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Estudos cromossômicos e moleculares em Rhamdia (Pisces, Siluriformes, Heptapteridae): análise de relações evolutivas / Cromossomic and molecular studies in Rhamdia (Pisces, Siluriformes, Heptapteridae): a relationship overviewGarcia, Caroline 15 September 2009 (has links)
O gênero Rhamdia, popularmente conhecido como jundiá, pertence à família Heptapteridae, uma das maiores radiações de bagres neotropicais de água doce. Estes peixes de médio porte e hábitos oportunistas e noturnos são encontrados em pequenos rios e córregos. No passado, Rhamdia foi considerado um dos gêneros mais especiosos dentro de Siluriformes, contando com cerca de 100 espécies descritas. Entretanto, após uma revisão taxonômica recente o número de espécies desse gênero foi reduzido a 12. Dados genéticos, de natureza cromossômica e molecular, caracterizam o gênero Rhamdia como um grupo que apresenta grande diversidade, sugerindo a existência de complexos de espécies, principalmente para a espécie R. quelen, a única estudada do ponto de vista citogenético até o momento. No presente trabalho, foram utilizadas diferentes metodologias com o intuito de caracterizar cromossomicamente populações de diferentes espécies de Rhamdia, bem como estabelecer as relações evolutivas entre elas, contribuindo para o reconhecimento de padrões e processos evolutivos envolvidos em sua diferenciação. Foram analisados exemplares de R. enfurnada, R. itacaiunas, R. laukidi e R. quelen, provenientes das principais bacias hidrográficas da América do Sul, sendo somadas as análises sequências de genes mitocondriais de R. cinerascens, R. guatemalensis e R. laticauda provenientes do GenBank, totalizando sete das 12 espécies reconhecidas para o gênero. A análise de cinco regiões do genoma mitocondrial identificou a existência de 15 grupos bem definidos e com altos valores de suporte para o que hoje é reconhecido como R. quelen, confirmando a existência de um complexo de espécies. A divisão das espécies de Rhamdia em um grupo Cis-Andino e um grupo Trans-Andino, proposta anteriormente, também foi recuperada, embora o gênero não tenha sido confirmado como monofilético. Os dados citogenéticos permitiram o estabelecimento de tendências de evolução cromossômica dentro do grupo e a sugestão de um possível mecanismo de origem e diferenciação dos cromossomos supranumerários. O presente trabalho reforça a importância da utilização de diferentes abordagens na realização de estudos taxonômicos e evolutivos, sugerindo uma nova revisão do gênero Rhamdia que leve em consideração os dados genéticos obtidos. / The genus Rhamdia, popularly known as jundia, belongs to the family Heptapteridae, one of the greatest radiations within neotropical freshwater catfish. This group of middle-sized fish of opportunistic behavior is found in small rivers and streams. In the past, Rhamdia was considered one of the most specious genera of Siluriformes, comprising about 100 described species. However, after a recent taxonomic review, the number of species within this genus was reduced to 12. Genetic data, whether chromosomal or molecular, have characterized the genus Rhamdia as a high diverse group, suggesting the existence of species complexes, mainly in R. quelen, the only species where cytogenetic data are available so far. In the present work, different methodologies were used in order to characterize cytogenetically populations of distinct species of Rhamdia, as well as their evolutionary relationships, thus contributing to the recognition of evolutionary patterns and processes involved in their differentiation. Specimens of R. enfurnada, R. itacaiunas, R. laukidi and R. quelen, from the main South-American hydrographic basins were analyzed, coupled with sequence analyses of the mitochondrial genes of R. cinerascens, R. guatemalensis and R. laticauda, available in the GenBank, thereby comprising seven of the 12 valid species in the genus. The analysis of five regions of mitochondrial genome identified 15 well-defined groups with high bootstrap values within the so-called R. quelen, confirming the occurrence of a species complex. The division of Rhamdia species into a Cis-Andean group and a Trans- Andean group, as previously proposed, was also revalidated, although the genus seems not to be monophyletic. The cytogenetic data allowed establishing trends of chromosomal evolution within the group and a hypothesis for the origin and differentiation of supernumerary chromosomes could be drawn. The present work reinforces the importance of distinct approaches in taxonomic and evolutionary studies, suggesting a new revision within the genus Rhamdia that takes the present genetic data into account.
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Estudos cromossômicos e moleculares em Rhamdia (Pisces, Siluriformes, Heptapteridae): análise de relações evolutivas / Cromossomic and molecular studies in Rhamdia (Pisces, Siluriformes, Heptapteridae): a relationship overviewCaroline Garcia 15 September 2009 (has links)
O gênero Rhamdia, popularmente conhecido como jundiá, pertence à família Heptapteridae, uma das maiores radiações de bagres neotropicais de água doce. Estes peixes de médio porte e hábitos oportunistas e noturnos são encontrados em pequenos rios e córregos. No passado, Rhamdia foi considerado um dos gêneros mais especiosos dentro de Siluriformes, contando com cerca de 100 espécies descritas. Entretanto, após uma revisão taxonômica recente o número de espécies desse gênero foi reduzido a 12. Dados genéticos, de natureza cromossômica e molecular, caracterizam o gênero Rhamdia como um grupo que apresenta grande diversidade, sugerindo a existência de complexos de espécies, principalmente para a espécie R. quelen, a única estudada do ponto de vista citogenético até o momento. No presente trabalho, foram utilizadas diferentes metodologias com o intuito de caracterizar cromossomicamente populações de diferentes espécies de Rhamdia, bem como estabelecer as relações evolutivas entre elas, contribuindo para o reconhecimento de padrões e processos evolutivos envolvidos em sua diferenciação. Foram analisados exemplares de R. enfurnada, R. itacaiunas, R. laukidi e R. quelen, provenientes das principais bacias hidrográficas da América do Sul, sendo somadas as análises sequências de genes mitocondriais de R. cinerascens, R. guatemalensis e R. laticauda provenientes do GenBank, totalizando sete das 12 espécies reconhecidas para o gênero. A análise de cinco regiões do genoma mitocondrial identificou a existência de 15 grupos bem definidos e com altos valores de suporte para o que hoje é reconhecido como R. quelen, confirmando a existência de um complexo de espécies. A divisão das espécies de Rhamdia em um grupo Cis-Andino e um grupo Trans-Andino, proposta anteriormente, também foi recuperada, embora o gênero não tenha sido confirmado como monofilético. Os dados citogenéticos permitiram o estabelecimento de tendências de evolução cromossômica dentro do grupo e a sugestão de um possível mecanismo de origem e diferenciação dos cromossomos supranumerários. O presente trabalho reforça a importância da utilização de diferentes abordagens na realização de estudos taxonômicos e evolutivos, sugerindo uma nova revisão do gênero Rhamdia que leve em consideração os dados genéticos obtidos. / The genus Rhamdia, popularly known as jundia, belongs to the family Heptapteridae, one of the greatest radiations within neotropical freshwater catfish. This group of middle-sized fish of opportunistic behavior is found in small rivers and streams. In the past, Rhamdia was considered one of the most specious genera of Siluriformes, comprising about 100 described species. However, after a recent taxonomic review, the number of species within this genus was reduced to 12. Genetic data, whether chromosomal or molecular, have characterized the genus Rhamdia as a high diverse group, suggesting the existence of species complexes, mainly in R. quelen, the only species where cytogenetic data are available so far. In the present work, different methodologies were used in order to characterize cytogenetically populations of distinct species of Rhamdia, as well as their evolutionary relationships, thus contributing to the recognition of evolutionary patterns and processes involved in their differentiation. Specimens of R. enfurnada, R. itacaiunas, R. laukidi and R. quelen, from the main South-American hydrographic basins were analyzed, coupled with sequence analyses of the mitochondrial genes of R. cinerascens, R. guatemalensis and R. laticauda, available in the GenBank, thereby comprising seven of the 12 valid species in the genus. The analysis of five regions of mitochondrial genome identified 15 well-defined groups with high bootstrap values within the so-called R. quelen, confirming the occurrence of a species complex. The division of Rhamdia species into a Cis-Andean group and a Trans- Andean group, as previously proposed, was also revalidated, although the genus seems not to be monophyletic. The cytogenetic data allowed establishing trends of chromosomal evolution within the group and a hypothesis for the origin and differentiation of supernumerary chromosomes could be drawn. The present work reinforces the importance of distinct approaches in taxonomic and evolutionary studies, suggesting a new revision within the genus Rhamdia that takes the present genetic data into account.
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Aegla platensis: UM COMPLEXO DE ESPÉCIES? EVIDÊNCIAS A PARTIR DO GENE MITOCONDRIAL COI / Aegla platensis: a species complex? Evidences from the mitochondrial gene COIHauschild, Caroline Bacelar 22 February 2011 (has links)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Aeglid crabs have attracted researchers because they represent the only
anomuran family entirely restricted to continental waters, besides being endemic to
the tropical and temperate regions of South America, occurring in streams, creeks,
rivers, lagoons and caves. These crabs are becoming more and more restricted to
the headwaters due to their necessity of clean and well oxygenated water. The family
Aeglidae encompasses about 70 species described up to now, and of these, 23 are
found in Rio Grande do Sul state (RS). Aegla platensis is one of the few species
found in the three hydrographic basins of RS. Due to its broad distribution, this study
investigates the taxonomic status of A. platensis occurring in Uruguay and Guaíba
basins. Analysis were carried out with partial sequences of the mitochondrial genes
16S, COI and COII individually as well as the three genes concatenated.
Phylogenetic analysis were performed using Neighbor-Joining, Maximum Parsimony,
Maximum Likelihood, and Bayesian Inference, which presented high statistical
supports, suggesting the hypothesis that A. platensis may constitute a complex with
at least three species. These results are in agreement with the other analyses
realized in the present study. / Os eglídeos há muito tempo despertam o interesse dos pesquisadores, pois
são os únicos representantes da Infraordem Anomura que ocorrem em águas
continentais. Ademais são endêmicos da região tropical/temperada da América do
Sul, onde são comumente encontrados. A família Aeglidae compreende cerca de 70
espécies descritas até o momento, destas, aproximadamente 23 ocorrem no Rio
Grande do Sul, sendo que Aegla platensis é uma das poucas espécies de eglídeos
encontrados nas três bacias hidrográficas do RS (Bacia do Guaíba, Bacia do
Uruguai e Bacia Litorânea). Devido a sua ampla distribuição decidiu-se investigar o
status taxonômico de Aegla platensis oriundas da Bacia do Uruguai e Bacia do
Guaíba. As análises foram realizadas com os genes mitocondriais 16S, COI e COII
separadamente e com os dados concatenados dos três genes. As construções
filogenéticas de A. platensis foram realizadas com os métodos Neigbhor-Joining,
Máxima Parcimônia, Máxima Verossimilhança e Bayesiana, os quais apresentaram
alto suporte estatístico sugerindo a hipótese de que A. platensis constitua um
complexo de no mínimo três espécies. Estes dados também são congruentes com
as outras análises realizadas neste estudo.
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Ferramentas auxiliares na identificação de espécies de abelhas Meliponini, com ênfase no gênero Schwarziana (Lepeletier, 1836) / Auxiliar tools for Meliponini bees identification, emphasizing the genus SchwarzianaSilva, Raphael Antonio de Oliveira 27 August 2010 (has links)
As abelhas sem ferrão estão entre os animais mais importantes para o equilíbrio do meio ambiente, isso devido a fatores como sua enorme diversidade e principalmente por serem importantes polinizadores tanto de ecossistemas naturais como de agroecossistemas. A necessidade de identificação dos animais amostrados por especialistas é fundamental para estudos ecológicos. Neste trabalho foram feitas análises interespecíficas e intra-populacionais sobre os indivíduos do gênero Schwarziana a fim de aperfeiçoar a utilização da técnica de morfometria geométrica, que nos permite identificações baseadas apenas nos padrões de venação das asas desses insetos. Não obstante, foram realizadas também análises de sequenciamento de dois genes do DNA mitocondrial, o COI e o 16S. O gênero estudado foi Schwarziana, com duas espécies válidas, S. quadripunctata e S. mourei. Nas análises morfométricas, os testes realizados por indivíduos os testes de validação cruzada identificaram de forma correta 70% das amostras de um total de 10 localidades diferentes. Esta acurácia aumenta ainda mais à medida que novos grupos são formados, alcançando próximo de 85% quando separadas por regiões. Em todos os ensaios realizados com a morfometria geométrica (partial warps e coordenadas alinhadas) atingiu-se uma taxa de 100% de identificação correta entre as duas espécies e nos ensaios feitos com as médias das colônias esta taxa também foi atingida para a identificação de todas as populações amostradas. Os testes feitos com os partial warps mostraram-se mais eficazes em relação às coordenadas alinhadas, já que nestes últimos a tolerância mínima para a separação dos grupos não foi atingida em alguns ensaios. As análises moleculares apontaram 53 sítios polimórficos para o gene COI, com um índice de diversidade nucleotídica de 0,02180 e de diversidade haplotípica de 0,8854, separando as amostras em 9 haplótipos, porém a rede de haplótipos não foi suficientemente conclusiva. A diferenciação genética total medida pelo parâmetro Fst somente para as populações de S. quadripunctata foi de 0.9453 (P<0,05). Já para o gene 16S foram encontrados 14 sítios polimórfico e um índice de diversidade nucleotídica de 0,00649 e de diversidade haplotípica de 0,8419, com 7 haplótipos gerados. O parâmetro Fst para todas amostras foi de 0.9552 (P<0,05) e somente para as de S. quadripunctata foi de 0.8736 (P<0,05). Para ambos os genes os testes Fst par-a-par mostraram uma maior variação entre as populações dos estados, mostrando que estas populações estão estruturadas. Os testes de Mantel correlacionaram positivamente os dados morfométricos, geográficos e moleculares. Das duas metodologias aplicadas em nossa pesquisa, podemos afirmar que a morfometria mostrou-se extremamente eficiente na diferenciação das populações amostradas. As análises moleculares indicaram que estas populações estão estruturadas mesmo analisando poucas amostras. No entanto ao unirmos estas duas metodologias, combinamos a simplicidade e a rapidez da morfometria geométrica com a capacidade sempre inovadora de estudos moleculares, obtendo desta forma ferramentas eficazes para acessar a biodiversidade em Meliponini, inclusive para rastrear geograficamente espécimes a partir de estudos com indivíduos de sua área de distibuição natural. / Stingless bees are among the most important animals to the environmental balance, that due to their diversity and mainly because they are important pollinators of both natural and agro-ecosystems. The need for identification of sampled animals by experts is essential for ecological studies. In this work, intra and interspecific population analysis was performed in order to improve the technique of geometric morphometry, which allows us to access this biodiversity through identifications based on patterns of wing venation of these insects. We also sequenced two mitochondrial genes, the COI and 16S. Schwarziana Lepeletier 1836 was the gender studied with two valid species, S. quadripunctata and S. mourei. In morphometric analysis, cross-validation tests carried out by individuals correctly identified 70% of samples from a total of 10 different locations. This accuracy increases further as new groups are formed, according to geographic proximity, reaching around 85% when separated by regions. In all tests with geometric morphometry (partial warps and aligned coordinates) reached a rate of 100% correct identification between the two species and the tests made with the averages of the colonies that rate achieved the perfect identification of all populations sampled. Partial warps tests were more effective in relation to aligned coordinates ones, as these last a minimum tolerance for the separation of the groups was not achieved in some tests. Molecular analysis showed 53 polymorphic sites for the COI gene, with nucleotide diversity of 0.02180 and haplotype diversity of 0.8854, separating the samples into 9 haplotypes, but their network of haplotypes was not sufficiently conclusive. The total genetic differentiation measured by Fst parameter only for the populations of S. quadripunctata was 0.9453 (P <0.05). As for the gene 16S, we found 14 polymorphic sites and a nucleotide diversity of 0.00649 and haplotype diversity of 0.8419, with seven haplotypes generated. The parameter Fst for all samples was 0.9552 (P <0.05) and only for S.quadripunctata was 0.8736 (P <0.05). For both genes Fst pairwise tests showed greater variation among populations of the states, showing these groups as a genetic structure. Mantel tests were positively correlated for morphometric, geographical and molecular data. Of the two methodologies in our research, we can affirm that the morphometry proved to be extremely efficient in the differentiation of populations. Molecular analysis showed that populations are consistent, even that a low sample size is available. However combining these two methodologies, we have joined the simplicity and speed of geometric morphometric with the always innovative ability of molecular studies, thus achieving effective tools for accessing biodiversity in Meliponini, including a geographically trace for specimens by studying individuals from their natural range.
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Variação morfométrica entre os sexos, variabilidade genética e inferência de expansão histórica de Pygoscelis antarcticus, nas ilhas Shetland do Sul, AntárticaBrummelhaus, Jaqueline 21 November 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-11-21 / UNISINOS - Universidade do Vale do Rio dos Sinos / O pinguim-antártico (Pygoscelis antarcticus) tem suas populações distribuídas principalmente nas Ilhas Sandwich do Sul, Georgia do Sul e Shetlands do Sul e na região da Península Antártica. Algumas de suas características são o baixo dimorfismo sexual, a monogamia e o comportamento filopátrico. Esta tese tem como objetivos: 1) quantificar o dimorfismo sexual através de medidas morfológicas, testar uma função discriminante e avaliar o dimorfismo sexual entre duas áreas de reprodução distantes (Ilhas Rei George e Elefante, Shetlands do Sul); 2) caracterizar a distribuição espacial da variabilidade genética populacional entre colônias de reprodução nas Ilhas Rei George e Elefante, através de marcador mitocondrial. Na avaliação do dimorfismo sexual de tamanho, através de caracteres morfológicos, foi encontrado que machos são 6 a 9,4% maiores que as fêmeas e a equação discriminante formulada classifica corretamente 80,6% das aves. Não foi encontrada diferença no dimorfismo sexual entre as colônias de reprodução das Ilhas Rei George e Elefante. Mesmo sendo uma alternativa na determinação sexual, as equações discriminantes devem ser usadas com cautela em locais diferentes do que foram produzidas por causa dos erros de classificação. Quando equações discriminantes das Ilhas Deception e Rei George foram testadas para os dados da Ilha Elefante, obteve-se apenas 67,7% e 71% de acerto. Desta forma, a abordagem molecular é uma opção eficiente na resolução de dúvidas relacionadas à sexagem. Quanto à variabilidade genética com uso de marcador mitocondrial, foram encontrados 38 haplótipos para 61 indivíduos analisados, sendo apenas dois compartilhados nas colônias e todos os demais são exclusivos. Os valores de FST e da AMOVA revelam que a divergência entre as populações é baixa e que a maioria da variação genética (98,3%) ocorreu dentro das populações. Isso poderia ser justificado por um alto fluxo gênico entre as populações, mas não corrobora com o comportamento filopátrico da espécie. Os testes de neutralidade e de expansão demográfica apontam para uma evolução neutra e possibilidade de expansão, que ocorreu há mais de dois milhões de anos atrás e no último um milhão de anos o tamanho efetivo populacional manteve-se constante. Os resultados ressaltam a ocorrência de uma expansão populacional a partir de uma população geneticamente homogênea e a manutenção do tamanho efetivo em longa escala de tempo pode ter amplamente contribuído para a falta de estruturação genética entre as colônias recentes de pinguim-antártico. / Chinstrap penguin (Pygoscelis antarcticus) has their populations distributed mainly in South Sandwich, South Georgia and South Shetlands Islands, and the Antarctic Peninsula. This specie presents low sexual dimorphism, monogamy and philopatric behavior. This thesis aims to: 1) to evaluate sexual dimorphism among males and females and among two breeding areas (King George and Elephant Islands) using morphological characters and to obtain a discriminant function based on the characters that best identify the sex of Chinstrap penguins; 2) to determine the spatial structuring of population genetic variation among breeding colonies at King George and Elephant Islands, using mitochondrial control region. In the assessment of sexual dimorphism using morphological characters, were found that males were 6 to 9.4% larger than females and discriminant equation formulated correctly classifies 80.6% of the birds. There was no difference in sexual dimorphism between the breeding colonies of King George and Elephant Islands. However, the discriminant function should be used with caution in different locations than are produced because penguins may be misclassified. When discriminant equations from Deception and King George Islands were tested for Elephant Island data, we obtained only 67.7% and 71% accuracy. Where there is doubt in the field, it would be interesting to apply molecular sexing technique. For genetic variability using mitochondrial control region, were found 38 haplotypes for 61 individuals analyzed, only two were shared in the colonies and all others are exclusive. FST and AMOVA values revealed that the divergence between populations is low and that most of genetic variation (98.3%) occurred within populations. This could be explained by a high gene flow among populations, but does not corroborate with the philopatric behavior of this specie. The neutrality tests and Mismatch distribution point to a neutral evolution and possibility of expansion, which occurred more 2 Mya and the last 1 Mya, the effective population size remained constant. The results show the occurrence of a population expansion from a genetically homogeneous population and maintenance of effective size in long time scale can have widely contributed to the lack of genetic structuring among the current colonies of Chinstrap penguin.
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Distribuição geográfica, filogeografia e história evolutiva da abelha sem ferrão Melipona quadrifasciata (Hymenoptera, Apidae) / Geographic distribution, phylogeography and evolutionary history of stingless bee Melipona quadrifasciata (Hymenoptera, Apidae)Batalha Filho, Henrique 29 July 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008-07-29 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Melipona quadrifasciata, regionally known as mandaçaia , presents two distinct subspecies: M. quadrifasciata anthidioides and M. quadrifasciata quadrifasciata. They differ in the yellow tergal stripes, which are continuous in M. q. quadrifasciata and discontinuous in M. q. anthidioides. The correlation between geographic distribution and metasomal coloration was investigated and characterized the restriction sites in the mtDNA of both morphotypes of M. quadrifasciata, as determined by the tergal stripes patterns. Specimens from 198 localities were examined, and the variation observed in the pattern of tergal stripes was grouped into four distinct classes. The distribution pattern of M. quadrifasciata found in the present work agrees with the previously reported pattern for this species, i.e., M. q. quadrifasciata, a form characterized by continuous tergal stripes, inhabits the southern portion of the distribution, from Rio Grande do Sul to southern São Paulo, including Misiones, in Argentina, and southeastern Paraguay to the west, whereas M. q. anthidioides, a form with interrupted stripes, occurs from northeastern São Paulo to the northern portion of Diamantina Plateau, in Bahia, and westwards to the western tip of Minas Gerais and central portion of the Goiás State. The data of RFLP showed two restriction patterns, one present in M. q. quadrifasciata, and another in M. q. anthidioides and in populations with continuous tergal stripes from northern Minas Gerais and northeastern Bahia and Sergipe. The phylogeography was evaluated across its range of M. quadrifasciata populations. Using 852 bp of mtDNA COI gene of 145 individuals from 56 locates of RS RS, SC, PR, SP, RJ, MG, ES, BA and SE states in Brazil. Fifty haplotypes were identified 50 with a nucleotide diversity (π) of 0,0055 and a haplotypic diversity (Hd) of 0,957. The phylogenetic analysis showed the presence of two clades: the south clade comprising the subspecies M. q. quadrifasciata, and the north clade formed by the subspecies M. q. anthidioides and the populations with continuous tergal stripes from northern Minas Gerais and northeastern Bahia and Sergipe. AMOVA showed a percentage of variation between the clades of 68,56% and a ΦST 0,905. The barrier of gene flow, estimated with SAMOVA, was located close to Ribeira do Iguape River Valley in the south of the State of São Paulo. The unimodal mismatch distribution suggested bottleneck events affecting both clades. Coalescence analysis estimated time of divergence estimated between 490.000 and 390.000 years B.P. Other species of Melipona of the Atlantic forest, M. bicolor and M. marginata, also present subspecies that display morphological differences along north-south ranges that match the distribution of M. q. quadrifasciata and M. q. anthidioides. Concordant phylogeographyc patterns have been reported for other animal groups, as birds (Xiphorhynchus fuscus) and serpents (Bothrops jararaca). / A abelha Melipona quadrifasciata, conhecida popularmente como mandaçaia, apresenta duas subespécies: M. q. anthidioides e M. q. quadrifasciata. A principal diferença entre as subespécies são as faixas tergais amarelas, que são contínuas em M. q. quadrifasciata e descontínuas em M. q. anthidioides. A correlação entre a distribuição geográfica e a coloração metassomal e os sítios de restrição do DNA mitocondrial foi caracterizado de ambos morfotipos de M. quadrifasciata, como determinado pelos padrões de faixas tergais. Foram examinados exemplares provenientes de um total de 198 localidades no Brasil, e com base na variação observada os exemplares foram distribuidos em quatro classes. A distribuição geográfica de M. quadrifasciata observada mostra M. q. quadrifasciata, uma forma com faixas tergais contínuas, ocupando a porção sul da distribuição, do Rio Grande do Sul até a metade sul de São Paulo, indo a oeste até a província de Misiones, na Argentina e porção sudeste do Paraguai. A forma com faixas interrompidas, M. q. anthidioides, distribui-se da metade nordeste de São Paulo até o extremo norte da região da Chapada Diamantina, na Bahia, estendendo-se a oeste pelo Triângulo Mineiro e região central do estado de Goiás. Dois padrões RFLP foram identificados, sendo um presente em M. q. quadrifasciata, e o outro em M. q. anthidioides e nas populações com padrão de faixas tergais continuo do norte de Minas Gerais e Sergipe e nordeste da Bahia. Avaliou-se também o padrão filogeográfico das populações de M. quadrifasciata ao longo de sua área de distribuição. Para análise filogeográfica foram utilizados 852 pb referentes a parte do gene COI do mtDNA de 145 indivíduos de M. quadrifasciata provenientes de 56 localidades dos estados do RS, SC, PR, SP, RJ, MG, ES, BA e SE. Foram identificados 50 haplótipos, com uma diversidade nucleotídica (π) de 0,0055 e uma diversidade haplotípica (Hd) de 0,957. Foi evidenciado, na inferência filogenética e na rede de haplótipos, a presença de dois clados: o clado sul compreendendo à subespécie M. q. quadrifasciata, e o clado norte formado pela subespécie M. q. anthidioides e as populações de faixa tergal contínua do norte de Minas Gerais e do Sergipe e nordeste da Bahia. A AMOVA mostrou um percentual de variação entre os clados de 68,56% e um ΦST de 0,905. A barreira de fluxo gênico, estimada pela SAMOVA, foi localizada próxima ao Vale do Ribeira do Iguape no sul do estado de São Paulo, concordando também com a separação dos clados. A mismatch distribution evidenciou gargalos populacionais em ambos clados por meio de distribuição unimodal. O tempo de divergência estimado pela análise de coalescência foi entre 490.000 e 390.000 anos A.P. Outras espécies de abelhas, M. bicolor e M. marginata, exibem diferenciação morfológica que recebe o status de subespécies, apresentando zona de separação entre as subespécies concordante com M. quadrifasciata. Padrões filogeográficos com vicariância semelhante foram reportados para pássaros (Xiphorhynchus fuscus) e serpentes (Bothrops jararaca).
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Ferramentas auxiliares na identificação de espécies de abelhas Meliponini, com ênfase no gênero Schwarziana (Lepeletier, 1836) / Auxiliar tools for Meliponini bees identification, emphasizing the genus SchwarzianaRaphael Antonio de Oliveira Silva 27 August 2010 (has links)
As abelhas sem ferrão estão entre os animais mais importantes para o equilíbrio do meio ambiente, isso devido a fatores como sua enorme diversidade e principalmente por serem importantes polinizadores tanto de ecossistemas naturais como de agroecossistemas. A necessidade de identificação dos animais amostrados por especialistas é fundamental para estudos ecológicos. Neste trabalho foram feitas análises interespecíficas e intra-populacionais sobre os indivíduos do gênero Schwarziana a fim de aperfeiçoar a utilização da técnica de morfometria geométrica, que nos permite identificações baseadas apenas nos padrões de venação das asas desses insetos. Não obstante, foram realizadas também análises de sequenciamento de dois genes do DNA mitocondrial, o COI e o 16S. O gênero estudado foi Schwarziana, com duas espécies válidas, S. quadripunctata e S. mourei. Nas análises morfométricas, os testes realizados por indivíduos os testes de validação cruzada identificaram de forma correta 70% das amostras de um total de 10 localidades diferentes. Esta acurácia aumenta ainda mais à medida que novos grupos são formados, alcançando próximo de 85% quando separadas por regiões. Em todos os ensaios realizados com a morfometria geométrica (partial warps e coordenadas alinhadas) atingiu-se uma taxa de 100% de identificação correta entre as duas espécies e nos ensaios feitos com as médias das colônias esta taxa também foi atingida para a identificação de todas as populações amostradas. Os testes feitos com os partial warps mostraram-se mais eficazes em relação às coordenadas alinhadas, já que nestes últimos a tolerância mínima para a separação dos grupos não foi atingida em alguns ensaios. As análises moleculares apontaram 53 sítios polimórficos para o gene COI, com um índice de diversidade nucleotídica de 0,02180 e de diversidade haplotípica de 0,8854, separando as amostras em 9 haplótipos, porém a rede de haplótipos não foi suficientemente conclusiva. A diferenciação genética total medida pelo parâmetro Fst somente para as populações de S. quadripunctata foi de 0.9453 (P<0,05). Já para o gene 16S foram encontrados 14 sítios polimórfico e um índice de diversidade nucleotídica de 0,00649 e de diversidade haplotípica de 0,8419, com 7 haplótipos gerados. O parâmetro Fst para todas amostras foi de 0.9552 (P<0,05) e somente para as de S. quadripunctata foi de 0.8736 (P<0,05). Para ambos os genes os testes Fst par-a-par mostraram uma maior variação entre as populações dos estados, mostrando que estas populações estão estruturadas. Os testes de Mantel correlacionaram positivamente os dados morfométricos, geográficos e moleculares. Das duas metodologias aplicadas em nossa pesquisa, podemos afirmar que a morfometria mostrou-se extremamente eficiente na diferenciação das populações amostradas. As análises moleculares indicaram que estas populações estão estruturadas mesmo analisando poucas amostras. No entanto ao unirmos estas duas metodologias, combinamos a simplicidade e a rapidez da morfometria geométrica com a capacidade sempre inovadora de estudos moleculares, obtendo desta forma ferramentas eficazes para acessar a biodiversidade em Meliponini, inclusive para rastrear geograficamente espécimes a partir de estudos com indivíduos de sua área de distibuição natural. / Stingless bees are among the most important animals to the environmental balance, that due to their diversity and mainly because they are important pollinators of both natural and agro-ecosystems. The need for identification of sampled animals by experts is essential for ecological studies. In this work, intra and interspecific population analysis was performed in order to improve the technique of geometric morphometry, which allows us to access this biodiversity through identifications based on patterns of wing venation of these insects. We also sequenced two mitochondrial genes, the COI and 16S. Schwarziana Lepeletier 1836 was the gender studied with two valid species, S. quadripunctata and S. mourei. In morphometric analysis, cross-validation tests carried out by individuals correctly identified 70% of samples from a total of 10 different locations. This accuracy increases further as new groups are formed, according to geographic proximity, reaching around 85% when separated by regions. In all tests with geometric morphometry (partial warps and aligned coordinates) reached a rate of 100% correct identification between the two species and the tests made with the averages of the colonies that rate achieved the perfect identification of all populations sampled. Partial warps tests were more effective in relation to aligned coordinates ones, as these last a minimum tolerance for the separation of the groups was not achieved in some tests. Molecular analysis showed 53 polymorphic sites for the COI gene, with nucleotide diversity of 0.02180 and haplotype diversity of 0.8854, separating the samples into 9 haplotypes, but their network of haplotypes was not sufficiently conclusive. The total genetic differentiation measured by Fst parameter only for the populations of S. quadripunctata was 0.9453 (P <0.05). As for the gene 16S, we found 14 polymorphic sites and a nucleotide diversity of 0.00649 and haplotype diversity of 0.8419, with seven haplotypes generated. The parameter Fst for all samples was 0.9552 (P <0.05) and only for S.quadripunctata was 0.8736 (P <0.05). For both genes Fst pairwise tests showed greater variation among populations of the states, showing these groups as a genetic structure. Mantel tests were positively correlated for morphometric, geographical and molecular data. Of the two methodologies in our research, we can affirm that the morphometry proved to be extremely efficient in the differentiation of populations. Molecular analysis showed that populations are consistent, even that a low sample size is available. However combining these two methodologies, we have joined the simplicity and speed of geometric morphometric with the always innovative ability of molecular studies, thus achieving effective tools for accessing biodiversity in Meliponini, including a geographically trace for specimens by studying individuals from their natural range.
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