos de variação fenotípica. A morfometria tradicional indicou um padrão geográfico de variação de tamanho do corpo com subdivisão do grupo burmeisteri em dois grupos morfológicos compostos por P. bahiana e P. burmeisteri, a nordeste da distribuição, e P. distincta, P. tetraploidea e P. iheringii, a sudeste. A morfometria geométrica indicou um padrão geográfico leste-oeste de variação de forma do crânio, com P. distincta a leste da distribuição e P. tetraploidea a oeste. A variação da forma do crânio entre P. distincta e P. tetraploidea pode estar associada a uma possível origem autopoliplóide de P. tetraploidea a partir de P. distincta, visto que espécies poliplóides tendem a ser maiores, o que pode guiar à diferenciação também da forma. Essa variação pode ainda estar relacionada à adaptação local por ocupação de diferentes nichos ecológicos, já que a poliploidia pode levar à adaptação diferencial a ambientes mais extremos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Diversidade gênica no gênero Astyanax (Teleostei : Characidae) através da análise de PCR-RFLP de DNA mitocondrial

O gênero Astyanax é um dos mais abundantes e diversificados da família Characidae (subfamília Tetragonopterinae), com mais de 100 espécies nominais, estando amplamente distribuído na bacia do Alto rio Paraná. Esse gênero é caracterizado pela similaridade quanto à forma do corpo, além da alta variabilidade citogenética intra e interpopulações, sendo comum a ocorrência de espécies crípticas ou complexos de espécies. Devido à escassez de dados sobre genética molecular referentes a esse gênero, e a dificuldade na identificação taxonômica, fazse necessário um estudo utilizando marcadores moleculares que visem desenvolver métodos rápidos e eficientes para caracterização de espécies de Astyanax com base em análises de DNA. Em vista dessa necessidade, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da técnica de PCR-RFLP do gene mitocondrial Citocromo b na identificação e caracterização da variabilidade genética de cinco espécies do gênero Astyanax que ocorrem na bacia do Alto rio Paraná. O mtDNA das espécies alvo foi totalmente amplificado, num total de cerca de 1140 pares de bases (pb). As análises foram obtidas através dos haplótipos gerados com a digestão por três enzimas de restrição que clivam estes genes, sendo estas ALUI, BAMHI, e HPAII. Foram analisadas 2 populações de Astyanax paranae, A. altiparanae, A. fasciatus, A. bockmanni, e uma população de A. biotae, com amostragens variando entre 5 e 10 indivíduos de cada população. Como grupo externo foram analisadas duas populações de Astyanax ribeirae da bacia hidrográfica do rio Ribeira de Iguape. Ao final do trabalho foi possível a identificação de 4 das 6 espécies analisadas, sendo que as espécies mais divergentes são A. altiparanae e A. ribeirae, as espécies A. paranae + A. bockmanni e A. fasciatus + A. ribeirae são as mais fortemente relacionadas...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Distribuição geográfica e variação morfológica em populações do anuro Hypsiboas bischoffi (Anura: Hylidae)

O anuro Hypsiboas bischoffi é endêmico do sul e sudeste do Brasil, ocorrendo em áreas de montanha e submontanha da Mata Atlântica. Este trabalho estuda a variação geográfica de traços morfológicos em Hypsiboas bischoffi, através da análise da distribuição de duas formas distintas de padrão de coloração (forma listrada e não listrada), a fim de examinar a hipótese de que o padrão de coloração é polimórfico dentro das populações. Adicionalmente, nós descrevemos a variação em diversos traços morfométricos e examinamos sua associação com o padrão de coloração e com gradientes ambientais em toda a distribuição da espécie. Nossos resultados revelam que as duas formas de padrão de coloração são parapátricas, com as formas listradas e não listradas ocorrendo ao norte e ao sul da distribuição da espécie, respectivamente. As duas formas não foram observadas em coocorrência, mas indivíduos não listrados apresentaram padrões um tanto intermediários em localidades próximas à suposta zona de contato entre as duas formas. Análises multivariadas de variação morfométrica mostraram que a variação no tamanho do corpo explica a maior parte da variação observada, mas nem o tamanho do corpo, nem variações morfométricas adicionais estariam associadas com o padrão de coloração ou distância geográfica entre populações. No entanto, o tamanho do corpo parece estar associado com níveis locais de precipitação no verão. O padrão de diferenciação geográfica em H. bischoffi é concordante com padrões observados em alguns poucos organismos estudados, codistribuídos na Mata Atlântica.

Revisão taxonômica do gênero Fritziana Mello-Leitão, 1937 (Anura; Hemiphractidae)

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Zoologia) - IBRC

Avaliação biogeográfica em área de progradação positiva em Ilha Comprida/SP: um estudo de sucessão ecológica

The city of Ilha Comprida, located on the Environmental Protection Area Cananéia-Iguape-Peruíbe (APA CIP) and Lagoon Estuary Complex of Iguape-Cananéia-Paranaguá, is located at the southern end of the coast of the state of São Paulo. Ilha Comprida is a progradational barrier consists predominantly of sandy sediments of the Quaternary Period. Bibliographic and cartographic surveys demonstrate a large amount of sediments in the last centuries, leading to the expansion of the island in hundreds of meters towards SW / NE. The island has been suffering intense morphological change in the northeast corner - NE, growing 35 meters per year. The objective of this study is to measure and analyze the floristic diversity found in its extreme NE, recent accumulation area of sediment, comparing the results with data obtained in equivalent segment, located on the edge SW, agradation preterit area. Given this reality, we chose to assess how the process of ecological succession respond to these dynamics. That is, if we think of ecological succession, NE end (latest) is assumed to possess plant species in the initial stage of succession as well as the SW portion. However, it is assumed certain differentiation between species in both areas, and less diversity in the first case (NE). Using the method of fixed installments adopted for similar quadrants, we attempted to measure and analyze the floristic diversity of the NE end and compare the data obtained in the field with those listed for the SW end. The results confirmed the hypothesis of the research, and prompted several questions that point to the need for further deepening research on this theme

Análise morfológica e filogeográfica em jabutis brasileiros (Testudines)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

A new Fenestrulina (Bryozoa, Cheilostomata) commensal with tube-dwelling anemones (Cnidaria, Ceriantharia) in the tropical southwestern Atlantic

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Estudo biogeográfico do alto curso do Rio Santo Anastácio: análise comparativa da qualidade da água em canais de terceira ordem

Pós-graduação em Geografia - FCT

Estrutura da comunidade de Serpentes da Região da Fazenda Etá

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

The phylogeography of trypanosomes from South American alligatorids and African crocodilids is consistent with the geological history of South American river basins and the transoceanic dispersal of Crocodylus at the Miocene

Background: Little is known about the diversity, phylogenetic relationships, and biogeography of trypanosomes infecting non-mammalian hosts. In this study, we investigated the influence of host species and biogeography on shaping the genetic diversity, phylogenetic relationship, and distribution of trypanosomes from South American alligatorids and African crocodilids. Methods: Small Subunit rRNA (SSU rRNA) and glycosomal Glyceraldehyde Phosphate Dehydrogenase (gGAPDH) genes were employed for phylogenetic inferences. Trypanosomes from crocodilians were obtained by haemoculturing. Growth behaviour, morphology, and ultrastructural features complement the molecular description of two new species strongly supported by phylogenetic analyses. Results: The inferred phylogenies disclosed a strongly supported crocodilian-restricted clade comprising three subclades. The subclade T. grayi comprised the African Trypanosoma grayi from Crocodylus niloticus and tsetse flies. The subclade T. ralphi comprised alligatorid trypanosomes represented by Trypanosoma ralphi n. sp. From Melanosuchus niger, Caiman crocodilus and Caiman yacare from Brazilian river basins. T. grayi and T. ralphi were sister subclades. The basal subclade T. terena comprised alligatorid trypanosomes represented by Trypanosoma terena n. sp. from Ca. yacare sharing hosts and basins with the distantly genetic related T. ralphi. This subclade also included the trypanosome from Ca. crocodilus from the Orinoco basin in Venezuela and, unexpectedly, a trypanosome from the African crocodilian Osteolaemus tetraspis. Conclusion: The close relationship between South American and African trypanosomes is consistent with paleontological evidence of recent transoceanic dispersal of Crocodylus at the Miocene/Pliocene boundaries (4–5 mya), and host-switching of trypanosomes throughout the geological configuration of South American hydrographical basins shaping the evolutionary histories of the crocodilians and their trypanosomes.

Molecular phylogeny and historical zoogeography of four genera of Eastern Atlantic skates (Rajiformes, Rajidae)

The aim of this study was to reconstruct a solid phylogeny of four genera of the Rajidae family (Chondrichthyans: Batoidea) using a concatenated alignment of mtDNA genes. Then use the resultant tree to estimate divergence time between taxa based on molecular clock and fossil calibration and conduct biogeographic analysis. The intent was to prove that the actual distribution of species of Eastern Atlantic and Mediterranean skates is due to a series of vicariant events. The species considered belongs to two different tribe: Rajini (Raja and Dipturus) and Amblyrajini (Leucoraja and Rajella). The choice of this genera is due to their high presence in the area of interest and to the richness of endemic species. The results show that despite the ancient origin of Rajidae (97 MYA), the Eastern Atlantic and Mediterranean faunas originated more recently, during Middle Miocene-Late Pliocene, after the closure of connection between these areas and the Indo-Pacific ocean (15 MYA). The endemic species of the Mediterranean (Raja asterias, R. radula, R. polystigma and Leucoraja melitensis) originated after the Messinian salinity crisis (7-5 MYA), when the recolonization of the basin occurred, and are still maintained in allopatric distribution by the presence of biogeographic barriers. Moreover from 4 to 2.6 MYA we can observe the formation of sister species for Raja, Leucoraja and Rajella, one of which has a Northern distribution, and the other has a Southern distribution (R. clavata vs R. straeleni, L. wallacei vs L. naevus, R. fyllae vs R. caudaspinosa and R. kukujevi vs R. leopardus + R. barnardi). The Quaternary and present oceanographic discontinuities that occur along the western African continental shelf (e.g., Cape Blanc and the Angola–Benguela Front) might contribute to the maintenance of low or null levels of gene flow between these closely related siblings species. Also sympatric speciation must be invoked to explain the evolution of skates, for example for the division between R. leopardus and R. barnardi. The speciation processes followed a south-to-north pathways for Dipturus and a north-to-south pathways for Raja, Leucoraja and Rajella underling that the evolution of the genera occurred independently. In the end, it is conceivable that the evolutionary pathways of the tribes followed the costal line during the gondwana fragmentation. The results demonstrate that the evolution of this family is characterized by a series of parallel and independent speciation events, strictly correlated to the tectonic movement of continental masses and paleogeographic and paleoclimatic events and so can be explained by a panbiogeographical (vicariance) model.

Eficiência dos métodos de codificação em análises de endemismo: um exemplo do Oceano Atlântico Sul-Ocidental

Área de endemismo ou elemento biótico é uma região geográfica que apresenta congruência distribucional entre táxons. Não há um padrão aceito universalmente para delimitação de áreas de endemismo e, portanto, várias metodologias são usadas para sua identificação. Nesta dissertação, propomos uma comparação integrada de alguns métodos de análises de endemismo, com base em dados de distribuição hipotéticos e reais. Desta forma, este estudo tem como objetivos: (1) comparar a Análise de Parcimônia de endemicidade (PAE), a Análise de endemicidade (EA) e um novo método de codificação que propomos a Análise de Distribuições de Três-Itens (3ID), avaliando sua performance com base na capacidade de identificar padrões hipotéticos predefinidos de áreas de endemismo, representando áreas não conflitantes, aninhadas e sobrepostas; (2) analisar os padrões de distribuição de 214 espécies de hidrozoários bentônicos, pelágicos e benthopelágicos não-sifonóforos do Oceano Atlântico Sul Ocidental (OASO), usando três métodos biogeográficos para testar hipóteses anteriores de regionalização biogeográfica e avaliar o performance da PAE, a EA e a 3ID com conjuntos de dados reais. No capítulo 2, intitulado “Comparison of analysis of endemism procedures based on hypothetical distributions”, nós comparamos a PAE, EA e 3ID e encontramos que a 3ID tem o maior percentual de sucesso na recuperação de áreas de endemismo predefinidas. Adicionalmente, a EA é o único método capaz de recuperar padrões sobrepostos, porém também encontra padrões espúrios. Nós sugerimos, portanto, que a melhor opção para identificação de áreas de endemismo é o uso de 3ID e EA em conjunto. No capítulo 3, intitulado “Biogeographic patterns of benthic and planktonic hydrozoans from the southwestern Atlantic Ocean”, nós utilizamos dados distribucionais de 214 espécies de hidrozoários bentônicos, pelágicos e bentopelágicos não-sifonóforos do OASO (20°-60°S, 33°-75°W), os quais foram organizados em diferentes matrizes (concatenada, bentônica, pelágica, e bentopelágica) de acordo com as diferentes estratégias de ciclo de vida em Hydrozoa. Todas as matrizes foram analisadas por meio da PAE, EA e 3ID. Os resultados mostram três padrões biogeográficos gerais: (1) Tropical (2) Temperado-Quente, e (3) Temperado-Frio. Os padrões obtidos variam de acordo com o tipo de ciclo de vida em Hydrozoa, demonstrando a importância de analisar-se separadamente conjuntos de dados de espécies com diferentes estratégias de reprodução. Cada método teve um desempenho diferente e, portanto, concluímos que o uso de 3ID e EA em conjunto é a melhor opção para inferir padrões biogeográficos marinhos

Descrição de um fóssil de Eira barbara (Carnivora, Mustelidae) do Pleistoceno final (Bacia do Acre) e morfologia comparada do sincrânio de E. barbara recente: implicações paleobiogeográficas, geográficas e taxonômicas

A espécie recente Eira barbara (Mustelidae, Carnivora) possui uma distribuição geográfica desde o México até o norte da Argentina. É um importante táxon a ser estudado como modelo anatômico dentre os mustelídeos, assim como um importante modelo para uma melhor compreensão e entendimento sobre a diversificação dos Mustelidae. Atualmente, os registros fósseis de E. barbara na América do Sul são bastante escassos e restritos às idades pleistocênicas, sendo que os estudos destes fósseis são frequentemente desprovidos de maiores esforços para realização de descrições morfológicas detalhadas e de estudos paleobiogeográficos. Assim como os estudos dos fósseis de E. barbara são limitados, constatou-se que o mesmo cenário é observado quanto aos estudos sobre a morfologia e biogeografia da espécie. Desta forma, o presente trabalho se propôs a: realizar uma revisão de todos os registros da espécie e de uma forma geral, contribuir para um melhor conhecimento sobre a morfologia sincraniana e sobre a história biogeográfica e paleobiogeográfica de E. barbara. Para tanto, os seguintes objetivos foram propostos: estudo e redescrição detalhada do fóssil UFAC-PV 036, proveniente do Pleistoceno final do Alto Rio Juruá do sudoeste da Amazônia Brasileira; descrição sincraniana comparada de estruturas morfológicas externas e internas, analisando caracteres intraespecíficos da espécie E. barbara; realização de análises multivariadas a fim de investigar variações geográficas sob o uso de caracteres craniométricos de E. barbara entre os diferentes biomas brasileiros. A revisão dos registros fósseis foi de grande importância para o estabelecimento dos verdadeiros registros de Eira na América do Sul e a redescrição de UFAC-PV 36 contribui para o melhor conhecimento morfológico e paleobiogeográfico da espécie. A descrição morfológica comparada do sincrânio de E. barbara contribui de forma significativa para o conhecimento sobre a morfologia da espécie bem como, a descrição de caracteres intraespecíficos proporcionam caracteres mais apropriados em matrizes morfológicas, fornecendo maior robustez nas análises filogenéticas futuras. Este trabalho propõe que E. barbara não possui diferenças craniométricas estatisticamente significativas entre os biomas brasileiros, porém, E. barbara caracteriza-se aqui como uma espécie dimórfica, na qual os machos possuem estruturas cranianas relativamente maiores do que as fêmeas.

Community dynamics of stabilized dune xerophytic shrubs

Tese de doutoramento, Biologia (Ecologia), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2016

Biosystematics of the Genus Andryala L. (Asteraceae)

Andryala (Asteraceae: Cichorieae) is a little-known Mediterranean-Macaronesian genus whose taxonomy is much in need of revision. The aim of the present biosystematic study was to elucidate species relationships within this genus based on morphological and molecular data. In this study several taxa are recognised: 17 species, 14 subspecies, and 3 hybrids. Among these, 5 species are Macaronesian endemics (A. glandulosa, A. sparsiflora, A. crithmifolia Aiton, A. pinnatifida, and A. perezii), 4 species are Northwest African endemics (A. mogadorensis, A. maroccana, A. chevallieri, and A. nigricans) and one species is endemic to Romania (A. laevitomentosa). Historical background regarding taxonomic delimitation in the genus is addressed from Linnaean to present day concepts, as well as the origin of the name Andryala. The origin of Asteraceae and the systematic position of Andryala is shortly summarised. The morphological study was based on a bibliographic review and the revision of 1066 specimens of 13 herbaria as well as additional material collected during fieldwork. The variability of the morphological characters of the genus, including both vegetative taxonomic characters (root, stem, leaf and indumentum characters) and reproductive ones (inflorescence, floret, fruit and pappus characters), is assessed. Numerical analysis of the morphological data was performed using different similarity or dissimilarity measures and coefficients, as well as ordination and clustering methods. Results support the segregation of the recognised taxa and the congruence of the several analyses in the separation of the recognised taxa (using quantitative, binary or multi-state characters). The proposed taxonomy for Andryala includes a new infra-generic classification, new taxa and new combinations and ranks, typifications and diagnostic keys (one for the species and several for subspecies). For each taxon a list of synonyms, typification comments and a detailed description are provided, just as comments on taxonomy and nomenclature, and a brief discussion on karyology. Additionally, information on ecology and conservation status as well as on distribution and a list of studied material are also presented. Phylogenetic analyses based on different nuclear and chloroplast DNA markers, using Bayesian and maximum parsimony methods of inference, were performed. Results support three main lineages: separate ones for the relict species A. agardhii and A. laevitomentosa and a third including the majority of the Andryala species that underwent a relatively rapid and recent speciation. They also suggest a single colonization event of Madeira and the Canary Islands from the Mediterranean region, followed by insular speciation. Biogeography and speciation within the genus are briefly discussed, including a proposal for the centre of origin of the genus and possible dispersal routes.