Made available in DSpace on 2015-11-28T01:04:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000476493-Texto+Completo-0.pdf: 10028874 bytes, checksum: 9fa9c4e7c9a4562d60d6d4f21cbd7baa (MD5) Previous issue date: 2015 / The hoary fox (Lycalopex vetulus) is the smallest Brazilian canid and an endemic species of the Cerrado biome, including adjacent transitional areas harboring open habitats. Recent studies reported some evidence suggesting a potential hybridization process between L. vetulus and L. gymnocercus in a contact zone that has likely been formed recently. Using microsatellite and mtDNA markers, we investigated the influence of historical processes on the population structure of L. vetulus, as well as the occurrence of hybridization between this species and L. gymnocercus. For these purposes, tissue and blood samples from animals representing most of the hoary fox distribution were obtained (n = 61), as well as from L. gymnocercus (n = 30) sampled in their contact zone and adjacent areas. Our results showed high levels of genetic diversity for L. vetulus (haplotype diversity: Hd = 0. 98 and expected heterozygosity: He = 0. 81) and different population scenarios with each of the molecular marker types, suggesting male-mediated gene flow. We also observed a south-north partition, with no haplotype sharing between these regions. This pattern is similar to the one observed in a sympatric canid (Cerdocyon thous) and in various other Atlantic Forest vertebrates, raising the hypothesis that species occurring in open habitats may undergo equivalent vicariant processes. Six individuals caught in the contact zone showed signs of mixing with L. gymnocercus in the composition of their microsatellite genotypes, five of which presenting introgressed mtDNA haplotypes from the same species. These results support the inference of hybridization between these canids, likely induced by anthropogenic effects (i. e. deforestation in the Atlantic Forest).Our study illustrates how the fragmentation and alteration of natural habitats can play an important role in the genetic composition of wild populations, and should provide useful data for the design of conservation strategies on behalf of both species. / A raposinha-do-campo (Lycalopex vetulus) é o menor dos canídeos brasileiros sendo endêmica do bioma Cerrado, porém podendo ser encontrada também em áreas de transição adjacentes. Estudos recentes investigaram as relações filogenéticas entre as espécies do gênero Lycalopex e indicaram que L. vetulus é a espécie mais basal deste grupo, cuja diversificação ocorreu há apenas 1 milhão de anos. Além disso, obtiveram evidências que sugerem a ocorrência de um potencial processo de hibridação entre L. vetulus e L. gymnocercus em uma zona de contato recém-formada. Usando dados de microssatélites e DNA mitocondrial, investigamos a influência dos processos históricos nos padrões de estrutura populacional de L. vetulus, bem como a ocorrência de hibridação entre esta espécie e L. gymnocercus. Com este objetivo, foram obtidas amostras de tecido e sangue provenientes de animais que representam a maior parte da distribuição de L. vetulus (n = 61), bem como amostras de L. gymnocercus (n = 30) oriundas da zona de contato entre ambas as espécies e áreas adjacentes. Nossos resultados mostraram altos níveis de diversidade genética para L. vetulus (diversidade haplotípica: Hd = 0,98 e heterozigosidade esperada: He = 0,81) e diferentes cenários populacionais de acordo com o marcador molecular utilizado, o que sugere um fluxo gênico influenciado pelos machos e filopatria das fêmeas. Observou-se também uma partição norte-sul entre dois grupos filogeográficos, não existindo o compartilhamento de haplótipos entre essas regiões. Este padrão é semelhante ao observado em outra espécie simpátrica de canídeo (Cerdocyon thous) e em vários outros vertebrados da Floresta Atlântica, levantando a hipótese de que também espécies que ocorrem em habitats abertos possam ser afetadas por processos vicariantes equivalentes. Seis indivíduos capturados na zona de contato mostraram sinais de mistura com L. gymnocercus na composição de seu genótipo, com cinco destes apresentando haplótipos de mtDNA compartilhados. Estes resultados suportam a existência de hibridação entre estas espécies, provavelmente induzida por efeitos antropogênicos (desmatamento na Mata Atlântica). Nosso estudo ilustra como a fragmentação e a alteração de habitats naturais pode afetar a constituição genética de populações nativas, fornecendo dados úteis para o delineamento de estratégias de conservação para as duas espécies.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:12:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000438924-Texto+Completo-0.pdf: 1388538 bytes, checksum: afb7ca8f25e199e05b398d5b916bb622 (MD5) Previous issue date: 2012 / The pampas cat, Leopardus colocolo, is a little-known species of Neotropical felid that has a broad geographic distribution in South America, and is strongly associated with grasslands. The presence of phenotypic differences among geographic populations of this species has raised questions about the demographic history and taxonomy of this felid. More recently, initial phylogeographic studies showed that this species indeed possesses a strong genetic structure, but were mostly restricted to Andean samples, so that much of its distribution was not analyzed in detail. Furthermore, the recent discovery of evidence of hybridization between L. colocolo and another Neotropical felid (L. tigrinus) in central and northeastern Brazil, added an even greater complexity to the evolutionary history of this species, and emphasized the need for more detailed studies on its phylogeographic patterns and historical demography. Previous studies have indicated that this hybridization event is relatively old, and is currently detected only as an introgression of L. colocolo mitochondrial DNA (mtDNA) into L. tigrinus populations, without any trace so far identified in the nuclear genome. Therefore, the aim of this study was to analyze four mitochondrial segments in L. colocolo individuals sampled broadly across their geographic distribution, along with samples of L. tigrinus hybrids from central and northeastern Brazil. The analysis of 2,141 base pairs of the mtDNA control region and ATP8, ND5 and Cyt-b genes revealed a strong population structure in L. colocolo, with high haplotype and nucleotide diversity in comparison with others Neotropical cats. Haplotypes from Chile, Bolivia and Argentina were positioned as the most basal in the phylogeographic structure of L. colocolo, while samples from Brazil and Uruguay formed recent, internal groups, suggesting a west-to-east colonization for this species. Demographic analyses indicated the occurrence of two episodes of population expansion, an earlier one (ca. 200,000 years ago) in the west, and another ca. 50,000 years ago in the east. The latter coincides with paleoclimatic and paleogeographic studies that indicated an expansion of grasslands in Brazil and consequent loss of forests. The joint analysis with the L. tigrinus hybrid samples revealed a complex history of hybridization. We found no haplotype sharing between L. colocolo and L. tigrinus hybrids, supporting the hypothesis that this hybridization event is quite old. Moreover, the analysis of population structure revealed that the pampas cat populations from southern Brazil and Uruguay are phylogenetically closer to L. tigrinus hybrid haplotypes than to the extant lineages of L. colocolo from central and northeastern Brazil. The most plausible interpretation to this unusual pattern is that ancestral L. colocolo haplotype lineages from central Brazil have only been sampled in present-day hybrids, and may be extinct in their original species. The observed pattern also indicates that southern Brazil and Uruguay were colonized by L. colocolo from central Brazil, with no immediate connection to nearby populations still present in Argentina. This has direct consequences for the conservation of this group, which is geographically isolated and appears to evolve without gene flow (at least mitochondrial) with nearby populations. If this result is confirmed with nuclear markers, it will emphasize the immediate prioritization of these populations for conservation and management. From an evolutionary standpoint, our results showed the importance of analyzing L. colocolo populations from eastern South America, as well as the inclusion of L. tigrinus hybrids, because an essential portion of the pampas cat mitochondrial history seems to be currently recorded only by these introgressed haplotypes. / Leopardus colocolo (popularmente conhecido como gato-palheiro) é uma espécie pouco conhecida de felídeo neotropical que possui uma ampla distribuição geográfica na América do Sul, sendo fortemente associada a habitats com vegetação aberta. A presença de diferenças fenotípicas entre populações geográficas desta espécie levantou questões quanto à taxonomia e a história demográfica deste táxon. Posteriormente, estudos filogeográficos iniciais indicaram que a espécie apresenta realmente uma forte estrutura genética, mas ficaram predominantemente restritos a amostras de regiões andinas, de forma que grande parte da distribuição deste felídeo não foi analisada detalhadamente. Além disso, a recente descoberta de evidências de hibridação entre L. colocolo e outra espécie de felídeo neotropical, Leopardus tigrinus, nas regiões centro-oeste e nordeste do Brasil, revelou uma complexidade ainda maior de sua história evolutiva, e enfatizou a necessidade de estudos mais detalhados acerca de seus padrões filogeográficos e demografia histórica. Estudos prévios revelaram que este evento de hibridação é relativamente antigo, sendo atualmente detectado apenas como uma introgressão de DNA mitocondrial (mtDNA) de L. colocolo em populações de L. tigrinus, sem qualquer vestígio até o momento identificado no genoma nuclear. Assim sendo, o objetivo deste trabalho foi analisar quatro segmentos mitocondriais de indivíduos de L. colocolo amostrados amplamente em sua distribuição geográfica, em conjunto com amostras de L. tigrinus híbridos provenientes das regiões centro-oeste e nordeste do Brasil. A análise de 2141 pares de bases da região controle e dos genes ATP8, ND5 e Cit-b do DNA mitocondrial indicou uma forte estruturação populacional em L. colocolo, com altas diversidades haplotípica e nucleotídica em comparação com outros felídeos neotropicais. Os haplótipos chilenos, bolivianos e argentinos foram posicionados como os mais basais na estrutura filogeográfica de L. colocolo, enquanto as amostras brasileiras e uruguaias formaram grupos mais recentes, sugerindo uma colonização oeste – leste das linhagens desta espécie. Análises demográficas indicaram uma expansão populacional há aproximadamente 50 mil anos, o que coincide com estudos paleoclimáticos e paleogeográficos que indicam uma expansão das vegetações do tipo savana no Brasil e consequente diminuição das florestas. As análises em conjunto com as amostras de L. tigrinus híbridos revelaram uma história complexa de hibridação. Não encontramos compartilhamento de haplótipos entre L. colocolo e L. tigrinus híbridos quando os segmentos mitocondriais foram analisados em conjunto (concatenados), apoiando a hipótese de que este evento de hibridação seja bastante antigo. Além disto, a análise da estrutura populacional revelou que as populações do gato-palheiro oriundas do sul do Brasil e do Uruguai são mais próximas a amostras de L. tigrinus híbridos do que a linhagens atuais de L. colocolo do centro-oeste e do nordeste brasileiro. Este fato, além de surpreendente do ponto de vista evolutivo, tem consequências diretas para a conservação destes grupos do sul, os quais se encontram isolados geograficamente e parecem evoluir sem fluxo gênico (ao menos mitocondrial) com populações próximas. Caso este resultado seja confirmado com marcadores nucleares, isto enfatizaria a priorização imediata destas populações para fins de manejo e conservação. Do ponto de vista evolutivo, este trabalho evidenciou a importância de analisar as populações de L. colocolo do leste da América do Sul em conjunto com as amostras de híbridos de L. tigrinus, visto que uma parte essencial da história mitocondrial do gato-palheiro parece estar sendo retratada apenas pela inclusão de amostras desta outra espécie.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:12:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000424184-Texto+Completo-0.pdf: 1198251 bytes, checksum: 5d2facf89d08e6d64c8ae6c201a342f7 (MD5) Previous issue date: 2010 / Since 2003 the use of a standardized molecular marker for species identification has emerged as a practical solution for a great variety of biodiversity surveys and other applications. In the, literature the list of examples of hidden diversity uncovered through this technique increases continuously. The present study proposes the use of a molecular approach for species identification of dietary contents of four species of Neotropical wild cats (Leopardus tigrinus, L. geoffroyi, L. wiedii and Puma yagouaroundi), and includes a more detailed comparison of the food habits of L. tigrinus and L. geoffrayi. We were able to identify 59% of our samples at species level, and to classify the unidentified ones into well-supported clusters, which revealed the likely diversity of species sampled in the area, even without proper taxonomic identification. The identified taxa were Cavia magna, Mus musculus, Sooretamys angouya, Oligoryzomys nigripes, Rattus rattus, Oxymycterus quaestor, Oxymycterus sp., Akodan paranaensis and Akodon azarae. Five other clusters were identified which did not match any of the reference species in our database. These groups likely correspond to species-level taxa that are either undescribed or not known to occur in the sampled region. This result highlights the potential for application of this technique to the dietary content of predators to inventory the diversity of their prey, including the possibility of discovering currentiy unknown taxa. The comparative ecological analysis of L. geoffroyi and L. tigrinus showed a strong pattern of dietary specialization for both species and a weak niche overlap between them. Considering that the detailed identification of prey items from these species has been historically difficult on the basis of traditional methods, the results obtained here illustrate the usefulness of this approach to perform a more indepth comparision of the diet of thse felids, making it possible to gain a better understanding of their ecological interface in areas of sympatry in southern Brazil. / Desde 2003 o uso de um marcador molecular para identificação de espécies surgiu como uma solução plausível para uma grande variedade de pesquisas da biodiversidade. Na literatura, o número que trabalhos que conseguiu observar padrões de diversidade desconhecidos aumenta cada vez mais. O presente estudo propõe a utilização de uma abordagem molecular para a identificação de espécies de roedores encontradas no trato digestivo de quatro espécies de gatos selvagens neotropicais (Leopardus tigrinus, L. geoffroyi, L. wiedií e Puma yogouaroundil, e realizar uma comparação entre os hábitos alimentares de L. tigrinus e L. geoffroyi. Fomos capazes de identificar 59o/o das nossas amostras em nível de espécie, e separar os itens não identificados em agrupamentos, através de uma análise de distância, que tornou possível evidenciar a diversidade de espécies amostradas, mesmo sem uma identificação taxonômica precisa. Os táxons identificados foram Cavia mogna, Mus musculus, Sooretamys angouya, Oligoryzomys nigripes, Rottus rattus, Oxymycterus quaestor, Oxymycterus sp., Akodon paranaensis e Akodon azoroe. Além disso, cinco outros agrupamentos foram identificados, não correspondendo a qualquer das espécies amostradas. Estes grupos provavelmente correspondem a táxons de nível específico, possivelmente não descritos ou não reconhecidos como ocorrentes na região investigada. Este resultado salienta o potencial da aplicação desta técnica ao conteúdo da dieta de predadores para inventariar a diversidade de suas presas, inclusive com a possibilidade de descoberta de formas ainda desconhecidas. A análise ecológica comparativa de L. tigrínus e L. geoffroyi evidenciou um forte padrão de especialização da dieta para ambas as espécies e uma fraca sobreposição de nicho entre elas. Tendo em vista que a identificação detalhada de presas destas espécies tem se mostrado historicamente muito difícil, com base em métodos tradicionais, os resultados aqui obtidos ilustram a utilidade deste método para que se possa efetuar uma comparação aprofundada da dieta destes predadores, viabilizando uma melhor compreensão de sua interface ecológica em áreas de simpatria no sul do Brasil.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:13:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000391616-Texto+Completo-0.pdf: 307807 bytes, checksum: d730e3c284c219d504ea1a29f94f6ffc (MD5) Previous issue date: 2003 / In the Southwestern Atlantic Ocean humpback whales migrate every winter to Abrolhos bank (16º40' to 19º30'S; 37º25' to 38º57'W) for mating and calving. However, this population remains genetically uncharacterized and their feeding areas unknown, as there are no photographic matches between individuals from Abrolhos and Antarctic feeding grounds. In order to examine these questions , we sequenced a 450 bp segment of the mitochondrial DNA control region from Abrolhos humpback whales (n=176) and from Antarctic Peninsula surroundings (n=77). A total of 61, 17 and 13 haplotypes were determind in the Brazilian. Antarctic Area I and II respectively. The genetic variability of the Brazilian breeding area was high, similar to that from other Southern Hemisphere breeding grounds. The phylogenetic tree using also sequences from the GenBank found a new clade (named BR) constituded by Brazilian sequences and a sequence from Eastern Australia (EA11). The proportion of sharing haplotypes and the genetic distance showed a greater similarity between the two Antarctic grounds than between Brazil and any of these areas. These results indicate that humpback whale populations from the Antarctic Area I and II seem to have no clear differentation and that the boundaries between Areas I and II as currently defined by the International Whaling Commission may be shifted to the east. We suggest that the feeding area of the Brazilian humpback whale population is not in the Antarctic Peninsula or near it but may be located in the eastern part of Area II, in the Wedell Sea or near South Georgia Island. / No Oceano Atlântico Sul Ocidental as baleias jubarte migram a cada inverno para o banco dos Abrolhos (16°40’ to 19°30’S; 37°25’ to 38°57’W) para acasalamento e cria de filhotes. Entretanto, esta população permanece geneticamente não caracterizada e suas áreas de alimentação são ainda desconhecidas, uma vez que não há pareamento fotográfico de indivíduos entre Abrolhos e os sítios de alimentação na Antártida. A fim de examinar estas questões, sequenciamos um segmento de 450 pares de bases do DNA mitocondrial da região controladora de baleias jubarte de Abrolhos (n=176) e das proximidades da Península Antártica (n=77). Um total de de 61, 17 e 13 haplótipos foram determinados respectivamente no Brasil e nas Áreas I e II da Antártida. A variabilidade genética da área de reprodução brasileira foi alta, similar à de outros sítios reprodutivos do Hemisfério Sul. A proporção de haplótipos compartilhados e a distância genética demonstraram uma maior semelhança entre as duas regiões antárticas que entre o Brasil e qualquer uma destas áreas. Estes resultados indicam que as populações de baleias jubarte das àreas I e II da Antártida parecem não possuir uma clara diferenciação e que os limites entre as àreas I e II correntemente definidos pela Comissão Internacional da Baleia devem ser deslocados para leste. Sugerimos que a área de alimentação da população de baleias jubarte brasileiras não estaria na Península Antártica ou próximo a ela, mas pode estar localizada na porção leste da Área II, no mar de Weddell ou próximo às ilhas Geórgias do Sul.

Made available in DSpace on 2013-08-07T19:13:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000431115-Texto+Parcial-0.pdf: 40111 bytes, checksum: 341f5e66198379e8e905a199036cafa5 (MD5) Previous issue date: 2011 / The Brazilian Atlantic Forest harbors one of the world´s highest bird species richness, but to date there is a deficient understanding of the spatial patterns of genetic diversity and the evolutionary history of this biome. Here we estimated the phylogenetic and populational history of the wide-spread mouse-colored Tapaculo Scytalopus speluncae complex from 56 localities throughout its range across the Atlantic Forest, using data from two mitochondrial gene sequences (Cyt b and ND2). Our findings uncover at least seven cryptic, allopatric and well-supported lineages within S. speluncae that have originated in Early to Middle Pleistocene. Its phylogeographic pattern is broadly concordant with the hypothesis of more stable and ancient refugia in the northern region. At the same time our results refuted the scenario of non-persistence throughout glacial cycles of southern Atlantic Forest refugia in which they would have been very recently colonized from northern areas. Our results shown cryptic diversification in S. speluncae much higher than could be suspected by phenotypic analysis and suggest the high level of divergence and isolation among some lineages reflect potential species-level differences. The existence of such distinct lineages that could even represent different species suggests that the conservation of these lineages must be accessed in an independent way. / A Mata Atlântica abriga uma das maiores riquezas de espécies de aves do mundo, mas até agora, pouco é conhecido sobre seus padrões espaciais de diversidade genética e sua história evolutiva neste bioma. Utilizando-se de dados de sequências de genes mitocondriais (Cyt b e ND2), foi estimada a história evolutiva e populacional do complexo Scytalopus speluncae de 56 localidades ao longo de toda sua distribuição na Mata Atlântica. Os resultados mostram que S. speluncae é um complexo de pelo menos sete linhagens crípticas, alopátricas e bem suportadas, que se originaram no Pleistoceno Tardio e Médio. O padrão filogeográfico do grupo é amplamente concordante com a hipótese dos refúgios estáveis e antigos da parte norte da Mata Atlântica. Ao mesmo tempo, os resultados refutam o cenário de nãopersistência ao longo dos ciclos glaciais nos refúgios da parte sul, que por este cenário teriam sido colonizados muito recentemente por populações do norte. Além disso, a diversificação em S. speluncae mostrou-se muito maior do que era previsto através de análises fenotípicas, sugerindo um elevado nível de divergência e isolamento entre algumas linhagens. A existência de tais linhagens distintas que podem até representar espécies diferentes, portanto, implica que a conservação de cada linhagem deve ser avaliada de forma independente.

Made available in DSpace on 2014-03-11T02:01:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000454365-Texto+Completo-0.pdf: 3007905 bytes, checksum: b56832ba15c565900ea3873756783426 (MD5) Previous issue date: 2013 / Commercial whaling mainly during the 20th century reduced most populations of humpback whale (Megaptera novaeangliae). Seven breeding stocks (A-G) are recognized by the International Whaling Commission (IWC) in the Southern Hemisphere. Humpback whales from Breeding stock A (BSA) are distributed along the Brazilian coast (mainly between 5° and 23° S), in the Southwestern Atlantic, while the humpbacks from breeding stock G (BSG) occur from Peru (6° S) to Costa Rica (12° N) coast, in the eastern Pacific Ocean. Despite previous studies have provided important information about both South America breeding grounds, the degree of connectivity and differentiation between these populations needs to be better investigated. Therefore, the manuscript 2 of this thesis represents the first analysis of the genetic differentiation and level of gene flow between these populations, using mitochondrial DNA sequences and 16 microsatellite loci. Our results showed a significant differentiation between Breeding Stocks A and G, at both molecular markers (mtDNA and microsatellites), in specially through the Bayesian clustering analysis that identified two populations even without sampling location information. However, the assignment tests have indicated an exchange of individuals between these populations, but with a gene flow low enough to allowing the demographic independence of these two stocks. Our data segregated by gender showed a significant differentiation between females from Brazil and Colombia, and between males from Brazil and Antarctic Peninsula, suggesting higher fidelity of females to the breeding areas and of males to the feeding areas. Nevertheless, recent studies have shown females undertaking long movements between breeding grounds. Thus, a sampling effort mainly on arrival and departure of the whales migrating for these areas is needed for a better understanding of the migratory pattern of the humpbacks of these populations. Although the Brazilian humpback whale population has shown signs of recovery after suffering a reduction estimated to 2% of its historical size in the late 1950s, no genetic study has provided estimates of effective and census size, contemporary and historical, for this population. For a better understanding of the whaling impact on this population, its demographic history was investigated using different molecular markers and methods (manuscripts 1 and 3). In the first manuscript ten microsatellite loci were used to estimate for the first time its contemporary population size. In the manuscript 3 was used for the first time the high throughput sequencing technology to sequence multiple nuclear loci at 24 Brazilian humpback samples. Despite the approximate Bayesian computation analysis has supported a scenario of constant Ne over size changes scenarios during the whaling period; our estimates of contemporary size at different time frames have detected a fluctuation of the population size during this period (~ 2 to 4 generations ago). Moreover, multiple sequence loci data have indicated a most recent bottleneck caused by anthropogenic population depletion over past 200 years. Our estimate of historical abundance (~ 148,000 individuals) indicates that BSA humpback population was much larger than that estimated (24,700 individuals) by whaling catch records. Finally, an extended Bayesian skyline plot of the nuclear loci indicated that the population was declining ever since a size peak around 30,000 years ago, which may be associated with the climate changes caused by glacial/interglacial cycles. These results suggest that Southwestern Atlantic humpback population was higher before the onset of the whaling period, which may explain the discrepancy found between previous genetic and catch record population size estimates at this period. / A caça comercial baleeira durante o século XX reduziu significativamente a maioria das populações de baleias jubarte (Megaptera novaeangliae). Sete estoques reprodutivos (A-G) são reconhecidos pela Comissão Internacional Baleeira (CIB) no Hemisfério Sul. As baleias jubarte do estoque reprodutivo A são distribuídas ao longo da costa brasileira (principalmente entre 5° e 23° S), no Oceano Atlântico Sul Ocidental, enquanto as jubartes do estoque G ocorrem da costa do Peru (6° S) até a Costa Rica (12° N), no Oceano Pacífico Oriental. Apesar de estudos anteriores terem fornecido importantes informações sobre ambos estoques reprodutivos Sul Americanos, o grau de conectividade e de diferenciação entre essas populações precisa ser melhor investigado. Deste modo, o manuscrito 2 desta tese representa a primeira análise de diferenciação genética e nível de fluxo gênico entre essas populações, usando sequências de DNA mitocondrial e 16 locos de microssatélites. Nossos resultados revelaram uma significante diferenciação entre os estoques A e G em ambos marcadores moleculares (DNAmt e microssatélites), especialmente através da análise bayesiana que identificou duas populações mesmo sem informação dos locais de amostragem. No entanto, os testes de assignment indicaram um intercâmbio de indivíduos entre essas populações, mas com um fluxo gênico baixo o suficiente permitindo a independência demográfica desses dois estoques. Nossos dados separados por sexo apresentaram uma diferenciação genética significativa entre as fêmeas do Brasil e da Colômbia, e entre os machos do Brasil e da Península Antártica, sugerindo maior fidelidade das fêmeas às áreas de reprodução e dos machos às áreas de alimentação. Apesar disso, estudos recentes têm demonstrado fêmeas realizando longos movimentos entre áreas de reprodução. Portanto, um esforço de amostragem principalmente na chegada e na saída das baleias migrando para essas áreas de reprodução é necessário para melhor compreender o padrão migratório das jubartes dessas populações. Embora a população de baleias jubarte do Brasil tem demonstrado sinais de recuperação após sofrer uma redução estimada a 2% de seu tamanho histórico até meados de 1950, nenhum estudo genético tem fornecido estimativas de tamanho efetivo e de censo, atual e histórico, para essa população. Para uma melhor compreensão do impacto da caça nessa população, sua história demográfica foi investigada utilizando diferentes marcadores moleculares e diferentes métodos (manuscritos 1 e 3).No primeiro manuscrito dez locos de microssatélites foram usados para estimar pela primeira vez o tamanho atual dessa população. No manuscrito 3 foi usado pela primeira vez a tecnologia de sequenciamento em larga escala para sequenciar múltiplos locos nucleares em 24 amostras de jubartes brasileiras. Apesar da análise de computação Bayesiana aproximada suportar um cenário de população constante sobre os cenários de mudança do tamanho da população durante a caça comercial, nossas estimativas de tamanho atual em diferentes períodos de tempo demonstraram uma flutuação do tamanho da população durante esse período (~ 2 a 4 gerações atrás). Além disso, os dados de múltiplos locos indicaram um declínio de população mais recente causado pela exploração antropogênica nos últimos 200 anos. Nossa estimativa de abundância histórica (~ 148. 000 indivíduos) indica que a população de jubartes do estoque A foi muito maior do que aquele estimado (~ 24. 700 indivíduos) pelos registros da caça. Finalmente, os dados dos locos nucleares também indicaram que a população estava declinando desde seu tamanho máximo atingido a cerca de 30 mil anos atrás, possivelmente relacionada com as mudanças climáticas causadas pelos ciclos de glaciação/interglaciação. Esses resultados sugerem que a população do Oceano Atlântico Sul Ocidental era maior antes do início da caça, o que deve explicar a discrepância encontrada entre as estimativas de tamanho da população, genéticas e baseadas em dados da caça.

Made available in DSpace on 2014-04-25T02:02:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000457273-Texto+Completo-0.pdf: 12530353 bytes, checksum: d0fcb9d7b4ba6c715cb7c60244fd80bb (MD5) Previous issue date: 2014 / Variation in animal coloration is a theme that has intrigued evolutionary biologists for a long time. Among the commonly observed pigmentation polymorphisms, melanism (darkening of the surface coloration) has been reported quite frequently in multiple groups of organisms. Several biological factors may be influenced by melanism, including thermoregulation, susceptibility or response to disease, camouflage, aposematism, sexual selection and reproductive success. Melanism is common in the Felidae, having been documented in 13 of its 38 species, in some cases reaching high frequencies in natural populations. Classical hypothesis have suggested that such coat color variants can present adaptive advantages under certain ecological conditions, but these ideas have never been rigorously tested for any wild cat species. In jaguars (Panthera onca), jaguarundis (Puma yagouaroundi) and leopards (Panthera pardus) melanism is caused by different mutations in the MC1R and ASIP genes, which present dominant, semi-dominant and recessive inheritance patterns, respectively. In this study we have focused on melanism in these three cat species, and considered two competing hypotheses: (I) melanism is a neutral polymorphism that is randomly distributed throughout the range of each of these species, bearing no association with particular habitats or environmental variables; and (II) melanism has a non-random distribution, and presents significantly different frequencies among distinct landscape conformations. We constructed databases of records obtained from scientific collections, camera trap studies, individual captures and fecal DNA samples that collectively covered most of the ranges of the focal species. We obtained 794 records of jaguars, 463 jaguarundis and 623 leopards, including individually ascertained information on coat color. We performed modeling and statistical analyses using the software packages Maxent (maximum entropy algorithm), ArcGis 9. 3 and SPSS 17, based on environmental variables obtained from the Worldclim, Climond, SRTM and GlobCover databases. The results allowed for the first time the construction of maps depicting the geographic distribution of melanism in wild cat species, as well as estimates of its frequency in the three target species. The frequency of melanism was ca. 9% in jaguars, 80% in jaguarundis, and 10% in leopards, and all three species showed a non-random distribution pattern of this coloration variant. In jaguars, melanism was totally absent from ecoregions containing open and periodically flooded landscapes, such as the Pantanal (Brazil) and Llanos (Colombia/Venezuela), which was striking given the large number of samples surveyed in these regions; in contrast, forested areas displayed a melanism frequency that was similar to that expectation based on the species as a whole. In jaguarundis, the dark phenotype (which is evolutionarily derived) proved to be much more common in nature than the ancestral reddish form, with the former being distributed across all areas in which the species occurs, and the latter being highly associated with open and dry landscapes. In leopards, melanism was present in five of the nine currently recognized subspecies, and was strongly associated with tropical and subtropical moist forests, especially in Southeast Asia. Analyses of environmental parameters that seem to be most influential on the melanism occurrence in these three species suggest a relevant role for factors such as altitude, temperature, solar radiation and moisture in different landscape conformations. These observations support the hypothesis that melanism in felids is not a neutral polymorphism, and undergoes the influence of natural selection related to environmental variables and landscape conformations, leading to a non-random geographic distribution of this coloration phenotype. / A variação na coloração animal é um tema que intriga pesquisadores da área de biologia evolutiva há bastante tempo. Dentre as variações observadas, o melanismo é um polimorfismo de coloração comum em diversos grupos de organismos, definido pela predominância de uma cor escura na superfície do corpo. Diversos fatores biológicos, como termorregulação, suscetibilidade ou resposta a doenças, camuflagem, aposematismo, seleção sexual e sucesso reprodutivo podem ser influenciados pelo melanismo, o que torna o seu estudo bastante relevante, inclusive como um sistema modelo para investigações evolutivas de polimorfismos fenotípicos em geral. Sua ocorrência é comum na família Felidae, tendo sido documentada em 13 das 38 espécies do grupo e, em alguns casos, podendo atingir altas frequências em certas populações. Hipóteses clássicas sugerem que essas variantes de pelagem podem apresentar vantagens adaptativas em certas circunstâncias ecológicas, o que até o momento não foi testado de forma rigorosa para qualquer das espécies do grupo. O presente estudo teve como foco o melanismo em três espécies de felídeos: onças-pintadas (Panthera onca), jaguarundis (Puma yagouaroundi) e leopardos (Panthera pardus), nas quais esta variante é causada por diferentes mutações nos genes MC1R e ASIP, de herança dominante, semi-dominante e recessiva, respectivamente. No presente estudo, para cada uma destas espécies, foram consideradas duas hipóteses concorrentes: (I) o melanismo constitui um polimorfismo neutro, presente em toda a área de distribuição e de forma aleatória entre ambientes distintos, com ausência de associação com variáveis ambientais; e (II) o melanismo está distribuído espacialmente de forma estruturada e não-randômica, e associada a parâmetros ambientais e condicionantes biogeográficos específicos. A partir de registros provenientes de coleções científicas, armadilhas fotográficas, capturas e DNA fecal cobrindo a maior parte da distribuição geográfica das espécies focais, foram obtidas 794 amostras de onças-pintadas, 463 de jaguarundis e 623 de leopardos, com aferição da coloração em nível individual. As modelagens e análises estatísticas foram realizadas com os programas Maxent (algoritmo de máxima entropia), ArcGis 9. 3 e SPSS 17, utilizando variáveis ambientais obtidas a partir das bases de dados WorldClim, Climond, SRTM e GlobCover. Os resultados apresentam pela primeira vez um mapa de distribuição geográfica do melanismo em felinos, bem como estimativas da frequência dessa característica nestas três espécies.A frequência observada de melanismo foi de 9% em onças-pintadas, 80% em jaguarundis e 10% em leopardos, sendo que em todas as espécies o padrão de distribuição geográfica foi significativamente não-aleatório. Nas onças-pintadas, em ecoregiões de paisagens abertas periodicamente inundadas como o Pantanal (Brasil) e os Llanos (Colômbia/Venezuela), o melanismo foi totalmente ausente, apesar do grande número de amostras provenientes destas regiões, ao contrário de áreas florestais, onde a frequência do melanismo se manteve semelhante ao esperado para a espécie como um todo. Em jaguarundis, o padrão fenotípico escuro (que é evolutivamente derivado) mostrou-se muito mais comum na natureza do que a coloração ancestral (avermelhada), estando o primeiro distribuído em todas as áreas de ocorrência da espécie, e a segunda associada fortemente a paisagens mais secas e abertas. Em leopardos, o melanismo está presente em cinco das nove subespécies atualmente reconhecidas, e fortemente associado a florestas tropicais e subtropicais úmidas, especialmente na região do sudeste asiático. Análises dos parâmetros ambientais que parecem influenciar de forma mais relevante a ocorrência do melanismo nestas três espécies sugerem um papel importante de fatores como altitude, temperatura, radiação solar e umidade em diferentes conformações de paisagem. Essas observações apoiam a hipótese de que o melanismo em felinos não constitui um polimorfismo neutro, sofrendo a ação de seleção natural relacionada a variáveis ambientais e conformações de paisagem, o que induz uma distribuição geográfica não-aleatória deste fenótipo de coloração.

Oligoryzomys é o gênero mais especioso da tribo Oryzomyini e está amplamente distribuído na região Neotropical. O objetivo deste trabalho é contribuir para a citotaxonomia e investigar a evolução cromossômica no gênero. Foram analisados 117 exemplares pertencentes às espécies: O. flavescens (2n=64-66, NF=66), O. fornesi (2n=62, NF=64), O. microtis (2n=64, NF=64), O. moojeni (2n=70, NF=72), O. nigripes (2n=62, NF=78-82), O. stramineus (2n=52, NF=68) e Oligoryzomys sp. A (2n=70, NF=72). As seis primeiras possuem cariótipos espécie-específicos e, dessa forma, reiteramos a importância da informação citogenética para a citotaxonomia. A pintura cromossômica comparativa (Zoo-FISH) com sondas de O. moojeni revelou hibridação em 29 segmentos autossômicos em O. fornesi; 30 em O. microtis; 31 em O. nigripes; e 32 em O. rupestris e Oligoryzomys sp. 2. Os resultados mostraram uma extensa reorganização genômica na evolução cromossômica do gênero, decorrente de fissões, fusões em tandem, rearranjos Robertsonianos e perda/inativação, surgimento ou reposicionamento de centrômero. / Oligoryzomys is the most specious genus within the tribe Oryzomyini and it is distributed throughout Neotropical region. This work aims to contribute to citotaxonomy and to investigate the chromosomal evolution of the genus. A total of 117 individuals were cytogenetically analysed, and they belong to the species: O. flavescens (2n=64-66, FN=66), O. fornesi (2n=62, FN=64), O. microtis (2n=64, FN=64), O. moojeni (2n=70, FN=72), O. nigripes (2n=62, FN=78-82), O. stramineus (2n=52, FN=68), and Oligoryzomys sp. A (2n=70, FN=72). The first six species possess species-specific karyotypes, and therefore we emphasize the importance of cytogenetic studies for citotaxonomy. Comparative chromosome painting (Zoo-FISH) with O. moojeni probes hybridized to 29 segments on metaphases of O. fornesi, 30 on O. microtis, 31 on O. nigripes, and 32 on O. rupestris and Oligoryzomys sp. 2. The results showed an extensive genomic reshuffling, due to fissions, tandem and Robertsonian fusions, loss/inactivation or repositioning of centromeres.

Orientador: Classius de Oliveira / Banca: Rodrigo Zieri / Banca: Monica Jones Costa / Banca: Rafaela Maria Moresco / Banca: Vitor Hugo Mendonça do Prado / Resumo: A crescente demanda para produções agrícolas e o consequente uso de agrotóxicos nas lavouras, vem se tornando foco das atenções sobre o uso e as conseqüências destes contaminantes químicos ambientais. Utilizando-se de anuros coletados em ambientes agrícolas e em uma Unidade de Conservação, o Parque Nacional das Emas (PNE), ambos região Sudoeste do Estado de Goiás, investigou-se a influência de contaminantes de origem agrícola nos aspectos anatomorfológicos em larvas de anuros bem como as possíveis alterações genótoxicas destes compostos. Para isto, foram coletadas larvas de anuros de 21 espécies de área agrícola e nove da Unidade de Conservação, em diferentes ambientes. Foram realizadas análises de malformações no padrão morfológico (27 espécies), bem como análises de alterações eritrocitárias em três espécies. Os resultados demonstraram alta porcentagem de anormalidades em anuros provenientes de agroecossistemas, quando comparados aos de ambiente natural. Entretanto, as análises de alterações eritrocitárias nucleares nas larvas não mostram significância para a formação de micronúcleo em girinos entre os ambientes estudados. No entanto foi registrada uma maior frequência de células reniformes em girinos de ambiente antropizado. Portanto, nosso estudo aponta que girinos associados a ambientes agrícolas são mais suscetíveis a algum tipo de alteração morfológica, o que reforça a importância da preservação de áreas originais e ainda um olhar mais critico quanto ao uso de... / Abstract: The growing demand for agricultural production and the consequent use of agrochemicals in crops has become a focus of attention on the use and consequences of these environmental chemical contaminants. Using anurans collected in agricultural environments and in a Conservation Unit, the Emas National Park (PNE), both Southwest region of the State of Goiás, investigated the influence of contaminants of agricultural origin on the anatomorphological aspects in anuran larvae as well as the possible genotoxic changes of these compounds. For this, anuran larvae were collected from 21 species of agricultural area and nine from the Conservation Unit, in different environments. Analyzes of malformations in the morphological pattern (27 species) were carried out, as well as analyzes of erythrocyte alterations in three species. The results showed a high percentage of anurans abnormalities from agroecosystems when compared to those from the natural environment. However, the analyzes of nuclear erythrocyte alterations in the larvae do not show significance for the formation of micronucleus in tadpoles between the studied environments. However, a higher frequency of reniform cells was recorded in anthropic environment tadpoles. Therefore, our study indicates that tadpoles associated with agricultural environments are more susceptible to some type of morphological alteration, which reinforces the importance of the preservation of original areas and a more critical view regarding the use of ... / Doutor

Orientador: Maurício Mello de Aguiar / Coorientador: Mateus José Rodrigues Paranhos da Costa / Banca: Alfredo Ribeiro de Freitas / Banca: Andrea Roberto Bueno Ribeiro / Resumo: A reatividade é um dos aspectos do temperamento animal e é definido como as reações dos animais a diferentes situações de manejo, sendo tais reações invariavelmente associadas a estímulos ocasionados pela presença humana. É, portanto, uma característica de importância econômica, pois além de ter relação com aspectos facilitadores do manejo está relacionada com características produtivas, sendo assim, é uma característica passível de ser utilizada como critério de seleção. Os objetivos do presente trabalho foram estudar as associações existentes entre variáveis de reatividade e possíveis efeitos de fatores de ambiente sobre essa característica, além de avaliar a possibilidade de seleção para essa característica por meio de estimativas de parâmetros genéticos. Foram utilizados dados de 800 novilhos da raça Nelore, de três safras (2007, 2008 e 2009), oriundos de cinco fazendas, confinados aproximadamente aos 18 meses de idade, em dois locais. Foram realizadas no mínimo duas avaliações para cada animal, por meio de duas metodologias para a avaliação da reatividade, o escore de agitação na balança de pesagem (EA) e a velocidade de saída (VSaída). As variáveis escore de deslocamento (DESL), escore de tensão (TENS), escore de mugido (MUG), escore de coice (COI), escore de respiração (RESP), escore de posição corporal (PC), escore composto (EC) e velocidade de saída (Vsaída) foram transformadas e, com base na análise de componentes principais, duas novas variáveis foram obtidas, escore de reatividade 1 (ER1) e escore de reatividade 2 (ER2). As variáveis DESL, TENS, EC, VSaída, ER1 e ER2 foram analisadas pelo procedimento Mixed, utilizando-se um modelo de medidas repetidas com os seguintes efeitos: safra (ano de nascimento), local de confinamento (local), interação safra-local, origem do animal, animal aninhado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico a / Abstract: Reactivity is one aspect of animal temperament and is defined as the reactions of the animal to different management situations associated to reaction stimulus to human presence. It is an important trait, besides its relation with easy of management, it is related with productive traits, so it is a candidate to be a selection criterion. The objectives of this study were to understand the associations among reactivity traits and environmental factors affecting them, and to evaluate the trait as a selection criterion. Data on 800 Nelore steers, out of three crops (2007, 2008 e 2009), from five herds, confined at 18 months of age in two feedlots were used. At least two reactivity evaluations were made in each animal, using two methodologies: agitation score on weighing scale and flight speed. The traits movement score (MS), tenseness score (TS), vocalization score (VS), body position score (BP), breathing score BS), kicking score (KS), compound score (CS) and flight speed (FS) were transformed and, based on principal components analyses, two new variables were created, reactivity score 1 (RS1) and reactivity score 2 (RS2). The variables MS, TS, CS, FS, RS1 and RS2 were analyzed using the Mixed procedure with a repeated measures model that besides the overall mean included the effects of crop (year of birth), feedlot, the interaction crop x feedlot, herd, steer within crop-herd-feedlot (error a), measure and residual, and another model where measure was substituted for the covariate days in feedlot. All effects in the model affected significantly the traits studied, with the exception of feedlot for FS and crop for RS1. In general, reactivity got better from the beginning to the end of the feedlot. Genetic parameters were estimated for untransformed MS, TS, CS and FS by the derivative free restricted maximum likelihood method with... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre