Ctenomys lami e C. minutus são espécies irmãs de roedores subterrâneos, pertencentes ao grupo filogenético torquatus do gênero Ctenomys. Estas espécies são indistinguíveis através da morfologia externa, no entanto C. lami foi recentemente descrita como uma nova espécie distinta de C. minutus devido às diferenças em seus cariótipos, principalmente com relação às formas dos cromossomos e números diplóides, os habitats distintos que ocupam e também pelas diferenças encontradas através de análises morfométricas de seus crânios e mandíbulas. Ambas as espécies são endêmicas da planície costeira do Sul do Brasil e apresentam um notável polimorfismo cromossômico. Ctenomys minutus se distribui em uma estreita faixa de dunas ou campos arenosos próximos da linha da costa, nos estados do Rio Grande do Sul (RS) e sul de Santa Catarina (SC). Apresenta números diplóides variando de 2n = 42 até 50 e números autossômicos (NA) de 68 a 80, compreendendo um total de 45 cariótipos descritos até o momento. Ctenomys lami é geograficamente restrito a uma área de 78 x 12 km, chamada Coxilha das Lombas, correspondente aos campos arenosos mais internos da planície costeira do RS. Apresenta 5 números diplóides variando de 2n = 54 a 58 e NA variando de 74 a 84, os quais combinados formam 26 cariótipos. Quatro blocos cariotípicas, denominados blocos A, B, C e D, foram descritos para esta espécie considerando os rearranjos Robertsonianos encontrados. Além disso, duas zonas híbridas intraespecíficas foram descritas, uma entre os blocos cariotípicos A x B e outra localizada entre os os blocos C x D. Ainda, nas proximidades da Lagoa dos Barros existem evidências da ocorrência de uma zona de hibridação interespecífica. Com os objetivos de acessar os padrões filogeográficos e populacionais dessas duas espécies, confirmar e caracterizar a zona híbrida interespecífica e providenciar informações para ajudar a traçar estratégias conservacionistas, foram analisados 2 fragmentos do DNA mitocondrial e 14 loci de microssatélites em 172 espécimes de C. lami, 340 espécimes de C. minutus e 19 possíveis híbridos, associados aos cariótipos de cada um dos espécimes e informações geomorfológicas a respeito do ambiente que ocupam. Para as duas espécies as descontinuidades no ambiente agem como um dos principais fatores estruturantes da variabilidade genética, representadas principalmente por cursos de água mais volumosos. Além disso, o isolamento pela distância também desempenha um papel importante no padrão de diferenciação populacional para as duas espécies, sendo mais evidente em alguns trechos da distribuição geográfica do que em outros. Não foram observadas associações diretas entre mudanças significativas na estrutura genética com os diferentes rearranjos cromossômicos encontrados tanto em C. lami quanto em C. minutus, demonstrando que os diferentes cariótipos presentes nestas espécies desempenharam, até o momento, um papel secundário na estrutura genética das populações. Apesar da ausência de clados reciprocamente monofiléticos para o DNAmt, C. lami e C. minutus são consideradas como duas espécies distintas com base nos resultados das análises citogenéticas, dos loci de microssatélites, pelas diferenças na morfologia do crânio e mandíbula e a distinção dos habitats que ocupam. A presença de uma zona de hibridação interespecífica foi confirmada, os 19 híbridos apresentaram cariótipos intermediários entre as espécies analisadas, genoma mitocondrial proveniente de C. minutus, e a composição dos loci de microssatélites provenientes de C. lami, levando a conclusão de que houve um cruzamento preferencial, ou até mesmo exclusivo, ao menos nos primeiros estágios da formação dessa zona híbrida, entre fêmeas de C. minutus com machos de C. lami. Os dados demonstraram também uma introgressão substancial do genoma nuclear de C. lami nos espécimes de C. minutus coletados nas proximidades da zona híbrida. Mediante o exposto, medidas conservacionistas devem ser tomadas focando conter o avanço da hibridação e introgressão entre essas espécies, além de preservar a integridade de populações puras que não sofrem a influência desses eventos. Além disso, sugerimos que C. minutus seja incluído em listas vermelhas de espécies ameaçadas como quase ameaçado, e C. lami como vulnerável. / Ctenomys minutus and C. lami are burrowing rodents that have been considered sister species of the torquatus group in the Ctenomys genus. These species are undistinguishable trough the external morphology, however C. lami were recently described as a separated species from C. minutus due to differences in their karyotypes, mainly regards the chromosomal forms and diploid numbers, the distinct habitats that these species occupy, and even by differences in the morphology of their skulls and mandibles. Both species are endemic to the southern Brazilian coastal plain and have notable chromosomal polymorphisms. Ctenomys minutus have a narrow distribution along the first dunes or sand fields near to the coast, in Rio Grande do Sul (RS) and Santa Catarina (SC) Brazilian states. This species presents diploid numbers ranging from 2n = 42 to 50, and the autosomal arm numbers (AN) ranging from 68 to 80, comprising a total of 45 karyotypes described until now. Ctenomys lami are geographically restricted to an area of 78 x 12 km, named as Coxilha das Lombas, corresponding to more internalized sandy fields of the RS coastal plain. This species have five diploid numbers from 2n = 54 to 58 and ten AN from 74 to 84, which combined formed 26 karyotypes. Four karyotypic blocks, named as Blocks A, B, C and D, were described for this species considering the Robertsonian rearrangements. Also, two intra-specific hybrid zones were reported for this species, one between blocks A x B, and another between blocks C x D. Near to the Barros Lake there are evidences of an interspecific hybrid zone between these species. The aims of this study are assess the phylogeographical and populational patterns for both species, to confirm and characterize the interspecific hybrid zone and provide informations to help future conservation decisions and management strategies for both species. For this, 2 fragments of mtDNA and 14 microsatellite loci were analyzed in 172 specimens of C. lami, 340 specimens of C. minutus, and 19 possible hybrids, associated to the karyotypes of each specimen sampled and geomorphological informations about the habitat occupied. In both species the environmental discontinuities act as effective geographical barriers to the gene flow, mainly major water streams. Moreover the isolation-by-distance also plays a key role in the pattern of genetic differentiation of populations, being more evident is some areas of the geographical distributions. There were no direct associations between distinct chromosomal rearrangements and genetic structures in both C. lami and C. minutus, evidencing that karyotypes do not play a causative role in the genetic structure of populations. The absence of monophyletic clades separating both species was not considered by us as enough evidence to detract C. minutus and C. lami to a single taxa, since all other analyses regarding the pattern retrieved in microsatellite data, cytogenetic analyzes, and morphological and habitat differences confirm their status as two separated sister species, only recently differentiated. The interspecific hybrid zone was strongly evidenced by 19 individuals with intermediate karyotypic forms between the species analyzed. All hybrids showed mtDNA content exclusively from C. minutus, and nuclear microsatellite composition from C. lami, suggesting that the hybrid zone was formed by a pattern of crossings between females of C. minutus with males of C. lami. Also, a substantial clinal introgression of the genomic content of C. lami into C. minutus individuals sampled around the hybrid zone was reported. Conservation efforts should focus in hold the progress of introgression, to preserve the integrity of pure populations. Moreover, C. minutus have to be included in red lists of endangered fauna as near threatened and C. lami have to be included as vulnerable.

Ctenomys lami e C. minutus são espécies irmãs de roedores subterrâneos, pertencentes ao grupo filogenético torquatus do gênero Ctenomys. Estas espécies são indistinguíveis através da morfologia externa, no entanto C. lami foi recentemente descrita como uma nova espécie distinta de C. minutus devido às diferenças em seus cariótipos, principalmente com relação às formas dos cromossomos e números diplóides, os habitats distintos que ocupam e também pelas diferenças encontradas através de análises morfométricas de seus crânios e mandíbulas. Ambas as espécies são endêmicas da planície costeira do Sul do Brasil e apresentam um notável polimorfismo cromossômico. Ctenomys minutus se distribui em uma estreita faixa de dunas ou campos arenosos próximos da linha da costa, nos estados do Rio Grande do Sul (RS) e sul de Santa Catarina (SC). Apresenta números diplóides variando de 2n = 42 até 50 e números autossômicos (NA) de 68 a 80, compreendendo um total de 45 cariótipos descritos até o momento. Ctenomys lami é geograficamente restrito a uma área de 78 x 12 km, chamada Coxilha das Lombas, correspondente aos campos arenosos mais internos da planície costeira do RS. Apresenta 5 números diplóides variando de 2n = 54 a 58 e NA variando de 74 a 84, os quais combinados formam 26 cariótipos. Quatro blocos cariotípicas, denominados blocos A, B, C e D, foram descritos para esta espécie considerando os rearranjos Robertsonianos encontrados. Além disso, duas zonas híbridas intraespecíficas foram descritas, uma entre os blocos cariotípicos A x B e outra localizada entre os os blocos C x D. Ainda, nas proximidades da Lagoa dos Barros existem evidências da ocorrência de uma zona de hibridação interespecífica. Com os objetivos de acessar os padrões filogeográficos e populacionais dessas duas espécies, confirmar e caracterizar a zona híbrida interespecífica e providenciar informações para ajudar a traçar estratégias conservacionistas, foram analisados 2 fragmentos do DNA mitocondrial e 14 loci de microssatélites em 172 espécimes de C. lami, 340 espécimes de C. minutus e 19 possíveis híbridos, associados aos cariótipos de cada um dos espécimes e informações geomorfológicas a respeito do ambiente que ocupam. Para as duas espécies as descontinuidades no ambiente agem como um dos principais fatores estruturantes da variabilidade genética, representadas principalmente por cursos de água mais volumosos. Além disso, o isolamento pela distância também desempenha um papel importante no padrão de diferenciação populacional para as duas espécies, sendo mais evidente em alguns trechos da distribuição geográfica do que em outros. Não foram observadas associações diretas entre mudanças significativas na estrutura genética com os diferentes rearranjos cromossômicos encontrados tanto em C. lami quanto em C. minutus, demonstrando que os diferentes cariótipos presentes nestas espécies desempenharam, até o momento, um papel secundário na estrutura genética das populações. Apesar da ausência de clados reciprocamente monofiléticos para o DNAmt, C. lami e C. minutus são consideradas como duas espécies distintas com base nos resultados das análises citogenéticas, dos loci de microssatélites, pelas diferenças na morfologia do crânio e mandíbula e a distinção dos habitats que ocupam. A presença de uma zona de hibridação interespecífica foi confirmada, os 19 híbridos apresentaram cariótipos intermediários entre as espécies analisadas, genoma mitocondrial proveniente de C. minutus, e a composição dos loci de microssatélites provenientes de C. lami, levando a conclusão de que houve um cruzamento preferencial, ou até mesmo exclusivo, ao menos nos primeiros estágios da formação dessa zona híbrida, entre fêmeas de C. minutus com machos de C. lami. Os dados demonstraram também uma introgressão substancial do genoma nuclear de C. lami nos espécimes de C. minutus coletados nas proximidades da zona híbrida. Mediante o exposto, medidas conservacionistas devem ser tomadas focando conter o avanço da hibridação e introgressão entre essas espécies, além de preservar a integridade de populações puras que não sofrem a influência desses eventos. Além disso, sugerimos que C. minutus seja incluído em listas vermelhas de espécies ameaçadas como quase ameaçado, e C. lami como vulnerável. / Ctenomys minutus and C. lami are burrowing rodents that have been considered sister species of the torquatus group in the Ctenomys genus. These species are undistinguishable trough the external morphology, however C. lami were recently described as a separated species from C. minutus due to differences in their karyotypes, mainly regards the chromosomal forms and diploid numbers, the distinct habitats that these species occupy, and even by differences in the morphology of their skulls and mandibles. Both species are endemic to the southern Brazilian coastal plain and have notable chromosomal polymorphisms. Ctenomys minutus have a narrow distribution along the first dunes or sand fields near to the coast, in Rio Grande do Sul (RS) and Santa Catarina (SC) Brazilian states. This species presents diploid numbers ranging from 2n = 42 to 50, and the autosomal arm numbers (AN) ranging from 68 to 80, comprising a total of 45 karyotypes described until now. Ctenomys lami are geographically restricted to an area of 78 x 12 km, named as Coxilha das Lombas, corresponding to more internalized sandy fields of the RS coastal plain. This species have five diploid numbers from 2n = 54 to 58 and ten AN from 74 to 84, which combined formed 26 karyotypes. Four karyotypic blocks, named as Blocks A, B, C and D, were described for this species considering the Robertsonian rearrangements. Also, two intra-specific hybrid zones were reported for this species, one between blocks A x B, and another between blocks C x D. Near to the Barros Lake there are evidences of an interspecific hybrid zone between these species. The aims of this study are assess the phylogeographical and populational patterns for both species, to confirm and characterize the interspecific hybrid zone and provide informations to help future conservation decisions and management strategies for both species. For this, 2 fragments of mtDNA and 14 microsatellite loci were analyzed in 172 specimens of C. lami, 340 specimens of C. minutus, and 19 possible hybrids, associated to the karyotypes of each specimen sampled and geomorphological informations about the habitat occupied. In both species the environmental discontinuities act as effective geographical barriers to the gene flow, mainly major water streams. Moreover the isolation-by-distance also plays a key role in the pattern of genetic differentiation of populations, being more evident is some areas of the geographical distributions. There were no direct associations between distinct chromosomal rearrangements and genetic structures in both C. lami and C. minutus, evidencing that karyotypes do not play a causative role in the genetic structure of populations. The absence of monophyletic clades separating both species was not considered by us as enough evidence to detract C. minutus and C. lami to a single taxa, since all other analyses regarding the pattern retrieved in microsatellite data, cytogenetic analyzes, and morphological and habitat differences confirm their status as two separated sister species, only recently differentiated. The interspecific hybrid zone was strongly evidenced by 19 individuals with intermediate karyotypic forms between the species analyzed. All hybrids showed mtDNA content exclusively from C. minutus, and nuclear microsatellite composition from C. lami, suggesting that the hybrid zone was formed by a pattern of crossings between females of C. minutus with males of C. lami. Also, a substantial clinal introgression of the genomic content of C. lami into C. minutus individuals sampled around the hybrid zone was reported. Conservation efforts should focus in hold the progress of introgression, to preserve the integrity of pure populations. Moreover, C. minutus have to be included in red lists of endangered fauna as near threatened and C. lami have to be included as vulnerable.

Ctenomys lami e C. minutus são espécies irmãs de roedores subterrâneos, pertencentes ao grupo filogenético torquatus do gênero Ctenomys. Estas espécies são indistinguíveis através da morfologia externa, no entanto C. lami foi recentemente descrita como uma nova espécie distinta de C. minutus devido às diferenças em seus cariótipos, principalmente com relação às formas dos cromossomos e números diplóides, os habitats distintos que ocupam e também pelas diferenças encontradas através de análises morfométricas de seus crânios e mandíbulas. Ambas as espécies são endêmicas da planície costeira do Sul do Brasil e apresentam um notável polimorfismo cromossômico. Ctenomys minutus se distribui em uma estreita faixa de dunas ou campos arenosos próximos da linha da costa, nos estados do Rio Grande do Sul (RS) e sul de Santa Catarina (SC). Apresenta números diplóides variando de 2n = 42 até 50 e números autossômicos (NA) de 68 a 80, compreendendo um total de 45 cariótipos descritos até o momento. Ctenomys lami é geograficamente restrito a uma área de 78 x 12 km, chamada Coxilha das Lombas, correspondente aos campos arenosos mais internos da planície costeira do RS. Apresenta 5 números diplóides variando de 2n = 54 a 58 e NA variando de 74 a 84, os quais combinados formam 26 cariótipos. Quatro blocos cariotípicas, denominados blocos A, B, C e D, foram descritos para esta espécie considerando os rearranjos Robertsonianos encontrados. Além disso, duas zonas híbridas intraespecíficas foram descritas, uma entre os blocos cariotípicos A x B e outra localizada entre os os blocos C x D. Ainda, nas proximidades da Lagoa dos Barros existem evidências da ocorrência de uma zona de hibridação interespecífica. Com os objetivos de acessar os padrões filogeográficos e populacionais dessas duas espécies, confirmar e caracterizar a zona híbrida interespecífica e providenciar informações para ajudar a traçar estratégias conservacionistas, foram analisados 2 fragmentos do DNA mitocondrial e 14 loci de microssatélites em 172 espécimes de C. lami, 340 espécimes de C. minutus e 19 possíveis híbridos, associados aos cariótipos de cada um dos espécimes e informações geomorfológicas a respeito do ambiente que ocupam. Para as duas espécies as descontinuidades no ambiente agem como um dos principais fatores estruturantes da variabilidade genética, representadas principalmente por cursos de água mais volumosos. Além disso, o isolamento pela distância também desempenha um papel importante no padrão de diferenciação populacional para as duas espécies, sendo mais evidente em alguns trechos da distribuição geográfica do que em outros. Não foram observadas associações diretas entre mudanças significativas na estrutura genética com os diferentes rearranjos cromossômicos encontrados tanto em C. lami quanto em C. minutus, demonstrando que os diferentes cariótipos presentes nestas espécies desempenharam, até o momento, um papel secundário na estrutura genética das populações. Apesar da ausência de clados reciprocamente monofiléticos para o DNAmt, C. lami e C. minutus são consideradas como duas espécies distintas com base nos resultados das análises citogenéticas, dos loci de microssatélites, pelas diferenças na morfologia do crânio e mandíbula e a distinção dos habitats que ocupam. A presença de uma zona de hibridação interespecífica foi confirmada, os 19 híbridos apresentaram cariótipos intermediários entre as espécies analisadas, genoma mitocondrial proveniente de C. minutus, e a composição dos loci de microssatélites provenientes de C. lami, levando a conclusão de que houve um cruzamento preferencial, ou até mesmo exclusivo, ao menos nos primeiros estágios da formação dessa zona híbrida, entre fêmeas de C. minutus com machos de C. lami. Os dados demonstraram também uma introgressão substancial do genoma nuclear de C. lami nos espécimes de C. minutus coletados nas proximidades da zona híbrida. Mediante o exposto, medidas conservacionistas devem ser tomadas focando conter o avanço da hibridação e introgressão entre essas espécies, além de preservar a integridade de populações puras que não sofrem a influência desses eventos. Além disso, sugerimos que C. minutus seja incluído em listas vermelhas de espécies ameaçadas como quase ameaçado, e C. lami como vulnerável. / Ctenomys minutus and C. lami are burrowing rodents that have been considered sister species of the torquatus group in the Ctenomys genus. These species are undistinguishable trough the external morphology, however C. lami were recently described as a separated species from C. minutus due to differences in their karyotypes, mainly regards the chromosomal forms and diploid numbers, the distinct habitats that these species occupy, and even by differences in the morphology of their skulls and mandibles. Both species are endemic to the southern Brazilian coastal plain and have notable chromosomal polymorphisms. Ctenomys minutus have a narrow distribution along the first dunes or sand fields near to the coast, in Rio Grande do Sul (RS) and Santa Catarina (SC) Brazilian states. This species presents diploid numbers ranging from 2n = 42 to 50, and the autosomal arm numbers (AN) ranging from 68 to 80, comprising a total of 45 karyotypes described until now. Ctenomys lami are geographically restricted to an area of 78 x 12 km, named as Coxilha das Lombas, corresponding to more internalized sandy fields of the RS coastal plain. This species have five diploid numbers from 2n = 54 to 58 and ten AN from 74 to 84, which combined formed 26 karyotypes. Four karyotypic blocks, named as Blocks A, B, C and D, were described for this species considering the Robertsonian rearrangements. Also, two intra-specific hybrid zones were reported for this species, one between blocks A x B, and another between blocks C x D. Near to the Barros Lake there are evidences of an interspecific hybrid zone between these species. The aims of this study are assess the phylogeographical and populational patterns for both species, to confirm and characterize the interspecific hybrid zone and provide informations to help future conservation decisions and management strategies for both species. For this, 2 fragments of mtDNA and 14 microsatellite loci were analyzed in 172 specimens of C. lami, 340 specimens of C. minutus, and 19 possible hybrids, associated to the karyotypes of each specimen sampled and geomorphological informations about the habitat occupied. In both species the environmental discontinuities act as effective geographical barriers to the gene flow, mainly major water streams. Moreover the isolation-by-distance also plays a key role in the pattern of genetic differentiation of populations, being more evident is some areas of the geographical distributions. There were no direct associations between distinct chromosomal rearrangements and genetic structures in both C. lami and C. minutus, evidencing that karyotypes do not play a causative role in the genetic structure of populations. The absence of monophyletic clades separating both species was not considered by us as enough evidence to detract C. minutus and C. lami to a single taxa, since all other analyses regarding the pattern retrieved in microsatellite data, cytogenetic analyzes, and morphological and habitat differences confirm their status as two separated sister species, only recently differentiated. The interspecific hybrid zone was strongly evidenced by 19 individuals with intermediate karyotypic forms between the species analyzed. All hybrids showed mtDNA content exclusively from C. minutus, and nuclear microsatellite composition from C. lami, suggesting that the hybrid zone was formed by a pattern of crossings between females of C. minutus with males of C. lami. Also, a substantial clinal introgression of the genomic content of C. lami into C. minutus individuals sampled around the hybrid zone was reported. Conservation efforts should focus in hold the progress of introgression, to preserve the integrity of pure populations. Moreover, C. minutus have to be included in red lists of endangered fauna as near threatened and C. lami have to be included as vulnerable.

Ctenomys minutus é um roedor subterrâneo que ocorre em uma estreita faixa da Planície Costeira dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, apresentando onze diferentes números cariotípicos (2n = 42, 46a, 46b, 47a, 47b, 48a, 48b, 49a, 49b, 50a e 50b). Os esforços deste trabalho se concentraram em caracterizar a variabilidade genética e o fluxo gênico entre diferentes populações de C. minutus em associação com a distribuição geográfica e os polimorfismos cromossômicos das populações. A estrutura genética geográfica de C. minutus foi avaliada através de 407pb da região controladora do DNA mitocondrial (mtDNA), em toda a distribuição geográfica da espécie, e através de cinco loci de microssatélites para espécimes distribuídos desde as proximidades das cidades de Mostardas até Jaguaruna. Foram encontrados 34 haplótipos pela análise de 187 indivíduos através do mtDNA e 65 alelos em 202 espécimes para os dados de microssatélites. Grande parte dos haplótipos encontrados está retrita a uma única população, sendo que os compartilhados ocorrem entre populações vizinhas pertencentes a zonas híbridas intra-específicas. As análises de diferenciação genética foram consistentes com o modelo simples de isolamento pela distância (r = 46.98%, P = 0.00; r = 34.86%, P = 0.039), através dos dados de mtDNA e loci de microssatélites, respectivamente. Um possível padrão de expansão populacional recente foi rejeitado através dos testes de neutralidade de FS de Fu e D de Tajima (Fs = - 1.676, P = 0.36; D = 0.696; P = 0.81) e o gráfico de distribuição de mismatch. Os resultados indicaram que, em geral, as populações encontram-se fortemente estruturadas, apresentando baixos níveis ou ausência de fluxo gênico (valor global para mtDNA: FST = 0.8561). Para os dados de microssatélites a maior parte das comparações de fluxo gênico pareadas entre as populações foram significativamente divergentes, com 56.36% e 72.72% dos valores de FST e RST maiores do que 0.15, respectivamente. Os espécimes estudados, provavelmente, não são pertencentes a uma população panmítica, e as potenciais barreiras geográficas, como rios, encontrados ao longo da Planície Costeira dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina parecem não ter agido, até o momento, como barreiras efetivas ao fluxo gênico entre diferentes populações de C. minutus de acordo com os dados de mtDNA. Os diferentes cariótipos compartilhados por esta espécie também parecem não representar barreiras efetivas ao fluxo gênico, com exceção do sistema “b” (2n = 46b, 47b, 48b, 49b and 50b) que forma um agrupamento separado, com seus portadores não hibridizando com os de outros cariótipos. Os resultados obtidos para C. minutus neste estudo confirmam alguns pressupostos para roedores subterrâneos, como pequenas populações fragmentadas associadas com baixos níveis de dispersão dos indivíduos com hábitos tipicamente solitários. / The subterranean rodent Ctenomys minutus occurs in a narrow stretch of the Brazilian coastal plain in the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina, showing eleven different karyotypes (2n = 42, 46a, 46b, 47a, 47b, 48a, 48b, 49a, 49b, 50a and 50b). In this work the effort was focalized on the genetic variability characterization and gene flow of different C. minutus populations in association with the geographical distribution and chromosomal polymorphisms of the populations. The geographical genetic structure of C. minutus was accessed using 407 pb of the mitochondrial DNA (mtDNA) control region, for all range distribution of this species, and five microsatellite loci from specimens distributed from the areas of the town from Mostardas to Jaguaruna. 34 haplotypes were found in the analysis of 187 individuals for mtDNA, and 65 alleles for the 202 specimens for the microsatellite data. Most of the haplotypes were exclusive and the shared ones were observed among populations in the same intra-specific hybrid zone. The analysis of genetic differentiation were consistent with a simple model of isolation by distance (r = 46.98%, P = 0.00; r = 34.86%, P = 0.039) accordingly to mtDNA and microssatelite data, respectively. A pattern of recent population expansion was rejected according to the Fu’s FS and Tajima’s D neutrality tests (Fs = - 1.676, P = 0.36; D = 0.696; P = 0.81) and the mismatch distribution analysis. Results indicated that the most of the populations are strongly structured, having low levels or absence of gene flow (global mtDNA FST = 0.8561). For the microsatellite data most of the pairwise population gene flow comparisons were significantly divergent, with 56.36% and 72.72% of the FST and RST values being longer than 0.15, respectively. The specimens studied probably do not belong to a panmictic population, and the potential geographical barriers, like rivers, along the coastal plain of Rio Grande do Sul and Santa Catarina do not seem to be effective barriers to gene flow among populations of C. minutus, until this moment, according to the mtDNA. Likewise, the different karyotypes observed for this species do not represent effective barriers to reproduction, with the exception of the “b” system (2n = 46b, 47b, 48b, 49b and 50b), which forms a separate cluster and whose carriers do not hybridize with those of the other karyotypes. These results confirm some predictions for subterranean rodents such as small and fragmented populations associated with low levels of adult dispersal, with typically solitary habits.

Ctenomys minutus é um roedor subterrâneo que ocorre em uma estreita faixa da Planície Costeira dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, apresentando onze diferentes números cariotípicos (2n = 42, 46a, 46b, 47a, 47b, 48a, 48b, 49a, 49b, 50a e 50b). Os esforços deste trabalho se concentraram em caracterizar a variabilidade genética e o fluxo gênico entre diferentes populações de C. minutus em associação com a distribuição geográfica e os polimorfismos cromossômicos das populações. A estrutura genética geográfica de C. minutus foi avaliada através de 407pb da região controladora do DNA mitocondrial (mtDNA), em toda a distribuição geográfica da espécie, e através de cinco loci de microssatélites para espécimes distribuídos desde as proximidades das cidades de Mostardas até Jaguaruna. Foram encontrados 34 haplótipos pela análise de 187 indivíduos através do mtDNA e 65 alelos em 202 espécimes para os dados de microssatélites. Grande parte dos haplótipos encontrados está retrita a uma única população, sendo que os compartilhados ocorrem entre populações vizinhas pertencentes a zonas híbridas intra-específicas. As análises de diferenciação genética foram consistentes com o modelo simples de isolamento pela distância (r = 46.98%, P = 0.00; r = 34.86%, P = 0.039), através dos dados de mtDNA e loci de microssatélites, respectivamente. Um possível padrão de expansão populacional recente foi rejeitado através dos testes de neutralidade de FS de Fu e D de Tajima (Fs = - 1.676, P = 0.36; D = 0.696; P = 0.81) e o gráfico de distribuição de mismatch. Os resultados indicaram que, em geral, as populações encontram-se fortemente estruturadas, apresentando baixos níveis ou ausência de fluxo gênico (valor global para mtDNA: FST = 0.8561). Para os dados de microssatélites a maior parte das comparações de fluxo gênico pareadas entre as populações foram significativamente divergentes, com 56.36% e 72.72% dos valores de FST e RST maiores do que 0.15, respectivamente. Os espécimes estudados, provavelmente, não são pertencentes a uma população panmítica, e as potenciais barreiras geográficas, como rios, encontrados ao longo da Planície Costeira dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina parecem não ter agido, até o momento, como barreiras efetivas ao fluxo gênico entre diferentes populações de C. minutus de acordo com os dados de mtDNA. Os diferentes cariótipos compartilhados por esta espécie também parecem não representar barreiras efetivas ao fluxo gênico, com exceção do sistema “b” (2n = 46b, 47b, 48b, 49b and 50b) que forma um agrupamento separado, com seus portadores não hibridizando com os de outros cariótipos. Os resultados obtidos para C. minutus neste estudo confirmam alguns pressupostos para roedores subterrâneos, como pequenas populações fragmentadas associadas com baixos níveis de dispersão dos indivíduos com hábitos tipicamente solitários. / The subterranean rodent Ctenomys minutus occurs in a narrow stretch of the Brazilian coastal plain in the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina, showing eleven different karyotypes (2n = 42, 46a, 46b, 47a, 47b, 48a, 48b, 49a, 49b, 50a and 50b). In this work the effort was focalized on the genetic variability characterization and gene flow of different C. minutus populations in association with the geographical distribution and chromosomal polymorphisms of the populations. The geographical genetic structure of C. minutus was accessed using 407 pb of the mitochondrial DNA (mtDNA) control region, for all range distribution of this species, and five microsatellite loci from specimens distributed from the areas of the town from Mostardas to Jaguaruna. 34 haplotypes were found in the analysis of 187 individuals for mtDNA, and 65 alleles for the 202 specimens for the microsatellite data. Most of the haplotypes were exclusive and the shared ones were observed among populations in the same intra-specific hybrid zone. The analysis of genetic differentiation were consistent with a simple model of isolation by distance (r = 46.98%, P = 0.00; r = 34.86%, P = 0.039) accordingly to mtDNA and microssatelite data, respectively. A pattern of recent population expansion was rejected according to the Fu’s FS and Tajima’s D neutrality tests (Fs = - 1.676, P = 0.36; D = 0.696; P = 0.81) and the mismatch distribution analysis. Results indicated that the most of the populations are strongly structured, having low levels or absence of gene flow (global mtDNA FST = 0.8561). For the microsatellite data most of the pairwise population gene flow comparisons were significantly divergent, with 56.36% and 72.72% of the FST and RST values being longer than 0.15, respectively. The specimens studied probably do not belong to a panmictic population, and the potential geographical barriers, like rivers, along the coastal plain of Rio Grande do Sul and Santa Catarina do not seem to be effective barriers to gene flow among populations of C. minutus, until this moment, according to the mtDNA. Likewise, the different karyotypes observed for this species do not represent effective barriers to reproduction, with the exception of the “b” system (2n = 46b, 47b, 48b, 49b and 50b), which forms a separate cluster and whose carriers do not hybridize with those of the other karyotypes. These results confirm some predictions for subterranean rodents such as small and fragmented populations associated with low levels of adult dispersal, with typically solitary habits.

Ctenomys minutus é um roedor subterrâneo que ocorre em uma estreita faixa da Planície Costeira dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina, apresentando onze diferentes números cariotípicos (2n = 42, 46a, 46b, 47a, 47b, 48a, 48b, 49a, 49b, 50a e 50b). Os esforços deste trabalho se concentraram em caracterizar a variabilidade genética e o fluxo gênico entre diferentes populações de C. minutus em associação com a distribuição geográfica e os polimorfismos cromossômicos das populações. A estrutura genética geográfica de C. minutus foi avaliada através de 407pb da região controladora do DNA mitocondrial (mtDNA), em toda a distribuição geográfica da espécie, e através de cinco loci de microssatélites para espécimes distribuídos desde as proximidades das cidades de Mostardas até Jaguaruna. Foram encontrados 34 haplótipos pela análise de 187 indivíduos através do mtDNA e 65 alelos em 202 espécimes para os dados de microssatélites. Grande parte dos haplótipos encontrados está retrita a uma única população, sendo que os compartilhados ocorrem entre populações vizinhas pertencentes a zonas híbridas intra-específicas. As análises de diferenciação genética foram consistentes com o modelo simples de isolamento pela distância (r = 46.98%, P = 0.00; r = 34.86%, P = 0.039), através dos dados de mtDNA e loci de microssatélites, respectivamente. Um possível padrão de expansão populacional recente foi rejeitado através dos testes de neutralidade de FS de Fu e D de Tajima (Fs = - 1.676, P = 0.36; D = 0.696; P = 0.81) e o gráfico de distribuição de mismatch. Os resultados indicaram que, em geral, as populações encontram-se fortemente estruturadas, apresentando baixos níveis ou ausência de fluxo gênico (valor global para mtDNA: FST = 0.8561). Para os dados de microssatélites a maior parte das comparações de fluxo gênico pareadas entre as populações foram significativamente divergentes, com 56.36% e 72.72% dos valores de FST e RST maiores do que 0.15, respectivamente. Os espécimes estudados, provavelmente, não são pertencentes a uma população panmítica, e as potenciais barreiras geográficas, como rios, encontrados ao longo da Planície Costeira dos Estados do Rio Grande do Sul e Santa Catarina parecem não ter agido, até o momento, como barreiras efetivas ao fluxo gênico entre diferentes populações de C. minutus de acordo com os dados de mtDNA. Os diferentes cariótipos compartilhados por esta espécie também parecem não representar barreiras efetivas ao fluxo gênico, com exceção do sistema “b” (2n = 46b, 47b, 48b, 49b and 50b) que forma um agrupamento separado, com seus portadores não hibridizando com os de outros cariótipos. Os resultados obtidos para C. minutus neste estudo confirmam alguns pressupostos para roedores subterrâneos, como pequenas populações fragmentadas associadas com baixos níveis de dispersão dos indivíduos com hábitos tipicamente solitários. / The subterranean rodent Ctenomys minutus occurs in a narrow stretch of the Brazilian coastal plain in the states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina, showing eleven different karyotypes (2n = 42, 46a, 46b, 47a, 47b, 48a, 48b, 49a, 49b, 50a and 50b). In this work the effort was focalized on the genetic variability characterization and gene flow of different C. minutus populations in association with the geographical distribution and chromosomal polymorphisms of the populations. The geographical genetic structure of C. minutus was accessed using 407 pb of the mitochondrial DNA (mtDNA) control region, for all range distribution of this species, and five microsatellite loci from specimens distributed from the areas of the town from Mostardas to Jaguaruna. 34 haplotypes were found in the analysis of 187 individuals for mtDNA, and 65 alleles for the 202 specimens for the microsatellite data. Most of the haplotypes were exclusive and the shared ones were observed among populations in the same intra-specific hybrid zone. The analysis of genetic differentiation were consistent with a simple model of isolation by distance (r = 46.98%, P = 0.00; r = 34.86%, P = 0.039) accordingly to mtDNA and microssatelite data, respectively. A pattern of recent population expansion was rejected according to the Fu’s FS and Tajima’s D neutrality tests (Fs = - 1.676, P = 0.36; D = 0.696; P = 0.81) and the mismatch distribution analysis. Results indicated that the most of the populations are strongly structured, having low levels or absence of gene flow (global mtDNA FST = 0.8561). For the microsatellite data most of the pairwise population gene flow comparisons were significantly divergent, with 56.36% and 72.72% of the FST and RST values being longer than 0.15, respectively. The specimens studied probably do not belong to a panmictic population, and the potential geographical barriers, like rivers, along the coastal plain of Rio Grande do Sul and Santa Catarina do not seem to be effective barriers to gene flow among populations of C. minutus, until this moment, according to the mtDNA. Likewise, the different karyotypes observed for this species do not represent effective barriers to reproduction, with the exception of the “b” system (2n = 46b, 47b, 48b, 49b and 50b), which forms a separate cluster and whose carriers do not hybridize with those of the other karyotypes. These results confirm some predictions for subterranean rodents such as small and fragmented populations associated with low levels of adult dispersal, with typically solitary habits.