Revisão taxonômica e filogenia do gênero Megalobrachium Stimpson, 1858 (Crustacea: Decapoda: Anomura: Porcellanidae)

O presente trabalho trata do gênero de porcelanídeos Megalolobrachium Stimpson, 1858 e está organizado em três partes: (1) uma revisão taxonômica das espécies atualmente atribuídas a Megalobrachium Stimpson, 1858; (2) uma revisão da diversidade morfológica do gênero em um contexto maior dentro de Porcellanidae; e (3) uma análise cladística a partir de dados morfológicos com o intuito de testar o monofiletismo de Megalobrachium e propor a primeira hipótese filogenética para o gênero. A revisão taxonômica se baseou no estudo de material abundante de diferentes localidades do Pacífico oriental e Atlântico ocidental. Uma nova espécie de Megalobrachium é descrita com base no material das costas pacíficas do Panamá e Colômbia, totalizando 13 espécies em Megalobrachium. Para a análise filogenética, foram obtidos 151 caracteres; o grupo-externo foi composto por quatro espécies de três gêneros: Pachycheles Stimpson, 1858, Pisidia Leach, 1820, e Porcellana Lamarck, 1801. Uma única árvore (314 passos; IC: 64; IR: 80) foi obtida, com dois clados. O primeiro clado inclui espécies com lobos da fronte marcadamente flexionados, flagelo da antena curto, com artículos longos, patas ambulatórias curtas e robustas, abdome subtriangular em machos, pleópodo feminino iv com três segmentos, e urópodos curtos. O segundo clado contém espécies com lobos da fronte não flexionados, flagelo da antena longo, com artículos curtos, patas ambulatórias longas e delgadas, abdome sub-retangular, pleópodo feminino iv com dois segmentos, urópodos longos. O primeiro clado corresponde a Porcellanopsis Rathbun, 1910 (espécie-tipo P. festae (Nobili, 1901)), previamente tratado como sinônimo de Megalobrachium. Contudo, a combinação de diferenças morfológicas entre Megalobrachium e Porcellanopsis justifica a revalidação de Porcellanopsis. Três espécies foram erroneamente registradas no Pacífico oriental (M. mortenseni Haig, 1962, P. rosea (Rathbun, 1900) e P. soriata (Say, 1818)); essas espécies são exclusivamente distribuídas no Atlântico ocidental.

Variabilidade populacional em manguezais: análises moleculares e morfológicas em caranguejos Brachyura (Crustacea: Decapoda)

A análise da estruturação populacional de espécies codistribuídas permite a comparação de padrões de estruturação, fornecendo informações acerca dos fatores que influenciam a diferenciação em espécies pertencentes ao mesmo ecossistema. Este projeto teve como objetivo principal analisar a variabilidade intraespecífica em caranguejos habitantes de manguezais, codistribuídos ao longo do Oceano Atlântico Ocidental, por meio de ferramentas moleculares e morfológicas, visando testar a hipótese de elevada estruturação populacional em manguezais. Para este fim, cinco espécies foram utilizadas como modelo (Aratus pisonii, Goniopsis cruentata, Sesarma rectum, Uca thayeri e Ucides cordatus) e avaliadas por meio de marcadores mitocondriais COI e 16S e nuclear H3 e análises morfológicas comparativas e de morfometria. Os dados moleculares revelaram dois padrões, indicando elevada estruturação populacional para as espécies A. pisonii e U. thayeri e ausência de estruturação para G. cruentata, S. rectum e U. cordatus. Os dados morfológicos, no entanto, não acompanham esses padrões, já que não foram encontradas diferenças morfológicas ou morfométricas associadas aos grupos evidenciados pelas análises moleculares. A ausência de fluxo gênico entre regiões para algumas espécies deve-se, muito provavelmente, à existência de fatores que não se limitam ao isolamento por distância, mas também devido a diferenças na duração do estágio larval e a diferenças bruscas em alguns fatores abióticos, como a salinidade, por exemplo, que, associados às diferentes características do desenvolvimento larval de cada espécie, culminam na existência de estruturas populacionais diferentes. Além disso, os padrões de diferenciação genética observados concordam com os cenários biogeográficos propostos para o Atlântico Ocidental, no qual mudanças e flutuações geológicas, climáticas e oceanográficas, resultantes do fechamento do Istmo do Panamá e de ciclos glaciais na América do Norte, promoveram divergência genética.

Morfologia, taxonomia e análise cladística da tribo Kingsleyini (Crustacea: Decapoda: Pseudothelphusidae)

Kingsleyini corresponde a uma das cinco tribos de Pseudothelphusidae, grupo exclusivamente americano de caranguejos de água doce. Atualmente a tribo inclui 59 espécies agrupadas em 13 gêneros, com distribuição associada aos rios, riachos e igarapés das bacias do Amazonas e do Orinoco. Desde a criação de Kingsleyini o aumento de novos táxons atribuídos a esta tribo não tem sido acompanhado por estudos cladísticos. No presente trabalho é realizada a análise cladística de Kingsleyini, acompanhada de uma revisão morfológica e taxonômica do grupo. Com este propósito, foram estudados espécimes de 60 espécies representantes das cinco tribos e duas subfamílias inclusas em Pseudothelphusidae. O material estudado se encontra depositado nas coleções carcinológicas de seis instituições e inclui os tipos nominais de 29 espécies. Na revisão morfológica foram descritas e ilustradas estruturas somáticas e sexuais da morfologia externa do grupo de estudo. Os estudos morfológicos foram auxiliados por técnicas de Microscopia Electrônica de Varredura (MEV) e cortes histológicos. A partir destas observações foram propostas modificações na terminologia utilizada para denominar as estruturas do primeiro apêndice sexual masculino (primeiro gonópodo) em Kingsleyini. A parte taxonômica deste trabalho inclui chaves de identificação, mapas de distribuição, listas sinonímicas e a descrição e ilustração do primeiro apêndice sexual masculino para a grande maioria das espécies examinadas, assim como a diagnose dos gêneros considerados monofiléticos. A análise filogenética foi realizada a partir de 92 caracteres obtidos de 57 táxons terminais: 49 terminais do grupo interno (Kingsleyini) e oito do grupo-externo (representantes dos demais Pseudothelphusidae). Como resultado da análise cladística foram obtidas seis hipóteses filogenéticas igualmente parcimoniosas: todas elas apoiam o monofiletismo de Kingsleyini e a exclusão do gênero Spirocarcinus da tribo. O monofiletismo dos gêneros Fredius, Kingsleya, Eudaniela e Rodriguezus também encontra-se sustentado em todas as hipóteses filogenéticas obtidas, enquanto que os gêneros Microthelphusa, Neopseudothelphusa, Orthothelphusa e Brasiliothelphusa revelaram-se parafiléticos.

Phylogeny and biogeography of the freshwater crayfish Euastacus (Decapoda : Parastacidae) based on nuclear and mitochondrial DNA

Euastacus crayfish are endemic to freshwater ecosystems of the eastern coast of Australia. While recent evolutionary studies have focused on a few of these species, here we provide a comprehensive phylogenetic estimate of relationships among the species within the genus. We sequenced three mitochondrial gene regions (COI, 16S, and 12S) and one nuclear region (28S) from 40 species of the genus Euastacus, as well as one undescribed species. Using these data, we estimated the phylogenetic relationships within the genus using maximum-likelihood, parsimony, and Bayesian Markov Chain Monte Carlo analyses. Using Bayes factors to test different model hypotheses, we found that the best phylogeny supports monophyletic groupings of all but two recognized species and suggests a widespread ancestor that diverged by vicariance. We also show that Eitastacus and Astacopsis are most likely monophyletic sister genera. We use the resulting phylogeny as a framework to test biogeographic hypotheses relating to the diversification of the genus. (c) 2005 Elsevier Inc. All rights reserved.

Repetitive DNA fragments as taxonomic markers for {\it Penaeus\/} sibling taxa (Decapoda: Dendrobranchiata: Penaeidae) from the southern terminus of the Florida peninsula, U.S.A.

Sympatric populations of P. brasiliensis and P. duorarum from Biscayne Bay, Florida, revealed species-specific satellite DNA organizational patterns with the restriction endonuclease EcoRI. The species-specific satellite DNA patterns can be explained as resulting from differential amplification/deletion events having altered monomer arrays after the divergence of these two species. Two discontinuous populations of P. duorarum (Biscayne Bay and Dry Tortugas) were found to exhibit distinct EcoRI satellite fragment patterns; BamHI repetitive fragments specific to the Dry Tortugas P. duorarum population were also detected. In addition, the evolutionary conservation of the Penaeus (Farfantepenaeus) satellites was investigated. The putative conservation of sequences related to one cloned P. duorarum satellite monomer unit suggests that the FTR satellite DNA family may not only be of use as a genome tag to distinguish between sibling and cryptic Penaeus species but may also serve as a probe to better understand decapod crustacean genome organization and evolution. ^

A comprehensive and integrative reconstruction of evolutionary history for Anomura (Crustacea: Decapoda)

Background The infraorder Anomura has long captivated the attention of evolutionary biologists due to its impressive morphological diversity and ecological adaptations. To date, 2500 extant species have been described but phylogenetic relationships at high taxonomic levels remain unresolved. Here, we reconstruct the evolutionary history—phylogeny, divergence times, character evolution and diversification—of this speciose clade. For this purpose, we sequenced two mitochondrial (16S and 12S) and three nuclear (H3, 18S and 28S) markers for 19 of the 20 extant families, using traditional Sanger and next-generation 454 sequencing methods. Molecular data were combined with 156 morphological characters in order to estimate the largest anomuran phylogeny to date. The anomuran fossil record allowed us to incorporate 31 fossils for divergence time analyses. Results Our best phylogenetic hypothesis (morphological + molecular data) supports most anomuran superfamilies and families as monophyletic. However, three families and eleven genera are recovered as para- and polyphyletic. Divergence time analysis dates the origin of Anomura to the Late Permian ~259 (224–296) MYA with many of the present day families radiating during the Jurassic and Early Cretaceous. Ancestral state reconstruction suggests that carcinization occurred independently 3 times within the group. The invasion of freshwater and terrestrial environments both occurred between the Late Cretaceous and Tertiary. Diversification analyses found the speciation rate to be low across Anomura, and we identify 2 major changes in the tempo of diversification; the most significant at the base of a clade that includes the squat-lobster family Chirostylidae. Conclusions Our findings are compared against current classifications and previous hypotheses of anomuran relationships. Many families and genera appear to be poly- or paraphyletic suggesting a need for further taxonomic revisions at these levels. A divergence time analysis provides key insights into the origins of major lineages and events and the timing of morphological (body form) and ecological (habitat) transitions. Living anomuran biodiversity is the product of 2 major changes in the tempo of diversification; our initial insights suggest that the acquisition of a crab-like form did not act as a key innovation.

Alpheid shrimps (Crustacea: Decapoda: Alpheidae) of Vietnam

The present paper deals with a collection of alpheid shrimps from Vietnam received by Mr R. Serene, formerly Director the Institute of Oceanography, Nhatrang (Vietnam). Though small in size the material has proved to be fairly rich. It contains 23 species belonging to the genera Alpheopsis Coutiere, Synalpheus Bate and Alpheus Fabricius, the last named genus accounting for all but three species. Two new species, one each belonging to Alpheopsis and Alpheus, have been briefly described by the author (Tiwari, 1962) in an earlier paper. The remaining species are already known and some of them have an extensive distribution in the Indo-West-Pacific.

Efeitos bioquímicos da exposição ao nanomaterial óxido de grafeno em diferentes tecidos do camarão branco (Litopenaeus vannamei; Crustacea, Decapoda), através da suplementação na ração

O desenvolvimento da nanotecnologia vem se intensificando nos últimos anos. Sendo que os NM já estão sendo utilizados em vários produtos disponíveis no mercado. Dentre os NM mais utilizados estão os compostos de carbono que embora sejam compostos somente por este elemento podem ter estruturas diferentes que refletem em suas aplicações e possivelmente em seus efeitos. Dentre os NM de carbono, o grafeno e o óxido de grafeno apresentam promissoras características que ampliam sua utilização em diversos segmentos desde eletrônicos até a distribuição de medicamentos. A intensificação da produção e utilização destes NM é acompanhada pela liberação destes nanomateriais no ambiente que pode afetar os organismos vivos, principalmente os animais aquáticos. Entretanto, pouco se sabe sobre os efeitos do óxido de grafeno em crustáceos de importância comercial como é o caso do camarão branco Litopenaeus vannamei. Portanto, a presente dissertação teve como objetivo avaliar os efeitos biológicos da exposição ao óxido de grafeno em diferentes tecidos do camarão.

Ecological distribution of the shrimp Nematopalaemon schmitti (Crustacea: Decapoda: Caridea) in three bays on the south-eastern coast of Brazil

The relationships between the spatial and temporal variations in the abundance of the shrimp Nematopalaemon schmitti and water temperature, salinity, and texture and organic-matter content of the sediment, were analysed in Ubatumirim, Ubatuba and Mar Virado bays on the northern coast of São Paulo, Brazil. Sampling was carried out monthly, from January 1998 through December 1999, from a shrimp boat equipped with double-rig nets, along six transects in each bay. In total, 2 116 specimens of N. schmitti were caught. Their distribution differed among bays, transects and seasons (ANOVA, p < 0.05). Highest total abundance was found in areas of high organic-matter content, in substrate composed mainly of very fine sand and silt and clay, and during winter and autumn. Although multiple regression analysis showed no significant relationship (p > 0.05), observations suggest that water temperature, sediment texture, organic-matter content, and the presence of biodetritus and plant fragments, provided favourable environmental conditions for the establishment of N. schmitti in the region.

Processo biotecnológico voltado a produção de estoques poliploides do camarão-branco litopenaeus vannamei (decapoda, penaeidae)

without practical results so far. Protocols used in biotechnological cultured aquatic organisms aimed at increasing growth rates and disease resistance, have been studied and perfected. Among the available techniques, the application of chromosomal manipulation, although still nascent, is presented as a tool aimed at mitigating ecological and economical issues in shrimp farming. The polyploidization artificial method already employed in fish and shellfish, has been widely researched for use in farmed shrimp. Some limitations of this method of expansion in shrimp refer to a better knowledge of cytogenetic aspects, the level of sexual dimorphism and performance in growing conditions. To contribute on some of these issues, the present study aimed to characterize cytogenetic species Litopenaeus vannamei (Decapoda) and Artemia franciscana (Anostraca), analyze the effectiveness of methods for detection of ploidy, through the use of flow cytometry in processes of induction polyploidy cold thermal shock at different stages of development of newly fertilized eggs. Additionally, aimed also the qualitative and quantitative comparison of larval development between diploid and polyploid organisms, besides the identification of sexual dimorphism in L. vannamei, through geometric morphometrics. The results provide information relevant to the improvement and widespread use of biotechnological methods applied toward national productivity in shrimp farming

Biologia do caranguejo-uçá, Ucides cordatus (Crustacea: Decapoda: Brachyura), na Baía da Babitonga, Santa Catarina, Brasil

O objetivo deste estudo é caracterizar pela primeira vez alguns aspectos da reprodução do caranguejo-uçá em manguezais da Baía da Babitonga (Santa Catarina). Além disso, a densidade e o tamanho do estoque deste recurso pesqueiro foram também estimados. Os exemplares foram coletados mensalmente, de maio de 2002 a abril de 2003, em duas áreas distintas: Iperoba e Palmital; um total de 2265 espécimes (1623 machos e 642 fêmeas) foi analisado. Os machos com gônadas maturas foram registrados durante todo o ano, enquanto as fêmeas com gônadas maturas ocorreram em apenas cinco meses. As fêmeas ovígeras foram registradas apenas em dezembro e janeiro. O etograma do fenômeno de migração reprodutiva (andada) esteve em concordância com a maior atividade de caranguejos associada às luas cheias e novas, com maior intensidade em dezembro e janeiro, relacionados ao verão austral. A densidade total no Manguezal de Iperoba foi de 2,05 ± 0,97 ind./m², não diferindo significativamente daquela registrada para o Manguezal do Palmital (2,06 ± 1,08 ind./m²) (p < 0,05). A média global para a estimativa de densidade na Baia da Babitonga foi de 2,05 ± 1,00 ind./m², correspondendo a 1,42 ± 0,89 ind./m² com base nas galerias abertas e 0,64 ± 0,63 ind./m² para as galerias fechadas.

Kinetic Analysis of Gill (Na+,K+)-ATPase Activity in Selected Ontogenetic Stages of the Amazon River Shrimp, (Decapoda, Palaemonidae): Interactions at ATP- and Cation-Binding Sites

We investigated modulation by ATP, Mg2+, Na+, K+ and NH4 (+) and inhibition by ouabain of (Na+,K+)-ATPase activity in microsomal homogenates of whole zoeae I and decapodid III (formerly zoea IX) and whole-body and gill homogenates of juvenile and adult Amazon River shrimps, . (Na+,K+)-ATPase-specific activity was increased twofold in decapodid III compared to zoea I, juveniles and adults, suggesting an important role in this ontogenetic stage. The apparent affinity for ATP ( (M) = 0.09 +/- A 0.01 mmol L-1) of the decapodid III (Na+,K+)-ATPase, about twofold greater than the other stages, further highlights this relevance. Modulation of (Na+,K+)-ATPase activity by K+ also revealed a threefold greater affinity for K+ ( (0.5) = 0.91 +/- A 0.04 mmol L-1) in decapodid III than in other stages; NH4 (+) had no modulatory effect. The affinity for Na+ ( (0.5) = 13.2 +/- A 0.6 mmol L-1) of zoea I (Na+,K+)-ATPase was fourfold less than other stages. Modulation by Na+, Mg2+ and NH4 (+) obeyed cooperative kinetics, while K+ modulation exhibited Michaelis-Menten behavior. Rates of maximal Mg2+ stimulation of ouabain-insensitive ATPase activity differed in each ontogenetic stage, suggesting that Mg2+-stimulated ATPases other than (Na+,K+)-ATPase are present. Ouabain inhibition suggests that, among the various ATPase activities present in the different stages, Na+-ATPase may be involved in the ontogeny of osmoregulation in larval The NH4 (+)-stimulated, ouabain-insensitive ATPase activity seen in zoea I and decapodid III may reflect a stage-specific means of ammonia excretion since functional gills are absent in the early larval stages.

Infestation rates of the pedunculated barnacle Octolasmis lowei (Cirripedia: Poecilasmatidae) on the spider crab Libinia spinosa (Decapoda: Majoidea)

The prevalence and infestation intensities of Octolasmis lowei in the bronchial chambers of Libinia spinosa were evaluated according to the host's sex, size, and moult condition. Epibionts were classified as cyprid larvae, non-ovigerous or ovigerous according to their developmental stage. A median intensity of infestation of 21 epibionts/host was found (range = 1-644; Q(3) = 81). Epibiont prevalence values (88%) were higher on ovigerous female hosts than on males (55%) or on non-ovigerous females (31%). Intensity of infestation was positively correlated with host size in both sexes for non-ovigerous and ovigerous epibionts. No preference between host sex by cyprid larvae was observed, nor any correlation between cyprid abundance and host size. Cyprid larvae abundance was positively correlated with settled epibionts on both host sexes. The duration of the intermoult phase was the main factor linked to the establishment of sessile epibionts. These observations are important in relation to crabs that have a terminal moult, because these animals cannot eliminate their epibionts in future moults, thus increasing the importance of density-dependent mechanisms on epibiont establishment; in that way, prevalence of infestation alone can underestimate the real impact of infestation on the host's life cycle.

Impact of maintenance of Macrobrachium rosenbergii de Man, 1879 (Crustacea, Decapoda, Palaemonidae) broodstock on the water used in culture ponds

A produção aquícola gera benefícios sociais e econômicos, no entanto, também pode proporcionar impactos ambientais. Os objetivos deste trabalho foram: a) caracterizar os impactos causados pela manutenção de reprodutores do camarão-da-malásia (Macrobrachium rosenbergii) nas características físicas e químicas da água utilizada nos viveiros de cultivo; e b) avaliar a relação entre a biomassa de camarões e o impacto do cultivo na água utilizada no viveiro. Entre janeiro e dezembro de 2004, foram determinadas, mensalmente, a biomassa de M. rosenbergii, por meio de biometria, e as variáveis físicas e químicas da água de abastecimento e do efluente de um viveiro utilizado para a manutenção de reprodutores. Os resultados mostraram que o efluente possui maiores valores de clorofila a, material particulado em suspensão (MPS), pH, oxigênio dissolvido, nitrogênio Kjeldahl total (NKT) e nitrogênio Kjeldahl dissolvido (NKD), nitrogênio inorgânico (NI), fósforo (PT) e fósforo dissolvido (PD) e P-ortofosfato do que a água de abastecimento do viveiro. A maior biomassa de M. rosenbergii ocorreu em abril (127,0 g.m-2) e a menor em agosto (71,5 g.m-2) e houve correlações lineares positivas entre a biomassa de camarões e a intensidade do aumento de NKT, NKD, NI, PT e PD da água utilizada no viveiro. A manutenção de reprodutores de M. rosenbergii aumentou a clorofila-a, MPS, nitrogênio e fósforo da água utilizada no viveiro. Além disso, o aumento da biomassa de camarões intensifica a exportação de nitrogênio e fósforo do viveiro pelo efluente.