Apesar de a monogamia social ser dominante entre as aves, análises genéticas revelaram relações de parentesco inesperadas, evidenciando diferentes estratégias de reprodução, como a paternidade extra-par e o parasitismo de ninho. Espécies de passeriformes estão entre as mais promíscuas, com altas taxas de paternidade extra-par, enquanto em aves marinhas esse comportamento demonstrou ser menos frequente. Pinguins (Família Spheniscidae) compõem um grupo de 18 espécies de aves marinhas pelágicas e que tem em comum a filopatria, fidelidade a um parceiro e intenso cuidado biparental. Portanto, espera-se que apresentem um comportamento estritamente monogâmico e taxas de paternidade extra-par insignificantes. Avaliamos pela primeira vez o sistema reprodutivo dos Pinguins-de-Magalhães através de uma abordagem genética, buscando investigar a existência e frequência de paternidade extra-par e parasitismo de ninho. O parentesco de 88 filhotes de 44 ninhos de uma colônia na Ilha Quiroga (Argentina) foi determinado com base em análises de 9 marcadores microssatélites. Encontramos baixas taxas de parasitismo de ninho (6%), mas altas taxas de paternidade extra-par (31% e 48% dos ninhos com pelo menos 1 filhote extra-par). Entre os dois anos coletados, encontramos uma pequena diferença na incidência de infidelidade (29% em 2010; 32% em 2011), mas não houve relação com as condições climáticas do período de reprodução da espécie. Além disso, apesar da alta taxa de filhotes extra-par, não encontramos diferença significativa na diversidade genética e nem viés da razão sexual secundária. Acreditamos que a alta taxa de paternidade extra-par encontrada possa ter relação com o comportamento reprodutivo em colônia, a densidade populacional, o sincronismo reprodutivo, ou que parte da paternidade que não correspondeu aos pais sociais seja resultado de troca de parceiros antes da definição final dos casais em cada estação reprodutiva. Nosso estudo pode ajudar a melhor entender e caracterizar o sistema reprodutivo dos Pinguins-de-Magalhães e indica que a espécie é socialmente, mas não geneticamente monogâmica. / Despite the social monogamy being dominant among birds, genetic analysis revealed unexpected kinship relations, showing different reproductive strategies, such as extra-pair paternity and brood parasitism. Passerine species are among the most promiscuous, with high extra-pair paternity rates, while in seabirds this behavior is typically rather less frequent. Penguins (Spheniscidae Family) are a group of 18 species of pelagic seabirds that have in common philopatric behavior, faithfulness to one partner and intense biparental care. Therefore, they are expected to have a strictly monogamous behavior and insignificant rates of extra-pair paternity. For the first time, we evaluated the reproductive system of Magellanic Penguins (Spheniscus magellanicus) through genetic analysis in order to investigate the existence and frequency of extra-pair paternity and brood parasitism. The kinship of 88 offspring of 44 nests from a colony on Quiroga Island (Argentina) was determined based on the analyses of 9 microsatellite markers. We found low rates of brood parasitism (6%), but high extra-pair paternity rates (31% and 48% of nests with at least one extra-pair offspring). Between the two years sampled, we found a small difference in the incidence of infidelity (29% in 2010; 32% in 2011), but no connection with the climatic conditions of each breeding season. In addition, despite the high rate of extra-pair offspring, we found no significant difference in the genetic diversity and no bias in the secondary sex ratio. We believe that the high rate of extra-pair paternity found in our study may be a result of their reproductive behavior of nesting in colonies, breeding synchrony, density, or that part of the mismatching paternity is due mate switching. Our study may help to better understand and characterize the reproductive system of Magellanic penguins and indicates that this species is socially but not sexually monogamous.

Apesar de a monogamia social ser dominante entre as aves, análises genéticas revelaram relações de parentesco inesperadas, evidenciando diferentes estratégias de reprodução, como a paternidade extra-par e o parasitismo de ninho. Espécies de passeriformes estão entre as mais promíscuas, com altas taxas de paternidade extra-par, enquanto em aves marinhas esse comportamento demonstrou ser menos frequente. Pinguins (Família Spheniscidae) compõem um grupo de 18 espécies de aves marinhas pelágicas e que tem em comum a filopatria, fidelidade a um parceiro e intenso cuidado biparental. Portanto, espera-se que apresentem um comportamento estritamente monogâmico e taxas de paternidade extra-par insignificantes. Avaliamos pela primeira vez o sistema reprodutivo dos Pinguins-de-Magalhães através de uma abordagem genética, buscando investigar a existência e frequência de paternidade extra-par e parasitismo de ninho. O parentesco de 88 filhotes de 44 ninhos de uma colônia na Ilha Quiroga (Argentina) foi determinado com base em análises de 9 marcadores microssatélites. Encontramos baixas taxas de parasitismo de ninho (6%), mas altas taxas de paternidade extra-par (31% e 48% dos ninhos com pelo menos 1 filhote extra-par). Entre os dois anos coletados, encontramos uma pequena diferença na incidência de infidelidade (29% em 2010; 32% em 2011), mas não houve relação com as condições climáticas do período de reprodução da espécie. Além disso, apesar da alta taxa de filhotes extra-par, não encontramos diferença significativa na diversidade genética e nem viés da razão sexual secundária. Acreditamos que a alta taxa de paternidade extra-par encontrada possa ter relação com o comportamento reprodutivo em colônia, a densidade populacional, o sincronismo reprodutivo, ou que parte da paternidade que não correspondeu aos pais sociais seja resultado de troca de parceiros antes da definição final dos casais em cada estação reprodutiva. Nosso estudo pode ajudar a melhor entender e caracterizar o sistema reprodutivo dos Pinguins-de-Magalhães e indica que a espécie é socialmente, mas não geneticamente monogâmica. / Despite the social monogamy being dominant among birds, genetic analysis revealed unexpected kinship relations, showing different reproductive strategies, such as extra-pair paternity and brood parasitism. Passerine species are among the most promiscuous, with high extra-pair paternity rates, while in seabirds this behavior is typically rather less frequent. Penguins (Spheniscidae Family) are a group of 18 species of pelagic seabirds that have in common philopatric behavior, faithfulness to one partner and intense biparental care. Therefore, they are expected to have a strictly monogamous behavior and insignificant rates of extra-pair paternity. For the first time, we evaluated the reproductive system of Magellanic Penguins (Spheniscus magellanicus) through genetic analysis in order to investigate the existence and frequency of extra-pair paternity and brood parasitism. The kinship of 88 offspring of 44 nests from a colony on Quiroga Island (Argentina) was determined based on the analyses of 9 microsatellite markers. We found low rates of brood parasitism (6%), but high extra-pair paternity rates (31% and 48% of nests with at least one extra-pair offspring). Between the two years sampled, we found a small difference in the incidence of infidelity (29% in 2010; 32% in 2011), but no connection with the climatic conditions of each breeding season. In addition, despite the high rate of extra-pair offspring, we found no significant difference in the genetic diversity and no bias in the secondary sex ratio. We believe that the high rate of extra-pair paternity found in our study may be a result of their reproductive behavior of nesting in colonies, breeding synchrony, density, or that part of the mismatching paternity is due mate switching. Our study may help to better understand and characterize the reproductive system of Magellanic penguins and indicates that this species is socially but not sexually monogamous.

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No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Dissertacao_Aryse_Martins.pdf: 857909 bytes, checksum: 6af8a55ce9256458f340496528f323af (MD5) Previous issue date: 2015-02-24 / Sem bolsa / Parâmetros sanguíneos básicos e peso corpóreo são rotineiramente utilizados para monitoramento do estado geral de Pinguins-de-Magalhães em reabilitação, sendo inclusive considerados critérios para liberação de acordo com protocolos estabelecidos. No entanto, estudos mostrando o perfil de variação destes parâmetros durante o desenvolvimento da aspergilose nestes animais não são conhecidos. Neste sentido, este trabalho objetivou determinar curva de peso, de hematócrito (Ht) e de proteínas plasmáticas totais (PPT) em pinguins com aspergilose. O estudo do tipo caso-controle retrospectivo foi realizado com pinguins em reabilitação no Centro de Recuperação de Animais Marinhos, (CRAM-FURG) em Rio Grande, Rio Grande do Sul, Brasil, os quais foram classificados em dois grupos, sendo o grupo caso composto por pinguins com aspergilose, confirmada post mortem a partir de achados necroscópicos associados ao cultivo microbiológico e a histopatologia, e o grupo controle composto por pinguins sadios, que foram liberados. Para a determinação das curvas, foram coletados dados de nove amostras sequenciais, realizadas em média a cada sete dias, durante um período máximo de 81 dias, sendo estes submetidos a análise de variância (ANOVA) com teste post-hoc de Bonferroni. Ao todo, 140 animais foram estudados (50% casos e 50% controles). Pinguins com aspergilose diferiram significativamente do grupo controle em todos os parâmetros analisados. O peso médio, na primeira coleta foi de 2.747g no grupo caso e 2.875g no grupo controle. Os animais com aspergilose apresentaram média de peso menor que animais liberados ao longo de toda a reabilitação. O ganho de peso dos animais com aspergilose ocorreu somente nas três primeiras coletas, com estabilização ou perda de peso nas coletas posteriores, até seu desfecho. Em relação ao hematócrito (Ht) o valor médio na primeira coleta, foi de 38% e 44% nos grupos caso e controle, respectivamente. No grupo de pinguins com aspergilose foi detectado um declínio progressivo na curva dos valores de Ht ao longo do período de reabilitação, os quais permaneceram abaixo do limite inferior de referência para a espécie (42% ± 4%) desde a terceira coleta até seu desfecho, enquanto o grupo controle apresentou valores dentro da referência para a espécie em todas as coletas. A primeira coleta de dados de PPT demonstrou um valor médio similar, de 6,4g/dL e 6g/dL, entre os grupos caso e controle, respectivamente. No entanto, na análise da curva, o grupo com aspergilose apresentou aumento progressivo desses valores durante toda a reabilitação, alcançando um valor médio de 10,3g/dL na nona coleta, diferentemente do grupo controle, que permaneceu estável a partir da sexta coleta, com valores entre 7,9 e 8g/dL. Neste trabalho podemos observar que estes parâmetros, além de serem critérios para liberação de pinguins também podem ser utilizados como indicadores de animais potencialmente infectados, uma vez que o resultado das curvas geradas a partir das análises mostraram diferenças pontuais no grupo de pinguins com aspergilose quando comparado com animais sadios. O estabelecimento desse perfil pode servir como parâmetro para início de terapia preemptiva para aspergilose ou de investigação diagnóstica mais específica. / Basic blood parameters and body weight are routinely used to monitor the general condition of Magellanic penguins in rehabilitation, including being considered criteria for release in accordance with established protocols. However, studies showing the variation of these parameters during the development of aspergillosis in these animals is not known. Thus, this study aimed to determine the curve of weight, hematocrit (Ht) and total plasma proteins (PPT) in penguins with aspergillosis. The study of retrospective case-control was carried out with penguins during rehabilitation at Centro de Recuperação de Animais Marinhos (CRAM-FURG) in Rio Grande, Rio Grande do Sul, Brazil, which were classified into two groups: the case group composed by penguins with aspergillosis, confirmed post mortem from necroscopic findings associated with microbiological culture and histopathology, and the control group consisted by healthy penguins, which were released. For the determination of the curves, data were collected from nine sequential samples, performed on average every seven days for a maximum period of 81 days, which underwent to analysis of variance (ANOVA) with post-hoc Bonferroni. A total of 140 animals were studied (cases 50% and 50% control). Penguins with aspergillosis were significantly different from the control group in all analyzed parameters. The average weight in the first collection was 2.747g in the case group, and 2.875g in the control group. Animals with aspergillosis showed a lower mean weight than animals released throughout the rehabilitation. The weight gain of the animals with aspergillosis occurred only in the first three collections, with stabilization or weight loss in later collections until the last collection. Regarding the hematocrit (Ht) the average value in the first collection, was 38% and 44% in the case and control groups, respectively. In the group of penguins with aspergillosis a progressive decline was detected in the curve of Ht values throughout the rehabilitation period, which remained below of the lower reference limit for the specie (42% ± 4%) from the third until the last collection, while the control group had values within the reference for the specie in all samples. The first collection of PPT data showed a similar average value of 6.4g/dL and 6g/dL, between case and control groups, respectively. However, the analysis of the curve of the group with aspergillosis showed progressive increase of these values throughout the rehabilitation, reaching an average of 10,3g / dL in the ninth collection, unlike the control group, which remained stable since the sixth collection, values between 7.9 and 8 g / dL. In this work we can see that these parameters besides being penguins criteria for release can also be used as indicators of potentially infected animals, as a result of the curves generated from the analysis showed significant differences in penguins group with aspergillosis when compared with healthy animals. The establishment of this profile can be used as parameters for early preemptive therapy for aspergillosis or more specific diagnosis.