A família Potamotrygonidae é um grupo monofilético de raias exclusivo de água doce, ocorrendo na maioria dos grandes rios neotropicais sulamericanos. A família apresenta-se numa situação taxonômica bastante confusa devido à elevada diversidade de coloração do disco, à escassez de um número maior de caracteres diagnósticos para a identificação de seus membros e a confusão na literatura em relação às espécies nominais. O padrão de coloração, usado como principal caráter na identificação das espécies se mostra inadequado para separar espécies semelhantes, pois existe uma enorme quantidade de padrões intermediários de coloração. Potamotrygom orbignyi (Castelnau, 1855), e espécies com padrões de colorido reticulado semelhantes, foram submetidas a uma análise taxonômica acurada, uma vez que os limites de P. orbignyi e o status taxonômico destas espécies nominais possivelmente relacionadas se encontravam incertos. Dessa maneira, com o intuito de resolver parte da problemática taxonômica dentro da família Potamotrygonidae, Potamotrygon orbignyi (Castelnau, 1855), Potamotrygon dumerilii (Castelnau, 1855), Potamotrygon reticulatus (Günther, 1880) e Potamotrygon humerosa Garman, 1913, que se encontram distribuídas na bacia Amazônica, na Venezuela (rio Orinoco), Colômbia, Guianas e Suriname, foram taxonomicamente analisadas. A análise taxonômica revelou baseada em um estudo morfológico detalhado, que Potamotrygon reticulatus e Potamotrygon dumerilii representam na verdade padrões de variação encontradas dentro de Potamotrygon orbignyi e tratadas por conseguinte como sinônimos desta. Além disso, as espécies nominais Potamotrygon humerosa e Potamotrygon marinae apresentaram um conjunto de caracteres que não permitiram incluí-las como sinônimos de Potamotrygon orbignyi, confirmando dessa maneira, como suspeitado por autores prévios, seu status de validade. / The family Potamotrygonidae is a monophyletic group of rays exclusive of freshwater environment, occurring on the majority of South American neotropical rivers. It also presents an extremely confuse taxonomic situation due to its highly diverse disc coloration, the absence of a greater number of diagnostic characters to identify its members and the confusion on the literature involving its nominal species. The coloration pattern, used as the main character on the identification of species is not adequate to separate similar species since an enormous quantity of intermediate patterns exists. Potamotrygom orbignyi (Castelnau, 1855), and species with similar reticulate color patterns were submitted to an accurate taxonomical analysis, since the limits of P. orbignyi and the taxonomic status of the probable related nominal species were uncertain. In this way, with the intention to solve part of the taxonomic problematic inside the family Potamotrygonidae, Potamotrygon orbignyi (Castelnau, 1855), Potamotrygon dumerilii (Castelnau, 1855), Potamotrygon reticulatus (Günther, 1880) and Potamotrygon humerosa Garman, 1913, that are distributed in Amazonic basin, in Venezuela (río Orinoco), Colômbia, Guianas and Suriname, were taxonomically analyzed. The taxonomic analysis revealed, based on a detailed morphological study that Potamotrygon reticulatus and Potamotrygon dumerilii represent actually variation patterns found inside Potamotrygon orbignyi and treated consequently as synonyms. Besides this, the nominal species Potamotrygon humerosa and Potamotrygon marinae presented a set of characters that did not allow including them as synonyms of Potamotrygon orbignyi, confirming thus, as suspected by previous authors, their validity status.

A família Potamotrygonidae é um grupo monofilético de raias exclusivo de água doce, ocorrendo na maioria dos grandes rios neotropicais sulamericanos. A família apresenta-se numa situação taxonômica bastante confusa devido à elevada diversidade de coloração do disco, à escassez de um número maior de caracteres diagnósticos para a identificação de seus membros e a confusão na literatura em relação às espécies nominais. O padrão de coloração, usado como principal caráter na identificação das espécies se mostra inadequado para separar espécies semelhantes, pois existe uma enorme quantidade de padrões intermediários de coloração. Potamotrygom orbignyi (Castelnau, 1855), e espécies com padrões de colorido reticulado semelhantes, foram submetidas a uma análise taxonômica acurada, uma vez que os limites de P. orbignyi e o status taxonômico destas espécies nominais possivelmente relacionadas se encontravam incertos. Dessa maneira, com o intuito de resolver parte da problemática taxonômica dentro da família Potamotrygonidae, Potamotrygon orbignyi (Castelnau, 1855), Potamotrygon dumerilii (Castelnau, 1855), Potamotrygon reticulatus (Günther, 1880) e Potamotrygon humerosa Garman, 1913, que se encontram distribuídas na bacia Amazônica, na Venezuela (rio Orinoco), Colômbia, Guianas e Suriname, foram taxonomicamente analisadas. A análise taxonômica revelou baseada em um estudo morfológico detalhado, que Potamotrygon reticulatus e Potamotrygon dumerilii representam na verdade padrões de variação encontradas dentro de Potamotrygon orbignyi e tratadas por conseguinte como sinônimos desta. Além disso, as espécies nominais Potamotrygon humerosa e Potamotrygon marinae apresentaram um conjunto de caracteres que não permitiram incluí-las como sinônimos de Potamotrygon orbignyi, confirmando dessa maneira, como suspeitado por autores prévios, seu status de validade. / The family Potamotrygonidae is a monophyletic group of rays exclusive of freshwater environment, occurring on the majority of South American neotropical rivers. It also presents an extremely confuse taxonomic situation due to its highly diverse disc coloration, the absence of a greater number of diagnostic characters to identify its members and the confusion on the literature involving its nominal species. The coloration pattern, used as the main character on the identification of species is not adequate to separate similar species since an enormous quantity of intermediate patterns exists. Potamotrygom orbignyi (Castelnau, 1855), and species with similar reticulate color patterns were submitted to an accurate taxonomical analysis, since the limits of P. orbignyi and the taxonomic status of the probable related nominal species were uncertain. In this way, with the intention to solve part of the taxonomic problematic inside the family Potamotrygonidae, Potamotrygon orbignyi (Castelnau, 1855), Potamotrygon dumerilii (Castelnau, 1855), Potamotrygon reticulatus (Günther, 1880) and Potamotrygon humerosa Garman, 1913, that are distributed in Amazonic basin, in Venezuela (río Orinoco), Colômbia, Guianas and Suriname, were taxonomically analyzed. The taxonomic analysis revealed, based on a detailed morphological study that Potamotrygon reticulatus and Potamotrygon dumerilii represent actually variation patterns found inside Potamotrygon orbignyi and treated consequently as synonyms. Besides this, the nominal species Potamotrygon humerosa and Potamotrygon marinae presented a set of characters that did not allow including them as synonyms of Potamotrygon orbignyi, confirming thus, as suspected by previous authors, their validity status.

Descrita originalmente da bacia do Paraná-Paraguai desde meados do século XIX, Potamotrygon motoro (Müller & Henle, 1841) não só é uma das primeiras espécies da família Potamotrygonidae a ser descrita, como também a que apresenta a maior distribuição geográfica entre as raias de água doce neotropicais, ocorrendo nas três maiores bacias da América do Sul, Amazônica, Paraná-Paraguai e Orinoco, e também na pequena bacia do rio Mearim, no estado do Maranhão. Desde que foi descoberta ocorrendo em outras bacias além da Paraná-Paraguai, P. motoro sempre levantou dúvidas taxonômicas entre vários autores se sua unidade específica poderia ser sustentada ou se seria possível subdividi-lá em novas formas, principalmente devido à variedade cromática de sua coloração dorsal (seu caractere mais diagnóstico). O presente estudo teve como ponto principal abordar essa questão através da revisão morfológica de exemplares de várias localidades da bacia Amazônica, afim de complementar um estudo inicial de 2006 onde foi feita a revisão da espécie na bacia Paraná-Paraguai. Assim sendo foram obtidos mais de 250 exemplares de ao menos 23 rios principais da Amazônia brasileira e peruana de várias coleções nacionais visitadas e também de algumas coletas realizadas para análise, além de fotos e radiografias de alguns exemplares tipos de espécies nominais atribuídas à P. motoro na bacia Amazônica, como Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon ocellata (Engelhardt, 1912), P. laticeps Garman, 1913 e P. circularis Garman 1913. Apesar de algumas características morfológicas apresentarem variações, a unidade específica de P. motoro está bem corroborada e uma possível subdivisão da espécie em novas formas é aqui rejeitada. Um padrão principal e diagnóstico dos vários caracteres morfológicos, como esqueleto, dentição, canais ventrais, dentículos dérmicos e até mesmo coloração se mantêm estável por todas as suas populações analisadas e pode ser facilmente identificado. Também foi visto que as poucas diferenças morfológicas encontradas para alguns caracteres podem nos fornecer uma visualização da distribuição biogeográfica de P. motoro através da similaridade entre alguns desses padrões, onde podemos identificar certos eixos de comunicação entre as bacias em que a espécie está distribuída, como o Sistema Negro/Branco mais bacia do Orinoco ou bacia do Paraná-Paraguai mais Amazônia Peruana. Também foi averiguado que a distribuição de P. motoro segue um padrão conhecido por terras baixas de áreas antepaís, o que auxilia na compreensão de sua ampla distribuição através das bacias onde ocorre, além de ser um padrão constatado para várias outras espécies de peixes ósseos. Além disso, uma variedade de coloração dorsal encontrada apenas em exemplares machos adultos de várias populações amazônicas pode ser identificada. Por fim, três possíveis novas formas dePotamotrygon foram identificadas, e as seguintes espécies nominais e válidas foram sinonimizadas para P. motoro na bacia Amazônica: espécies nominais Trygon garrapa Schomburgk, 1843, Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon laticeps Garman, 1913 e Potamotyrgon circularis Garman, 1913 (em parte, apenas o exemplar MCZ265-S), e espécie válida Potamotyrgon ocellata (Engelhardt, 1912). / Originally described from Parana-Paraguay basin since the middle of XIX century, Potamotrygon motoro (Müller & Henle, 1841), one of the first discovered species of Potamotrygonidae family, presents the major distributional range between the neotropical freshwater stingrays, including the three major basins of South America, Amazon, Parana-Paraguay and Orinoco, and also the minor Mearim river basin, in the Maranhão state, Brazil. Since the discoveries of P. motoro in other basins systems rather than Paraná-Paraguai basin, this species always had give doubts in many authors taxonomically, if it can be represent just one specific unity or if can be subdivided in another new forms, mainly because the great chromatic variety in its dorsal disc coloration (the principal diagnostic character in this species). Thus, the principal point in the present study is concerned this question through the morphological revision of P. motoro with specimens of many locallities of Amazon basin, also to complement a inicial taxonomic revision with the species in Parana-Paraguay basin made in 2006. Therefore, it was obtained in many national museums collections and also some field works more than 250 specimens from at least 23 principal rivers located in peruvian and brazilian Amazon regions, besides some photographs and radiographs taken from some type-specimens of nominal species attributed to P. motoro in Amazon basin, such as Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon ocellata (Engelhardt, 1912), P. laticeps Garman, 1913 and P. circularis Garman 1913. Besides some morphological characters showed variations, the specific unity of P. motoro is well corroborated and a possible subdivision of this species in others new forms is rejected here. A principal and diagnostic pattern of the various morphological characters, as skeleton, dentition, ventral canals of lateral line system, squamation, even so coloration had showed a stable condition in all populations analysed and can be easily identified in the species. It was also possible to see that the few morphological differences found to some characters can provide a visualization of the biogeographic distribution of P. motoro through of the similarities between some of these different morphological patterns, which it is possible identify some vias of communication between the basins where the species occur, such as Negro/Branco system plus Orinoco basin or Peruvian Amazon plus Parana-Paraguay basin. It was also certificated that the distribution of P. motoro follow a well-known pattern called by lowlands of foreland basins, which can help to understand the great distribution of this species through the basin where it occur, besides been a common verified pattern to another many species of freshwater bony fishes. Moreover, a variety of dorsal coloration disc pattern found just in adult male specimens of many populations could be identified. Finally, three possible new forms of Potamotrygon were identified, and the next nominal and valid species were synonymized to P. motoro in Amazon basin: nominal species Trygon garrapa Schomburgk, 1843, Trygon (Taenura) mülleri and Potamotrygon circularis Garman, 1913 (in part, just the MCZ295-S specimen) and the valid species Potamotyrgon ocellata (Engelhardt, 1912).

Descrita originalmente da bacia do Paraná-Paraguai desde meados do século XIX, Potamotrygon motoro (Müller & Henle, 1841) não só é uma das primeiras espécies da família Potamotrygonidae a ser descrita, como também a que apresenta a maior distribuição geográfica entre as raias de água doce neotropicais, ocorrendo nas três maiores bacias da América do Sul, Amazônica, Paraná-Paraguai e Orinoco, e também na pequena bacia do rio Mearim, no estado do Maranhão. Desde que foi descoberta ocorrendo em outras bacias além da Paraná-Paraguai, P. motoro sempre levantou dúvidas taxonômicas entre vários autores se sua unidade específica poderia ser sustentada ou se seria possível subdividi-lá em novas formas, principalmente devido à variedade cromática de sua coloração dorsal (seu caractere mais diagnóstico). O presente estudo teve como ponto principal abordar essa questão através da revisão morfológica de exemplares de várias localidades da bacia Amazônica, afim de complementar um estudo inicial de 2006 onde foi feita a revisão da espécie na bacia Paraná-Paraguai. Assim sendo foram obtidos mais de 250 exemplares de ao menos 23 rios principais da Amazônia brasileira e peruana de várias coleções nacionais visitadas e também de algumas coletas realizadas para análise, além de fotos e radiografias de alguns exemplares tipos de espécies nominais atribuídas à P. motoro na bacia Amazônica, como Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon ocellata (Engelhardt, 1912), P. laticeps Garman, 1913 e P. circularis Garman 1913. Apesar de algumas características morfológicas apresentarem variações, a unidade específica de P. motoro está bem corroborada e uma possível subdivisão da espécie em novas formas é aqui rejeitada. Um padrão principal e diagnóstico dos vários caracteres morfológicos, como esqueleto, dentição, canais ventrais, dentículos dérmicos e até mesmo coloração se mantêm estável por todas as suas populações analisadas e pode ser facilmente identificado. Também foi visto que as poucas diferenças morfológicas encontradas para alguns caracteres podem nos fornecer uma visualização da distribuição biogeográfica de P. motoro através da similaridade entre alguns desses padrões, onde podemos identificar certos eixos de comunicação entre as bacias em que a espécie está distribuída, como o Sistema Negro/Branco mais bacia do Orinoco ou bacia do Paraná-Paraguai mais Amazônia Peruana. Também foi averiguado que a distribuição de P. motoro segue um padrão conhecido por terras baixas de áreas antepaís, o que auxilia na compreensão de sua ampla distribuição através das bacias onde ocorre, além de ser um padrão constatado para várias outras espécies de peixes ósseos. Além disso, uma variedade de coloração dorsal encontrada apenas em exemplares machos adultos de várias populações amazônicas pode ser identificada. Por fim, três possíveis novas formas dePotamotrygon foram identificadas, e as seguintes espécies nominais e válidas foram sinonimizadas para P. motoro na bacia Amazônica: espécies nominais Trygon garrapa Schomburgk, 1843, Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon laticeps Garman, 1913 e Potamotyrgon circularis Garman, 1913 (em parte, apenas o exemplar MCZ265-S), e espécie válida Potamotyrgon ocellata (Engelhardt, 1912). / Originally described from Parana-Paraguay basin since the middle of XIX century, Potamotrygon motoro (Müller & Henle, 1841), one of the first discovered species of Potamotrygonidae family, presents the major distributional range between the neotropical freshwater stingrays, including the three major basins of South America, Amazon, Parana-Paraguay and Orinoco, and also the minor Mearim river basin, in the Maranhão state, Brazil. Since the discoveries of P. motoro in other basins systems rather than Paraná-Paraguai basin, this species always had give doubts in many authors taxonomically, if it can be represent just one specific unity or if can be subdivided in another new forms, mainly because the great chromatic variety in its dorsal disc coloration (the principal diagnostic character in this species). Thus, the principal point in the present study is concerned this question through the morphological revision of P. motoro with specimens of many locallities of Amazon basin, also to complement a inicial taxonomic revision with the species in Parana-Paraguay basin made in 2006. Therefore, it was obtained in many national museums collections and also some field works more than 250 specimens from at least 23 principal rivers located in peruvian and brazilian Amazon regions, besides some photographs and radiographs taken from some type-specimens of nominal species attributed to P. motoro in Amazon basin, such as Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon ocellata (Engelhardt, 1912), P. laticeps Garman, 1913 and P. circularis Garman 1913. Besides some morphological characters showed variations, the specific unity of P. motoro is well corroborated and a possible subdivision of this species in others new forms is rejected here. A principal and diagnostic pattern of the various morphological characters, as skeleton, dentition, ventral canals of lateral line system, squamation, even so coloration had showed a stable condition in all populations analysed and can be easily identified in the species. It was also possible to see that the few morphological differences found to some characters can provide a visualization of the biogeographic distribution of P. motoro through of the similarities between some of these different morphological patterns, which it is possible identify some vias of communication between the basins where the species occur, such as Negro/Branco system plus Orinoco basin or Peruvian Amazon plus Parana-Paraguay basin. It was also certificated that the distribution of P. motoro follow a well-known pattern called by lowlands of foreland basins, which can help to understand the great distribution of this species through the basin where it occur, besides been a common verified pattern to another many species of freshwater bony fishes. Moreover, a variety of dorsal coloration disc pattern found just in adult male specimens of many populations could be identified. Finally, three possible new forms of Potamotrygon were identified, and the next nominal and valid species were synonymized to P. motoro in Amazon basin: nominal species Trygon garrapa Schomburgk, 1843, Trygon (Taenura) mülleri and Potamotrygon circularis Garman, 1913 (in part, just the MCZ295-S specimen) and the valid species Potamotyrgon ocellata (Engelhardt, 1912).

O continente sul-americano é a única região biogeográfica onde podemos encontrar um grupo estenohalino de elasmobrânquios: as arraias da família Potamotrygonidae. Entre 19 e 21 espécies de potamotrigonídeos estão taxonomicamente organizadas em três gêneros, distribuídas pelas bacias dos rios Atrato, Magdalena, Maracaibo, Orinoco, Essequibo, Amazonas e do Prata, os quais desembocam no Oceano Atlântico e no Mar do Caribe. Diversos cenários biogeográficos postulados para explicar a presença de linhagens predominantemente marinhas nos sistemas fluviais da América do sul foram propostos. O mais aceito para a origem e diversificação de Potamotrygonidae é a de invasão de um ancestral caribenho no sistema fluvial sul-americano durante as ingressões marinhas do Mioceno inferior no noroeste do continente, seguido de isolamento por alteração dos padrões de drenagens do Orinoco e formação dos Andes. A fauna parasitária de Potamotrygonidae está representada predominantemente por membros de Cercomeromorpha, um clado composto por linhagens de platelmintos membros de Cestoda e Monogenoidea. Dois gêneros de monogenóideos parasitas branquiais podem ser encontrados em potamotrigonídeos: Potamotrygonocotyle (Monocotylidae), para o qual 12 espécies são conhecidas, e a monotípica Paraheteronchocotyle amazonense (Hexabothriidae). O objetivo desta tese é propor uma hipótese de relacionamento filogenético baseada em dados moleculares para as espécies de Potamotrygonocotyle, e discutir padrões de evolução da espécie P. aramasae e seu hospedeiro Paratrygon aiereba, distribuídos em diferentes rios amazônicos. Sequências nucleotídicas do gene mitocondrial cox1 e nuclear ITS1 foram utilizadas simultaneamente em uma busca de uma hipótese filogenética para todas as espécies conhecidas de Potamotrygonocotyle. Os resultados recuperaram o status monofilético de cinco espécies, sugeriram complexos de linhagens crípticas para três espécies nominais e revelaram relacionamentos de grupo-irmão não detectados na hipótese filogenética mais recente para o gênero, baseada em dados morfológicos. Adicionalmente, os resultados apresentados suportam decisões taxonômicas recentes envolvendo sinonímias entre espécie nominais de Potamotrygonocotyle. Finalmente, os relacionamentos filogenéticos de haplótipos de diferentes populações de P. aramasae e seu hospedeiro P. aiereba foram acessados pela análise cladística de múltiplos marcadores mitocondriais, com o objetivo de se detectar possíveis padrões filogeográficos e testá-los sob predições filogenéticas de três hipóteses de diversificação amazônica (Hidrogeológica, de Museu e Paleogeográfica). Sequências dos genes ribossomal 16S e citocromo oxidase 1 foram obtidas para espécimes de parasitas de seis sub-bacias amazônicas. Os hospedeiros foram amostrados em 10 sub-bacias amazônicas e na sub-bacia do rio Essequibo, para os quais foram obtidas sequências nucleotídicas dos genes mitocondriais citocromo oxidase 1, citocromo b e ATPase. Os resultados sugerem a ausência de padrões filogeográficos para o parasita, cujos resultados indicam um modelo de alta dispersão. Em contraste, P. aireba é caracterizada por populações bem estruturadas, de acordo com as sub-bacias amostradas. O padrão filogeográfico geral desta espécie é concordante com as predições da Hipótese de Museu (linhagens mais antigas em rios dos escudos pré-cambrianos; linhagens apicais na bacia sedimentar amazônica). / South America is the only biogeographical region in the world where is possible to find an exclusive stenohalin group of elasmobranchs: the Potamotrygonidae stingrays. Between 19 and 21 species of potamotrygonid stingrays are taxonomically organized in three genera, distributed in the Atrato, Magdalena, Maracaibo, Orinoco, Essequibo, Amazonas e la Plata river Basins, discharging in both Atlantic and Caribbean waters. Distinct biogeographical scenarios have been proposed to explain the presence of predominantly marine lineages in the south American fluvial systems. The most accepted theory for Potamotrygonidae is the invasion of a Caribbean ancestor in the south-American freshwater system during the marine ingression of the early Miocene in the northwest of the continent, followed by its isolation due alterations of Orinoco rivers drainage patterns, as well as formation of Andes. The parasitic fauna of potamotrygonids is predominantly represented by members of Cercomeromorpha, a clade composed by members of Cestoda and Monogenoidea. Two genera of gill parasites monogenoidean might be found in potamotrygonids: Potamotrygonocotyle (Monocotylidae), for which 12 species are currently recognized, and the monotypic Paraheteronchocotyle amazonense (Hexabothriidae). The goal of this study is to propose a phylogenetic hypothesis based in molecular data for members of Potamotrygonocotyle, as well as to discuss evolutionary patterns of the species P. aramasae and its host Paratrygon aiereba, distributed through different amazon rivers. Nucleotide sequences of the mitochondrial gene cox1, and the nuclear gene ITS1 were simultaneously used to infer phylogenetic sister-group relationships among allrecognized species of Potamotrygonocotyle. The results recovered the monophyletic status of five species, suggested cryptic lineages for three species complexes, and revealed sister-groups relationships not detected previously by the phylogenetic analysis of morphological data. Additionally, the results supports recent taxonomic decisions involving synonyms among nominal species within the genus. The phylogenetic relationships of haplotypes from distinct populations of the parasite P. aramasae, as well as from its host Paratrygon aiereba, were accessed by the cladistic analysis of mitochondrial markers, in an attempt of detecting possible phylogeographic patterns, and to test them against phylogenetic predictions of three amazonian bio-diversification hypotheses (Hydrogeology, Museum, Paleogeography). Sequences of the ribosomal 16S gene and cytochrome oxidase 1 were obtained from parasite specimens collected in six amazon sub-basins. The hosts were sampled in 10 amazon sub-basins, as well as in the Essequibo sub-basin, for which cythocrome oxidase 1, cythocrome b, and ATPase sequences were obtained. No clear phylogeographic patterns were revealed for theparasite haplotypes, and the results suggest a high dispersion model. In contrast, P. aiereb is characterized by strongly structured populations, according to the sub-basin sampled. The general phylogeographic pattern recovered for this species is in agreement with the Museum Hypothesis predictions (older lineages in rivers of the pre-cambrian shields; apical lineages inhabiting the sedimentary amazon basin).

Made available in DSpace on 2015-04-11T13:54:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 juliana luiza.pdf: 3875282 bytes, checksum: e88fed331ab492bec9b53ea5c76c15f5 (MD5) Previous issue date: 2013-05-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Accidents caused by freshwater stingrays are characterized by intense pain and pathological changes at the lesion site, which include edema, erythema and, in most cases, necrosis. In this study, mucus and tissue extracts from the dorsal region and sting of freshwater stingrays Potamotrygon motoro and Plesiotrygon iwamae were analyzed by electrophoresis on SDS-PAGE and zymography. The myotoxic activity (local and systemic) induced by extracts in murine model was evaluated by morphometric analysis and enzimatic activity of the phospholipase A2 (indirect hemolysis) in agarose gel. P. motorosting extract showed a diffuse band with 10 kDa, several between 58 and 27 kDa, and proteolytic components above 58 kDa, while the dorsal region extract showed a strong and diffuse band around 41 kDa and a proteolytic component with 6 kDa. P. iwamae showed, in all samples, a diffuse and intense band with 15 kDa and proteolytic components around 6 and 40 kDa. Doses of 140 μg of P. iwamae protein extracts (sting and dorsal region) induced indirect hemolysis after 24 and 48 hours, but the halo diameter was below 10 mm (minimum value set for the technical), showing a weak phospholipase A2activity. Coagulative necrosis of the muscle tissue, muscle fiber regeneration and inflammatory infiltrates, including neutrophils, macrophages and a reduced number of eosinophils and lymphocytes were observed 24 hours after injection of 400 μg of P. motoro and P. iwamae mucus extracts in mice gastrocnemius muscle. These results were also observed, in a lower proportion, in the gastrocnemius muscles of the contralateral legs, showing that extracts of both species were able to induce a systemic rhabdomyolysis when tested in BALB/c mice. / Acidentes por arraias de água doce são caracterizados por dor intensa e alterações patológicas no local da lesão, que incluem edema, eritema e, na maioria dos casos, necrose. Nesta pesquisa, os extratos de muco e tecido do dorso e do ferrão das arraias Plesiotrygon iwamae e Potamotrygon motoro foram analisados por eletroforese em SDS-PAGE e por zimografia. A atividade miotóxica (local e sistêmica) induzida pelos extratos, em modelo murino, foi avaliada por histopatologia e a atividade da enzima fosfolipase A2 (hemólise indireta), em gel de agarose. O extrato do ferrão de P. motoro apresentou uma banda difusa de 10 kDa, várias entre 58 e 27 kDa e componentes proteolíticos acima de 58 kDa, enquanto que o extrato do dorso apresentou uma banda forte difusa com cerca de 41 kDa e um componente proteolítico de 6 kDa. Em P. iwamae, todas as amostras apresentaram uma banda intensa e difusa de 15 kDa e componentes proteolíticos de 6 e 40 kDa. As doses de 140 μg de proteína dos extratos de P. iwamae induziram hemólise indireta nos intervalos de tempo de 24 e 48 horas, porém, não formaram o halo de 10 mm de diâmetro (valor mínimo definido para a técnica), demonstrando uma fraca atividade de fosfolipase A2. Necrose coagulativa do tecido muscular, regeneração das fibras musculares e presença de infiltrados inflamatórios, incluindo neutrófilos, macrófagos, e um número reduzido de eosinófilos e linfócitos foram observados 24 horas após a injeção da dose de 400 μg dos extratos de muco do dorso e do ferrão das arraias P. motoro e P. iwamae no músculo gastrocnêmio dos camundongos. Tais resultados também foram observados, em menor volume, nos músculos gastrocnêmios das patas contralaterais, demonstrando que os extratos das duas espécies foram capazes de induzir a uma rabdomiólise sistêmica quando testados em camundongos BALB/c.

O continente sul-americano é a única região biogeográfica onde podemos encontrar um grupo estenohalino de elasmobrânquios: as arraias da família Potamotrygonidae. Entre 19 e 21 espécies de potamotrigonídeos estão taxonomicamente organizadas em três gêneros, distribuídas pelas bacias dos rios Atrato, Magdalena, Maracaibo, Orinoco, Essequibo, Amazonas e do Prata, os quais desembocam no Oceano Atlântico e no Mar do Caribe. Diversos cenários biogeográficos postulados para explicar a presença de linhagens predominantemente marinhas nos sistemas fluviais da América do sul foram propostos. O mais aceito para a origem e diversificação de Potamotrygonidae é a de invasão de um ancestral caribenho no sistema fluvial sul-americano durante as ingressões marinhas do Mioceno inferior no noroeste do continente, seguido de isolamento por alteração dos padrões de drenagens do Orinoco e formação dos Andes. A fauna parasitária de Potamotrygonidae está representada predominantemente por membros de Cercomeromorpha, um clado composto por linhagens de platelmintos membros de Cestoda e Monogenoidea. Dois gêneros de monogenóideos parasitas branquiais podem ser encontrados em potamotrigonídeos: Potamotrygonocotyle (Monocotylidae), para o qual 12 espécies são conhecidas, e a monotípica Paraheteronchocotyle amazonense (Hexabothriidae). O objetivo desta tese é propor uma hipótese de relacionamento filogenético baseada em dados moleculares para as espécies de Potamotrygonocotyle, e discutir padrões de evolução da espécie P. aramasae e seu hospedeiro Paratrygon aiereba, distribuídos em diferentes rios amazônicos. Sequências nucleotídicas do gene mitocondrial cox1 e nuclear ITS1 foram utilizadas simultaneamente em uma busca de uma hipótese filogenética para todas as espécies conhecidas de Potamotrygonocotyle. Os resultados recuperaram o status monofilético de cinco espécies, sugeriram complexos de linhagens crípticas para três espécies nominais e revelaram relacionamentos de grupo-irmão não detectados na hipótese filogenética mais recente para o gênero, baseada em dados morfológicos. Adicionalmente, os resultados apresentados suportam decisões taxonômicas recentes envolvendo sinonímias entre espécie nominais de Potamotrygonocotyle. Finalmente, os relacionamentos filogenéticos de haplótipos de diferentes populações de P. aramasae e seu hospedeiro P. aiereba foram acessados pela análise cladística de múltiplos marcadores mitocondriais, com o objetivo de se detectar possíveis padrões filogeográficos e testá-los sob predições filogenéticas de três hipóteses de diversificação amazônica (Hidrogeológica, de Museu e Paleogeográfica). Sequências dos genes ribossomal 16S e citocromo oxidase 1 foram obtidas para espécimes de parasitas de seis sub-bacias amazônicas. Os hospedeiros foram amostrados em 10 sub-bacias amazônicas e na sub-bacia do rio Essequibo, para os quais foram obtidas sequências nucleotídicas dos genes mitocondriais citocromo oxidase 1, citocromo b e ATPase. Os resultados sugerem a ausência de padrões filogeográficos para o parasita, cujos resultados indicam um modelo de alta dispersão. Em contraste, P. aireba é caracterizada por populações bem estruturadas, de acordo com as sub-bacias amostradas. O padrão filogeográfico geral desta espécie é concordante com as predições da Hipótese de Museu (linhagens mais antigas em rios dos escudos pré-cambrianos; linhagens apicais na bacia sedimentar amazônica). / South America is the only biogeographical region in the world where is possible to find an exclusive stenohalin group of elasmobranchs: the Potamotrygonidae stingrays. Between 19 and 21 species of potamotrygonid stingrays are taxonomically organized in three genera, distributed in the Atrato, Magdalena, Maracaibo, Orinoco, Essequibo, Amazonas e la Plata river Basins, discharging in both Atlantic and Caribbean waters. Distinct biogeographical scenarios have been proposed to explain the presence of predominantly marine lineages in the south American fluvial systems. The most accepted theory for Potamotrygonidae is the invasion of a Caribbean ancestor in the south-American freshwater system during the marine ingression of the early Miocene in the northwest of the continent, followed by its isolation due alterations of Orinoco rivers drainage patterns, as well as formation of Andes. The parasitic fauna of potamotrygonids is predominantly represented by members of Cercomeromorpha, a clade composed by members of Cestoda and Monogenoidea. Two genera of gill parasites monogenoidean might be found in potamotrygonids: Potamotrygonocotyle (Monocotylidae), for which 12 species are currently recognized, and the monotypic Paraheteronchocotyle amazonense (Hexabothriidae). The goal of this study is to propose a phylogenetic hypothesis based in molecular data for members of Potamotrygonocotyle, as well as to discuss evolutionary patterns of the species P. aramasae and its host Paratrygon aiereba, distributed through different amazon rivers. Nucleotide sequences of the mitochondrial gene cox1, and the nuclear gene ITS1 were simultaneously used to infer phylogenetic sister-group relationships among allrecognized species of Potamotrygonocotyle. The results recovered the monophyletic status of five species, suggested cryptic lineages for three species complexes, and revealed sister-groups relationships not detected previously by the phylogenetic analysis of morphological data. Additionally, the results supports recent taxonomic decisions involving synonyms among nominal species within the genus. The phylogenetic relationships of haplotypes from distinct populations of the parasite P. aramasae, as well as from its host Paratrygon aiereba, were accessed by the cladistic analysis of mitochondrial markers, in an attempt of detecting possible phylogeographic patterns, and to test them against phylogenetic predictions of three amazonian bio-diversification hypotheses (Hydrogeology, Museum, Paleogeography). Sequences of the ribosomal 16S gene and cytochrome oxidase 1 were obtained from parasite specimens collected in six amazon sub-basins. The hosts were sampled in 10 amazon sub-basins, as well as in the Essequibo sub-basin, for which cythocrome oxidase 1, cythocrome b, and ATPase sequences were obtained. No clear phylogeographic patterns were revealed for theparasite haplotypes, and the results suggest a high dispersion model. In contrast, P. aiereb is characterized by strongly structured populations, according to the sub-basin sampled. The general phylogeographic pattern recovered for this species is in agreement with the Museum Hypothesis predictions (older lineages in rivers of the pre-cambrian shields; apical lineages inhabiting the sedimentary amazon basin).

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2013-02-01T19:22:58Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_HistoriaNaturalRaias.pdf: 12771894 bytes, checksum: a55b0572e57ff14616773d14f19a6fce (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva(arosa@ufpa.br) on 2013-02-04T13:35:11Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_HistoriaNaturalRaias.pdf: 12771894 bytes, checksum: a55b0572e57ff14616773d14f19a6fce (MD5) / Made available in DSpace on 2013-02-04T13:35:11Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Tese_HistoriaNaturalRaias.pdf: 12771894 bytes, checksum: a55b0572e57ff14616773d14f19a6fce (MD5) Previous issue date: 2008 / O presente estudo envolve a história natural de espécies de raia de água doce (Potamotrygonidae) da região da ilha de Marajó e foi desenvolvido em quatro pontos de amostragem (Afuá, Lago Arari, Muaná e Soure), envolvendo estações de seca, chuva e suas transições, entre os anos de 2005 a 2007. As coletas registraram a ocorrência de cinco espécies descritas de raias na região, Plesiotrygon iwamae, Paratrygon aiereba, Potamotrygon motoro, Potamotrygon orbignyi e Potamotrygon scobina e duas espécies novas para a ciência que se encontram atualmente em processo de descrição. Informações sobre a composição e distribuição da Família Potamotrygonidae foram obtidas e incluíram a frequência de ocorrência, biomassa e a seletividade das artes de pesca. Dados referentes à reprodução e alimentação das espécies, com ênfase a Potamotrygon motoro, foram descritos para esta região. / The present study was on the natural history of freshwater stingrays species (Potamotrygonidae) of the Marajó Island. It was carried out in four sampling points (Afuá, Lago Arari, Muaná and Soure) in dry, rainy and transition seasons, in 2005 throughout 2007. Five species were captured in this area, Plesiotrygon iwamae, Paratrygon aiereba, Potamotrygon motoro, Potamotrygon orbignyi and Potamotrygon scobina and two other new species, presently in description. Data on the Potamotrygonidae family composition and distribution were obtained, such as frequency of occurrence, biomass and fishery gear selectivity. Data on the reproduction and feeding of the species were described for this region, with emphasis on Potamotrygon motoro.

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-01-26T10:20:58Z No. of bitstreams: 1 TeseDTR.pdf: 5686221 bytes, checksum: b836c587b2a3a8ef73d83716fc17704e (MD5) / Approved for entry into archive by Camila Passos (camilapassos@ufscar.br) on 2017-02-07T15:39:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseDTR.pdf: 5686221 bytes, checksum: b836c587b2a3a8ef73d83716fc17704e (MD5) / Approved for entry into archive by Camila Passos (camilapassos@ufscar.br) on 2017-02-07T15:42:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseDTR.pdf: 5686221 bytes, checksum: b836c587b2a3a8ef73d83716fc17704e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-07T15:43:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseDTR.pdf: 5686221 bytes, checksum: b836c587b2a3a8ef73d83716fc17704e (MD5) Previous issue date: 2013-10-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The network of South American rivers network has experienced deep changes during Late Miocene through Pleistocene, including major marine transgressions, Andean uplift driving drainage changes, and changes in eustatic level. After a marine transgression during Late Miocene in northwest South America, the ancestor of freshwater stingrays (Potamotrygonidae) adapted to the freshwater environment. Since then, the group has diversified while colonizing new drainage networks, given rise to new phenotypes and diet preferences. There are currently 24 species described, a number that will certainly rise once new species already known are described and new geographical regions are sampled. In the present work, I present a phylogeny for the Potamotrygonidae family based on molecular markers, with estimates of age and statistical tests of changes in rates of diversification while also testing for the occurrence of hybridization among some species of the family. The pattern of diversification in time and space was interpreted in light of major paleogeographical events that shaped drainage networks in South America during the Neogene, Mitochondrial and nuclear data corroborate the hypothesis of family origin in northwest South America around 25 Million years ago (MYA), after a major marine transgression, in a time when the Andes was not a topographic barrier between the Caribbean Sea and coastal regions. After those hydrographic basins were differentially colonized, whereas lineages that given rise to the genera Heliotrygon and Plesiotrygon possibly originated in the Pebas System, the lineage that gave rise to Potamotrygon probably was restricted to the region that is now the upper Negro river/Orinoco/Essequibo. After the inversion of the proto-Amazonas direction from East-West to West-East and reorganization of drainages, the Potamotrygon stingrays colonized both West portions of the Amazon Basin, previously occupied by Pebas megawetlands, and an Eastern portion, previously isolated by the Purus Arch. Contrary to the more accepted hypothesis, the estimated speciation ages suggest that this reorganization occurred around 3 MYA. Alternatively, the inversion of proto- Amazonas may have occurred earlier but the Negro river basin was kept isolated from the Amazon Basin at least as long to prevent stingrays dispersion. Following the reorganization of the drainages, a group of Potamotrygon named spotocellated underwent an increase in speciation rate – a radiation – as new regions were colonized. Upstream colonization of Crystalline Shields probably occurred in periods of higher eustatic level at the end of Pliocene, followed by vicariance after reduction of water levels.The Paraguai-lower Paraná basin was probably colonized at this same time, after headwater capture between Paraguai and Amazon Basins driven by foredeep formation. During the radiation, extensive hybridization took place among species of the spot-ocellated group. / As redes de drenagem da América do Sul passaram por profundas transformações do Mioceno Tardio ao Pleistoceno, incluindo grandes transgressões marinhas, soerguimento dos Andes com consequente mudança nas redes de drenagem, e oscilações no nível eustático. Após transgressão marinha no final do Mioceno no noroeste da América do Sul, os ancestrais das arraias da família Potamotrygonidae adaptaram-se a água doce. Desde então o grupo vem se diversificando à medida que coloniza novas redes de drenagem, com o surgimento de novos fenótipos e adaptações a diferentes ambientes e dieta. Dado o conhecimento taxonômico atual, existem cerca de 24 espécies na família, número esse que certamente será elevado à medida que novas espécies já conhecidas forem descritas, e novas regiões geográficas forem amostradas. Neste trabalho, apresento hipótese filogenética baseada em marcadores moleculares para a família Potamotrygonidae, com estimativa de idade dos eventos cladogenéticos e testes de mudança das taxas de especiação. A ocorrência de hibridação entre algumas espécies da família também foi testada. O padrão geográfico e tempo de diversificação das arraias da família Potamotrygonidae foram interpretados à luz dos principais eventos paleogeográficos que influíram nas mudanças das redes de drenagem da América do Sul durante o Neógeno, eventos esses revisados aqui. Os dados corroboram a hipótese de origem da família no noroeste da América do Sul há aproximadamente 25 milhões de anos atrás, após grande transgressão marinha, época em que os Andes ainda não serviam de barreira topográfica entre o Mar do Caribe e as regiões costeiras dessa região. A partir daí as bacias hidrográficas foram diferencialmente colonizadas, sendo que as linhagens que deram origem aos gêneros Heliotrygon e Plesiotrygon possivelmente se originaram no sistema Pebas, enquanto que a linhagem que deu origem ao gênero Potamotrygon provavelmente ficou restrito à região compreendida hoje pelo alto Rio Negro/Oricono/Essequibo. Após a inversão do sentido do proto-Amazonas de Leste-Oeste para o sentido moderno Oeste-Leste e reorganização das bacias de drenagem que atingiram conformação próxima a atual, as arraias do gênero Potamotrygon colonizaram tanto a região a Oeste da Bacia Amazônica, anteriormente ocupada pelas megawetlands do Sistema Pebas, quanto a região Leste, anteriormente isolada pelo Arco do Purus. Diferentemente da hipótese mais difundida, as idades de especiação estimadas sugerem que essa reorganização ocorreu há aproximadamente 3 milhões de anos atrás. Alternativamente, a inversão do proto-Amazonas pode ter ocorrido antes, mas a bacia do rio Negro teria se mantido isolada da bacia do rio Amazonas, ao menos a ponto de evitar a dispersão das arraias. Seguindo essa reorganização das drenagens, um grupo do gênero Potamotrygon denominado roseta-ocelado sofreu um aumento na taxa de especiação – radiação – à medida que novas regiões foram colonizadas. A colonização sentido rio acima das drenagens dos Escudos Cristalinos provavelmente ocorreu em período de águas mais altas no final do Plioceno, com posterior vicariância devido ao rebaixamento das águas. A Bacia do Paraguai-baixo Paraná provavelmente foi colonizada nessa mesma época, possibilitada pela conexão entre as cabeçeiras do rio Paraguai e Bacia Amazônica, após subsidência do tipo foredeep desencadeada por soerguimento dos Andes. Durante o processo de radiação do grupo roseta-ocelado houve extensiva hibridação entre as espécies do grupo.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2200.pdf: 10791536 bytes, checksum: b6e0bb5ddedaa9d93d62362f66b60224 (MD5) Previous issue date: 2008-08-29 / Financiadora de Estudos e Projetos / The relationship between functional morphology of the gills, osmoregulatory physiology, and habitats of the freshwater stingrays (family Potamotrygonidae) was investigated. Potamotrygonid gills have a rather unique external and internal anatomy and organization compared with other marine and/or euryhaline rays. The filaments on the hemibranchs are usually longer and numerous in the second arch. A protuberance was observed on the leading edge of the filaments. The epithelium that covers the gill filaments and lamellae is composed primarily of pavement cells (PVCs), mucous cells (MCs) and chloride cells (CCs). The PVCs showed PAS-positive reactivity. In addition, studies using transmission electron microscopy (TEM) indicate that PVCs possess subapical secretory granules or vesicles that contain mucous material. Large mucous cells were observed with Alcian blue and PAS reaction suggesting the presence of acid and neutral mucopolysaccharides, respectively. Particular attention was focused on the chloride cells. Na+/K+ -ATPase-rich cells (chloride cell, CC-NKA) were frequently found on the trailing edge and in the interlamellar spaces. They were also found on the lamellae, although generally towards the base. The number of CC-NKA and Na+/K+ -ATPase activity were greatest in arch IV compared with the other branchial arches. The basolateral membrane of the chloride cell does has moderate infoldings, and they are likely the site of Na+/K+ -ATPase activity. A surprising result was observed in Potamotrygon sp., in which chloride cells were arranged in large groups in the interlamellar region, not observed in other potamotrygonid species. This multicellular complex of chloride cell is certainly unusual, and may provide a micro-environment suitable to ion uptake from the acidic and ion-poor water of the Rio Negro basin. Potamotrygonid stingrays exhibit typical teleostean body fluid chemistry. These results were analyzed based on the organism-environment interaction. Amazonian rivers, such as Rio Amazonas, Rio Negro, and Rio Tapajós are spatially heterogeneous in their physical and chemical features. In this regard, it is apparent that some distribution patterns of the family Potamotrygonidae may be related to the type of water (e.g white, black and clearwater). The hydrographic barrier hypothesis was tested in Potamotrygon sp. In this ray, plasma [Na+], [Cl-], osmolality and kidney Na+/K+ -ATPase activity decreased after acclimatization to water of the Rio Branco compared to Rio Negro-acclimatized animals. These findings suggest that whitewater-associated changes on the ion and plasma osmolality are due to reduction in the renal Na+/K+ -ATPase activity resulting in an ion loss to the environment. In our biogeographic scenario, some water types may act as an expressive hydrographic barrier for the isolation of endemic potamotrygonid species. On the other hand, Paratrygon aiereba, a widespread stingray that lives in white, clear and blackwaters in the Amazon basin exhibited some physiological differences related to the aquatic environment. Plasma osmolality, urea and ion concentration were higher in whitewater, as compared to blackwater rays. This fact may be explained as an example of phenotypic plasticity, usually expressed in aquatic animals in environments with different aquatic compositions. / Foram analisadas as relações entre a morfologia funcional das brânquias, fisiologia osmorregulatória e habitats das arraias de água doce da família Potamotrygonidae. A organização geral das brânquias dos potamotrigonídeos é semelhante aos demais elasmobrânquios. As hemibrânquias dos potamotrigonídeos possuem entre 74 a 103 filamentos. Em cada filamento observa-se uma protuberância, cujo epitélio é constituído pelas mesmas células diferenciadas que revestem os filamentos e as lamelas dos demais elasmobrânquios: células pavimentosas, células mucosas e células cloreto. As células pavimentosas (CPVs) são PAS-positivas evidenciando a síntese de mucosubstâncias neutras. Estudos em microscopia eletrônica de transmissão (MET) evidenciam a presença de pequenas vesículas subapicais contendo material electrondenso nas CPVs. As células mucosas são grandes e possuem reação Alcian blue e PAS-positivas sugerindo produção de mucosubstâncias ácidas e neutras, respectivamente. As células cloreto imuno-positivas para a Na+/K+-ATPase (CC-NKA) são mais freqüentemente nos espaços interlamelares principalmente no 4º arco branquial. A intensa imunomarcação na periferia citoplasmática das CCs-NKA e os estudos em MET demonstram a presença de moderadas invaginações na região basolateral das células cloreto. Em Potamotrygon sp. (≈arraia cururu, espécie nova) as CCs-NKA agrupam-se em complexos multicelulares, os quais podem ser importantes sítios para absorção de íons a partir de um ambiente extremamente ácido e pobre em sais, como as águas do Rio Negro. As concentrações dos íons e uréia nos compartimentos corporais suportam a semelhança entre o sangue dos potamotrigonídeos e dos teleósteos de água doce. Estes resultados foram analisados com base na natureza da interação organismo-ambiente dos potamotrigonídeos, pois muitos dos rios amazônicos (Amazonas, Negro e Tapajós) são espacialmente heterogêneos do ponto de vista físico-quimico devido às suas origens geológicas. Sugere-se que os padrões de distribuição das arraias de água doce podem estar associados ao tipo água (branca, preta e clara). Com base nas diferenças físicas e químicas entre os rios, a hipótese da barreira hidrográfica foi testada em Potamotrygon sp., uma espécie endêmica do Rio Negro. Esta arraia quando exposta às águas do Rio Branco apresenta redução significativa nas [Na+], [Cl-], osmolalidade e atividade da Na+/K+-ATPase renal. A redução na NKA renal pode ter provocado a perda desnecessária de íons, e consequentemente uma falha nos processos osmorregulatórios. No contexto biogeográfico, explorar um ambiente que impõe limites fisiológicos poderá se tornar uma barreira geográfica para a distribuição dessa espécie. Por outro lado, exemplares de Paratrygon aiereba coletados no Rio Negro e Rio Solimões/Amazonas sugerem a presença de estratégias diferenciais (plasticidade fenotípica) para adaptação em diferentes habitats, os quais incluem ajustes osmorregulatórios de acordo com as características físicas e químicas da água.