Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6546.pdf: 2423797 bytes, checksum: 0ce860bab03667c9b7286a2c7da3f9a1 (MD5) Previous issue date: 2014-05-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / The Genus Zungaro, Bleeker, 1858 (Siluriformes: Pimelodidae), comprise a group called Jaú. This group is divided in two species: Zungaro jahu located in Paraná- Paraguai basins and Zungaro zungaro located in Amazonas-Orinoco basins. Both species are known because they are the biggest catfish in South America. In Juruena River, smaller catfishes are found by local fishermen and because of that it´s very hard to classify these species. During this work Juruena population was genetically analyzed and these molecular datum were compared with other population to know if they are the same specie or not. Samples of fish came from Juruena, Amazonas, Solimões, Madeira, Xingu, Meta, Miranda, Taquari e Cuiabá were collected and kept in the heap of tissue bank in the Molecular Biodiversity and Conservation Laboratory (LabBMC). After isolating the DNA according to Sambrook protocol, mitochondrial sequences of cytochrome oxidase I (COI), cytochrome b (Cytb) and D-Loop were amplified by PCR. After the sequencing and edition, the results were compared to the databases BOLD and GenBank. Phylogenetic trees based on different algorithms were built. The species of Amazonas-Orinoco basins (Z. zungaro) and Paraná-Paraguai basins (Z. jahu) showed a considerable genetic distance highlighting a population structuring. Individual from Juruena River were different from the others following the model K2p 2.4% (COI) and 5% (D-Loop). The results showing an evidence of three different species: Z. zungaro, Z. jahu and possible new species in the Juruena River. Besides, specimens from Xingu River demonstrated a high genetic distance from the others, being necessary further analyses. / O gênero Zungaro, Bleeker, 1858 (Siluriformes: Pimelodidae), pertence a um grupo de peixes popularmente denominados jaús, composto por duas espécies válidas: Zungaro jahu que ocorre na bacia dos rios Paraná-Paraguai e Zungaro zungaro encontrada na bacia dos rios Amazonas e Orinoco. Este gênero é conhecido por compreender um dos maiores bagres da América do Sul. Em especial na região do Mato-Grosso, no rio Juruena. Estas espécies são conhecidas por serem os maiores bagres da América do Sul. No rio Juruena (MT), indivíduos de jaús adultos tem sido capturados por pescadores com um tamanho menor do que o descrito na literatura e o permitido para pesca, levantando incertezas sobre a classificação desta espécie nesta região. Neste trabalho foram analisadas populações do Juruena e os dados moleculares obtidos foram comparados com os de outras populações de jaús para saber se tratam da mesma espécie. Amostras de peixes dos rios Juruena, Amazonas, Solimões, Madeira, Xingu, Meta, Miranda, Taquari e Cuiabá foram obtidas e armazenadas no acervo do Banco de Tecidos do laboratório de Biodiversidade Molecular e Conservação (LabBMC). Após isolar o DNA segundo o protocolo de Sambrook, fragmentos mitocondriais dos genes Citocromo Oxidase I (COI) e Citocromo b (Cytb) e da região controle D-Loop foram amplificados via PCR. Após o sequenciamento e edição das sequências, os resultados obtidos foram comparados com sequências disponíveis nas bases de dados BOLD e GenBank. Árvores filogenéticas baseadas em diferentes algoritmos foram construídas. As espécies das bacias Amazonas-Orinoco (Z. zungaro) e Paraná-Paraguai (Z. jahu) apresentaram uma distância genética considerável, evidenciando estruturação populacional. Indivíduos do rio Juruena apresentaram-se diferenciados das demais espécies válidas para o gênero com valor de distância genética segundo o modelo K2p de 2.4% (COI) e 5%(D-Loop). Estes resultados apontam a evidência da existência de no mínimo três espécies para o Gênero: Z. zungaro, Z. jahu e uma possível nova espécie do rio Juruena. Espécimes do rio Xingu também demostraram alta distância genética com relação às demais populações analisadas, necessitando uma investigação mais profunda.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-02-21T11:36:48Z No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 2289903 bytes, checksum: cfbc98d171674b4ede505fc5d964a8ef (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T11:36:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivo total.pdf: 2289903 bytes, checksum: cfbc98d171674b4ede505fc5d964a8ef (MD5) Previous issue date: 2016-02-23 / DNA and potencial paleodistribuition of Chiroxiphia pareola shows diversification and historical connections in South America rainforests. Rivers and Pleistocene forest refuges hypothese have been proposed as mechanisms to explain high diversity in Neotropical rainforests. Amazon and Atlantic forest disjunct species are good models to test these hypotheses, because are evidence of possible connections between these forests in South America. Therefore, we use molecular analyse and potential paelodistribution of a bird species with disjunct distribution, Chiroxiphia pareola, to test hypothese mentioned above. We aim to find evidences of possible diversification processes and/or bird populations expansion. We analyzed two mitochondrial and four nuclear genes of samples from sites along the species distribution. 179 location points and 19 climate variables were used to model distribution during the Current, Holocene, Last Glacial Maximum (LGM, 21 kya) and the Last Interglacial (LIG, 120 kya). Our results supported four evolutionary independent lineages in species polytypic C. pareola, which we recommend should be full species: C. regina, C. napensis, C. pareola and New taxon, the latter name recommended in this study. We support the proposal of rivers dynamics as effective diversification mechanisms in Amazon during Plio-Pleistocene. However, we do not corroborate effects of last maximum climatic fluctuations of the Quaternary. Although our results support forest refuges stability during Late Pleistocene in northeastern Atlantic forest, we do not support role of rivers as diversification mechanism in this region. We also suggest a connection route between the Amazon and Atlantic forests during Middle Pleistocene in region between São Francisco river and Chapada Diamantina, in northeastern Brazil. / Hipóteses de rios como barreiras biogeográficas e refúgios florestais pleistocênicos são apontadas como mecanismos para explicar a rica diversidade em florestas no Neotrópico. Espécies disjuntas entre as florestas Amazônica e Atlântica são bons modelos para testar tais hipóteses, pois são evidências de possibilidade de conexões entre essas florestas na América do Sul. Desse modo, usamos análises moleculares e de paelodistribuição potencial da espécie de ave que possui distribuição disjunta, Chiroxiphia pareola, para testar as hipóteses citadas acima, com o objetivo de verificar possíveis processos de diversificação e/ou expansão de suas populações. Seis genes foram analisados, sendo dois mitocondriais e quatro nucleares. As amostras corresponderam a localidades ao longo da distribuição da espécie. Foram utilizados 179 pontos de ocorrência e 19 variáveis climáticas para modelar sua distribuição no Presente, Holoceno, Último Máximo Glacial (LGM, 21 kya) e o último Interglacial (LIG, 120 kya). Nossos resultados suportaram o reconhecimento de quatro linhagens evolutivamente independentes da espécie politípica Chiroxiphia pareola, as quais sugerimos que sejam espécies plenas: C. regina, C. napensis C. pareola e nova espécie, esse último nome recomendado no presente estudo. Suportamos a proposta da dinâmica dos rios como mecanismos eficazes de diversificação na Amazônia, durante o Plio-Pleistoceno, e não corroboramos efeitos das últimas máximas flutuações climáticas do Quaternário. Embora nossos resultados suportem a estabilidade de refúgios florestais pleistocênicos na Floresta Atlântica nordestina, não suportamos o papel de rios como mecanismo de diversificação nessa região, durante o Pleistoceno Superior. Sugerimos ainda uma rota de conexão entre as florestas Amazônica e Atlântica por volta do Pleistoceno Médio na região entre o rio São Francisco e a Chapada Diamantina, no nordeste brasileiro.

Made available in DSpace on 2015-03-03T14:00:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AllysonSS_DISSERT.pdf: 3119890 bytes, checksum: 5de05e8e42f3274421226e677a37e4ea (MD5) Previous issue date: 2011-04-26 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / Brazil has about 8,500 km of coastline and on this scale, fishing is a historically important source of animal protein for human consumption. The national fishing background shows a growth of marine fishery production until 1985 and within this period it was recorded a steady decline. From the year 2003 fishing statistics aim to some "recovery" of the total fisheries production, which probably is related to a change in industry practice. The target of commercial fishing became smaller species with low commercial value, but very abundants. The coney, Cephalopholis fulva (Serranidae), is one of these species that have been suffering a greater fishing pressure in recent years. In order to provide data about the current situation of the genetic diversity of these populations, several molecular markers have been being used for this purpose. The prior knowledge of genetic variability is crucial for management and biodiversity conservation. To this end, the control region sequences (dloop) of mtDNA from Cephalopholis fulva (Serranidae) from five geographical points of the coast of Brazil (Cear?, Rio Grande do Norte, Bahia and Esp?rito Santo) and the Archipelago of Fernando de Noronha (FN) were sequenced and their genetic diversity analyzed. The FST values were very low (0.0246 to 0.000), indicating high gene flow between the sampled spots. The indices h and indicate a secondary contact between previously allopatric lineages differentiated or large and stable populations with long evolutionary history. Tests of Tajima and Fu showed expansion for all populations. In contrast, the mismatch distribution and SSD indicated expansion just for coastal populations. Unlike other species of the Atlantic which have been deeply affected by events on later Pleistocene, the population-genetic patterns of C. fulva may be related to recent events occurred approximately 130,000 years ago. Moreover, the data presented by geographical samples of the specie C. fulva showed high genetic diversity, also indicating the absence of deleterious effects of over-exploitation on this specie, as well as evidence of complete panmixia between all sampled populations / Brasil possui cerca de 8.500 km de litoral e diante desta dimens?o, a pesca historicamente constitui uma importante fonte de prote?na animal para consumo humano. O hist?rico nacional na pesca mostra um crescimento da produ??o pesqueira marinha at? 1985 e a partir deste per?odo registrou-se um cont?nuo decr?scimo. A partir do ano de 2003 as estat?sticas pesqueiras apontam para certa ?recupera??o? da produ??o pesqueira total, o que provavelmente esta relacionada a uma mudan?a nas pr?ticas do setor. O alvo da pesca comercial passou a ser esp?cies menores e de baixo valor comercial, por?m muito abundantes. A pira?na, Cephalopholis fulva (Serranidae) ? uma destas esp?cies alvo que vem sofrendo uma maior press?o pesqueira nos ?ltimos anos. A fim de fornecer dados sobre a real situa??o da diversidade gen?tica destas popula??es, diversos marcadores moleculares v?m sendo utilizados para esta finalidade. O pr?vio conhecimento da variabilidade gen?tica ? crucial para o manejo e conserva??o da biodiversidade. Neste intuito, sequ?ncias da regi?o controle (d-loop) do DNAmt de Cephalopholis fulva (Serranidae) de cinco pontos geogr?ficos da costa brasileira (Cear?, Rio Grande do Norte, Bahia e Esp?rito Santo) e o Arquip?lago de Fernando de Noronha (FN) foram sequenciadas e sua diversidade gen?tica analisada. Os valores de FST se revelaram muito baixos (0.0246 a 0.000), indicando intenso fluxo g?nico entre os pontos amostrados. Os ?ndices h e indicam um contato secund?rio entre linhagens alop?tricas previamente diferenciadas ou a grandes e est?veis popula??es com longa hist?ria evolutiva; Os testes de Fu e Tajima indicaram expans?o para todas as popula??es. J? as diferen?as par-a-par e o SSD indicaram expans?o apenas para as popula??es costeiras. Diferentemente de outras esp?cies do Atl?ntico que foram profundamente afetadas por eventos Pleistoc?nicos mais tardios, os padr?es gen?tico-populacionais presentes em C. fulva parecem estar relacionados a eventos mais recentes ocorridos a cerca de 130.000 anos. Al?m disso, os dados apresentados pelas amostras geogr?ficas da esp?cie C. fulva demonstram elevada diversidade gen?tica, indicando ainda a aus?ncia de efeitos delet?rios da sobrepesca da esp?cie, bem como evid?ncias de panmixia plena tanto entre as ?reas continentais, como entre estas e o regi?es insulares

Orientador: Ana Maria Lima de Azeredo-Espin / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T00:46:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coronel_PabloFresia_D.pdf: 3741316 bytes, checksum: 4416d19fe30ca45f8d2185db03898903 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A mosca-da-bicheira, Cochliomyia hominivorax, é um ectoparasito obrigatório dos animais de sangue quente endêmico das Américas. As miíases causadas por esta praga geram severos prejuízos econômicos na produção pecuária da América do Sul e da região do Caribe, devido à mortalidade e redução na produtividade dos animais infestados. Nesta tese, abordamos alguns aspectos da distribuição da variação de seqüências do DNA mitocondrial de C. hominivorax em duas escalas geográficas e os eventos históricos que podem explicar os padrões observados. As principais contribuições foram compiladas em três artigos científicos. No primeiro artigo, (artigo 1) investigamos o padrão geral de estruturação geográfica da variabilidade genética em 38 localidades ao longo de toda a distribuição da espécie. As análises das seqüências parciais da região controle (CR) e dos genes COI e COII mitocondriais revelaram que a diversidade genética da espécie está estruturada em quatro grupos regionais principais, denominados Cuba (CG), República Dominicana (DRG), região norte e região sul da Amazônia (NAG e SAG, respectivamente). Foi sugerido que o padrão observado foi principalmente formado por eventos históricos, como a colonização das ilhas do Caribe, vicariância na região Amazônica e expansão das populações desde o último máximo glacial. O segundo artigo (artigo 2) apresenta um teste da hipótese de perturbação-vicariância na região Amazônica, que foi realizado através de simulações de coalescência e modelagem ecológica da espécie. Os resultados indicaram que os ciclos climáticos do Pleistoceno promoveram a expansão, fragmentação e mistura das populações na região Amazônica em diferentes momentos do passado. Detectamos que o primeiro momento de divergência dos grupos de populações analisadas (SAG, NAG e amostras da América Central e do Norte) é mais antigo que o último período glacial e deve ter acontecido no interglacial Yarmouth (~250.000 anos atrás). Porém, a demografia histórica da espécie e as relações filogenéticas das seqüências mitocondriais sugerem um padrão mais complexo, incluindo reticulação, para a evolução e divergência das populações na região Amazônica. No terceiro artigo (artigo 3), apresentamos o primeiro estudo da variabilidade genética de C. hominivorax em escala local, em que se analisaram indivíduos de 25 sítios de coleta distribuídos numa área de 90 km por 60 km próxima às cidades de Quaraí e Artigas, na fronteira entre Brasil e Uruguai. Os resultados sugerem que os indivíduos pertencem a uma única população com alto grau de polimorfismo, indicando que esta é uma população estável capaz de sobreviver às condições adversas do inverno local e que flutua demograficamente de acordo com o clima da região. Porém, há evidências de que estas amostras não estão em equilíbrio e, portanto, a ausência de estruturação baseada nas estimativas tradicionais deve ser interpretada com cuidado. Como esta é uma região importante para a atividade pecuária do Brasil e Uruguai, estes resultados são de interesse para um possível plano de controle na região. No entanto, serão necessárias análises de amostras seriadas ao longo de um ano, assim como de diferentes anos na mesma escala geográfica, para melhor entender o padrão de fluxo gênico na região / Abstract: The New World screwworm fly, Cochliomyia hominivorax, is an obligate ectoparasite of warm blooded vertebrates, endemic of the Americas. Myiasis caused by this pest fly generate great profit looses to the livestock sector in South America and the Caribbean region, due to mortality and productivity reduction of infested animals. In this thesis, we approach some aspects of mitochondrial DNA sequences variation of C. hominivorax in two geographic scales, and the historical events that could explain the observed patterns. The main contributions were compiled in three research articles. In the first (article 1), we investigate the general pattern of genetic variability distribution in 38 localities encompassing the species geographic range. The analysis of partial sequences of the mitochondrial control region (CR), COI and COII genes revealed four main regional groups of genetic diversity, denominated Cuba (CG), Dominican Republic (DRG), north region (NAG) and south region (SAG) of the Amazon basin. Results suggest that current distribution of C. hominivorax genetic diversity was mainly shaped for historical events, i.e. Caribbean islands colonization, vicariance in the Amazon region and population expansion since the last glacial maximum. The second article (article 2) presents a hypotheses test of vicariance-perturbation in the Amazon region, through coalescent simulations and ecological niche modeling of the species. The results indicate that Pleistocene climatic cycles promote expansion, fragmentation and mixture of Amazon region populations during the past. We detected that the divergence among groups of analyzed populations (SAG, NAG and samples from North and Central America) occurred before the last glacial maximum and may have happened during the interglacial Yarmouth (~250.000 years ago). However, the species demographic history and the phylogenetic relationships of the mitochondrial sequences suggest a more complex pattern, including reticulation, for the evolution and divergence of the Amazonian region populations. Finally, in the third article (article 3) we present the first study of the genetic variability of C. hominivorax in a local scale, in which individuals of 25 localities in a 90 km for 60 km area in the proximity of Artigas city and Quaraí city, in the border between Brazil and Uruguay, were analyzed. The results suggest that the individuals are from a unique population, with high level of polymorphism, indicating that this is a stable population which is capable of survive the adverse local winter conditions and demographically fluctuate in accordance to the region climate. However, there are evidences that these samples are not in equilibrium hence the absence of structure interpretation based on traditional estimates must be done carefully. As this is an important region for livestock industry of Brazil and Uruguay, these results are interesting for a possible control program in the region. However, studies of serially collected samples throughout the year and in different years at the same geographic scale will be necessary to better understand the gene flow pattern in the region / Doutorado / Genetica Animal e Evolução / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2017-08-30T10:51:56Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Tatianne Piza Ferrari Abreu - 2014.pdf: 3603386 bytes, checksum: a40d79ec7974327b452379ba2fc94097 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-09-15T13:17:53Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Tatianne Piza Ferrari Abreu - 2014.pdf: 3603386 bytes, checksum: a40d79ec7974327b452379ba2fc94097 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T13:17:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Tatianne Piza Ferrari Abreu - 2014.pdf: 3603386 bytes, checksum: a40d79ec7974327b452379ba2fc94097 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-03-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Micrurus lemniscatus is a South American coral snake species, popularly known as “coral verdadeira”. It is widely distributed in Seasonally Dry Forests (SDF), Gallery Forests and Rainforests. The Tertiary events and the climatic oscillations of the Quaternary affected the distribution of these ecosystems altering, in turn, the distribution of animals associated to these habitats. We hypothesize that the forest expansion and contraction cycles caused by climate fluctuations may have influenced the current distribution and genetic structure of M. lemniscatus. This study aimed to study the evolutionary relationships and patterns of divergence among M. lemniscatus lineages and infer the historical biogeographic events that influenced the distribution and genetic variation. Twenty-nine individuals of M. lemniscatus were sampled from 16 localities in the states of Tocantins, Bahia, Goiás, Alagoas, Mato Grosso, Maranhão, Pará and Amazônia. Three mitochondrial regions (COI, 16S and ND4L) were sequenced, and together generated a fragment of 1595 bp and 23 different haplotypes. The analyses showed a very ancient lineage divergence ~ 4.5 Myr and high genetic differentiation among localities (FST=0.932; p<0.01), suggesting a limited gene flow among geographical regions. The demographic analyzes and neutrality tests indicated that there is no sign of expansion and that populations have constant size (Tajima’s D = 0.521; p = 0.763 and Mismatch distribution = 0.009; p= 0.779). In the analysis of the evolutionary relationship between haplotypes (by median-joining network method), no relationship between lineage and geographical space was found, suggesting incomplete lineage sorting. The results corroborate and give evidence that populations of M. lemniscatus were distributed in a more continuous region in the past, and the current distribution of this species may be the result of the reduction and separation of the geographical scope of their distribution, rather than having itself been an expansion event. This may be the result of cycles expansion of SDF and retraction of the rainforests during the cool and dry phases of the Quaternary. / Micrurus lemniscatus é uma espécie de cobra coral verdadeira sul-americana. Essa espécie possui uma ampla distribuição, ocorrendo em vários tipos de hábitats, incluindo Floresta Estacional Decidual e Semidecidual (FED), Matas de Galeria e Florestas Úmidas. No passado, os eventos do Terciário e as oscilações climáticas no Quaternário provavelmente influenciaram o padrão de distribuição dessas florestas, alterando a distribuição dos organismos associados à esses habitats. Hipotetiza-se que, os ciclos de expansão e retração florestal causados pelas flutuações climáticas podem ter influenciado a atual distribuição e estruturação genética de M. lemniscatus. Este trabalho teve por objetivo avaliar os padrões e relações evolutivas das linhagens genéticas de M. lemniscatus e compreender quais foram os eventos históricos biogeográficos que influenciaram a distribuição e a variação genética atual. Foram utilizados 29 amostras de indivíduos de M. lemniscatus de 16 localidades dos Estados de Tocantins, Bahia, Goiás, Alagoas, Mato Grosso, Maranhão, Pará, e Amazônia. Três regiões mitocondriais (COI, 16S e ND4L) foram sequenciadas, e juntas geraram um fragmento de 1595 pb e 23 diferentes haplótipos. As análises evidenciaram uma divergência bem antiga de linhagens, ~4,5 milhões de anos atrás e uma alta diferenciação genética entre as localidades (FST=0,932; p<0,01), o que sugere um fluxo gênico limitado entre essas regiões. As análises demográficas e testes de neutralidade indicaram que não há sinal de expansão e que as populações possuem tamanho constante (D de Tajima= 0,521; p= 0,763 e Distribuição de Mismatch= 0,009; p= 0,779). Na análise de relação evolutiva entre os haplótipos (pelo método median-joining network), não foi encontrada relação entre as linhagens e o espaço geográfico, sugerindo arranjo incompleto de linhagens. Os resultados corroboram e dão evidências de que as populações de M. lemniscatus eram distribuídas em uma região mais contínua no passado, e a atual distribuição desta espécie pode ser o resultado da redução e separação da abrangência geográfica de sua distribuição, ao invés de ter ocorrido propriamente um evento de expansão. Isso pode ser resultado dos ciclos de expansão das FED e retração das florestas úmidas durante as fases mais frias e secas do Quaternário.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-08-30T17:12:19Z No. of bitstreams: 2 Tese - Jacqueline de Souza Lima - 2015.pdf: 3724963 bytes, checksum: 3dff51d6112fdaaa0cca812853de7c82 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-08-31T13:03:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Jacqueline de Souza Lima - 2015.pdf: 3724963 bytes, checksum: 3dff51d6112fdaaa0cca812853de7c82 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-31T13:03:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Jacqueline de Souza Lima - 2015.pdf: 3724963 bytes, checksum: 3dff51d6112fdaaa0cca812853de7c82 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2015-06-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Eugenia dysenterica is a plant species from Cerrado that is widely distributed throughout the biome. Previous studies showed that natural populations of species have a high genetic structure, suggesting that historical changes in the geographic distribution and habitat fragmentation may have affected its genetic differentiation. In this context, studies of phylogeographic and landscape genetics are needed to understand which factors influence the distribution of genetic diversity of the species. In the first chapter we used the statistical phylogeography integrated to modeling analysis to reconstruct the demographic history and dispersal routes of E. dysenterica lineages and investigated the Quaternary climate change effects on its spatial pattern of genetic diversity. In the second chapter, we evaluated if habitat loss and fragmentation affect genetic diversity and connectivity in the species. Our results suggest that the central region of the Cerrado biome is probably the center of distribution of E. dysenterica and the spatial pattern of its genetic diversity may be the outcome of population stability through periods of the Quaternary. Moreover, also indicate that habitat fragmentation may be related to the increase in differentiation and a decrease of genetic diversity in these populations. / Eugenia dysenterica é uma espécie de planta nativa do Cerrado que apresenta ampla distribuição ao longo do bioma. Estudos anteriores revelam que populações naturais da espécie apresentam alta estruturação genética, sugerindo que mudanças históricas na distribuição geográfica e a fragmentação do habitat podem ter afetado o padrão de diferenciação genética da espécie. Nesse contexto, estudos filogeográficos e de genética da paisagem se fazem necessários para entender os fatores responsáveis pela distribuição da diversidade genética da espécie. No primeiro capítulo foi utilizada a filogeografia estatística integrada às análises de paleomodelagem para acessar a história demográfica da espécie e compreender como as mudanças climáticas do Quaternário influenciaram sua distribuição geográfica e estrutura genética. No segundo capítulo, procura-se responder como a perda de habitat e fragmentação pode influenciar a diversidade genética e conectividade das populações da espécie no Cerrado. Os resultados apresentam evidências de que a origem de dispersão dos haplótipos analisados se deu na região central do bioma e que mudanças ocorridas durante o Pleistoceno, provavelmente, resultaram no padrão de distribuição da diversidade genética observado. Além disso, indicam que a fragmentação do habitat pode estar relacionada com o aumento da diferenciação e diminuição da diversidade genética nas populações estudadas.

Há controvérsia sobre os processos responsáveis pela atual distribuição de Florestas Tropicais Sazonalmente Secas (FTSS) na América do Sul. Este tipo de vegetação compreende uma grande proporção de todas as espécies neotropicais. Entender o que modela a sua distribuição pode fornecer novas perspectivas para a evolução deste bioma e contribuirpara os aspectos de sua conservação. O trabalho avaliou a evolução deste bioma no sul do Brasil, onde as FTSS e as Florestas Tropicais (FT) são amplamente intercaladas. Para isso, foi reconstruídaa história filogeográfica do cacto, Cereus hildmannianus, uma espécie característica e abundante das FTSS. Métodos de datação molecular, estrutura populacional e filogeografia foram realizadas para avaliar os eventos histórico-demográficospor meio de uma amostragem densa que compreendeu 24 populações e cerca de 150 amostrasde, pelo menos, uma dentre as seis regiões genômicas nuclear e cloroplastidiais selecionadas. A partir disso, foi investigado um possível cenário da dinâmica populacional de C. hildmannianus. Os resultados indicam uma separação da espécie em dois grupos principais (ST: 0,788) com eventos de expansão populacional: umem regiões costeiras e o outro no interior do sul do Brasil, concondante com a distribuição dos núcleos das FTSS. O tempo do ancestral comum mais recente de C. hildmannianus, há 2,56 milhões de anos, remete a especiação deste ao período pré-Glacial. Os resultados do padrão de distribuição de C. hildmannianus foram concordantes com as áreas de endemismo para outros táxons das FTSS. Os eventos de dispersão e de vicariância entre as FTSS e as FT podem estar associados às mudanças paleoclimáticas durante os períodos glaciais do Quaternário, promovendo eventos de retração/expansão nestas florestas. A compreensão desses padrões na história biogeográfica de populações naturais podem auxiliar futuros planos de conservação deste bioma, na América do Sul. / There is controversy about the processes responsible for the current distribution of Seasonally Dry Tropical Forests (SDTF) in South America. This vegetation type comprises a large proportion of all Neotropical species. Understanding what shapes your distribution may provide new insights into the evolution of this ecosystem and contribute to aspects of conservation. The study evaluated the evolution of this biome in southern Brazil, where SDTF and Rainforests are widely interspersed. For this, we reconstructed the phylogeographic history of the cactus, Cereus hildmannianus, a kind of characteristic and abundant SDTF. Molecular dating methods, population structure and phylogeography were performed to evaluate the historical and demographic events through a dense sampling which comprised 24 populations and about 150 samples of at least one among the six nuclear and chloroplast genomic regions selected. From this, we investigated a possible scenario of population dynamics of C. hildmannianus. The results indicate a separation of the species into two main groups (ST: 0.788) with events of population expansion: one in coastal regions and the other inside the south of Brazil, concondante with the distribution of the nuclei of SDTF. The time of the most recent common ancestor of C. hildmannianuswere 2.56 million years ago, this speciation refers to the pre-Glacial. The results of the distribution pattern C. hildmannianus were consistent with areas of endemism for other taxa of SDTF. The events of dispersal and vicariance between SDTF and Rainforests may be related to paleoclimatic changes during glacial periods of the Quaternary, promoting events shrinkage /expansion in these forests. Understanding these patterns in the biogeographic history of natural populations may aid future conservation plans this biome in South America.

Drosophila buzzatii é uma espécie cactófila associada a diferentes espécies de cactos e distribuída nos diferentes Domínios fitogeográficos da América do Sul. Baseado na diversidade de inversões cromossômicas e densidade populacional, o Chaco foi considerado por alguns autores como o centro de origem da espécie. Entretanto, trabalhos recentes, utilizando aloenzimas e DNA mitocondrial, apontaram para uma possível origem na Caatinga. Os objetivos deste trabalho foram delinear rotas de dispersão da espécie para explicar sua distribuição atual e possível distribuição durante o último período glacial, na América do Sul. Foram obtidas seqüências de 714 pb da COI do mtDNA de 132 indivíduos em 44 localidades, gerando 36 haplótipos. Foram calculados os índices de diversidade nucleotídica, o teste AMOVA, testes de neutralidade, a Mismatch Distribution, Baesyan Skyline Plot, NCPA e o sentido dos movimentos migratórios (Migrate N) a fim de determinar parte da história evolutiva da espécie. As diversidades nucleotídicas encontradas por Domínio foram de 0,0030 Caatinga; 0,0019 - Mata Atlântica; 0,0020 Cerrado; 0,0011 - Pampas e 0,0004 - Chaco. A AMOVA mostrou que 68,33% da variação é intra-populacional e que uma porção significativa da variação é devido a diferenças inter-regionais (ct = 0,07124 p = 0,00196). Os testes de Neutralidade (D de Tajima = -2,4150, p = 0,0317 e Fs de Fu = -28,6719, p = 0,00001), a forma em estrela da rede e haplótipos, e a Mismatch Distribution confirmam um evento de expansão populacional estimado em aproximadamente 494.257,3 anos atrás, segundo modelo de Rogers e Harpending (1992). Entretanto, a Baesyan Skiline Plot demonstrou que esse movimento de expansão parece ser mais antigo, cerca de 550.000 650.000 anos atrás. A NCPA demonstrou que há fluxo gênico restrito com isolamento por distância, confirmado pelo teste de Mantel e alguma dispersão a longa distância em alguns dos clados analisados. O resultado do programa Migrate N indicou um padrão complexo migratório entre os domínios, porém um padrão norte/sul pôde ser verificado. A estruturação genética pode ser explicada devido à grande área de distribuição da espécie, gerando isolamento por distância e pela presença de barreiras geográficas e climáticas (entre o Cerrado e a Caatinga) e no estado do Rio de Janeiro e Espírito Santo (ao longo da Mata Atlântica) onde há pouco ou nenhum indivíduo da espécie. Os eventos de expansão ocorreram no Quaternário durante o período glacial conhecido como Ilinioian e suas subdivisões. A partir dos resultados deste trabalho foi possível traçar diversas rotas de migração possíveis entre os domínios utilizados, sendo que o movimento mais antigo partiu da Caatinga o que vai contra a hipótese de que o Centro de Origem seja o Chaco. / The fruit-fly Drosophila buzzatii is a cactophilic species in association with cactus species distributed along the Phytogeographic Domains of Caatinga, Cerrado, Atlantic Forest, Pampas and Chaco. Based in the diversity of chromosomal inversion and populational density of the species, the Chaco Domain was considered the Center of Origin of the D. buzzatii. However, recent works, using allozymes and DNAmt, showed a possible origin of the D. buzzatii in the Caatinga. The objectives of this work were trace historical dispersion routes of D. buzzatii, current and ancient areas of distribution in the South America. We obtained DNA sequences in 132 samples in 44 localities with 714 bp length from the COI mtDNA gene, generating 36 haplotypes. The diversity indexes, AMOVA, neutrality tests, Mismatch Distribution, Baesyan Skyline Plot, NCPA and sense of migration movements was calculated, to describe part of the evolutionary history of the species. The nucleotide diversity was 0,0030 - Caatinga, 0,0019 - Mata Atlântica, 0,0020 - Cerrado, 0,0011 - Pampas and 0,0004 - Chaco. The AMOVA results, grouped by Domain showed that 68,33% of the variation is intra-population and a significant portion of the variation is due to inter-regional differences (ct = 0,07124 p = 0,00196). The Neutrality tests (Tajimas D = -2,4150, p = 0,0317 and Fus Fs = -28,6719, p = 0,00001), the star-shape of the haplotype network, and Mismatch Distribution showed population expansion signs, estimated in 494.257,3 ybp, according Rogers and Harpending model (1992). However, the BSP showed that the movement is ancient, estimated in 550.000 650.000 ybp. The NCPA showed restricted gene flow with isolation by distance, confirmed by the Mantel Test and some long distance dispersion. The results of the program Migrate N showed a complex pattern of migration between the domains, but a north/south pattern could be identified. The genetic structure can be explained to the widespread distribution of the species, that could generate isolation by distance and by the presence of geographic and climatic barriers (between Cerrado and Caatinga domains) and in the States of Rio de Janeiro and Espírito Santo (along the Atlantic Forest) when there is none or few individuals of the species D. buzzatii. The expansion movements occurred in the Quaternary Period during glaciations events in the Illinoian and their subdivisions, due to the decrease of the global moisture that generated favorable conditions to the expansion of the dry vegetation and associated species. Based on the results of this work it was possible to delineate many migration routes between the phytogeographic domains, and the more ancient movement started in the Caatinga and this result not support the hypothesis that Chaco was the Center of Origin from D. buzzatii.

O Brasil abrange grande diversidade de espécies da família Orchidaceae, onde o gênero Cattleya se destaca devido a reconhecida importância horticultural e espécies altamente relacionadas de difícil delimitação taxonômica. Anteriormente, Cattleya loddigesii e C. harrisoniana foram reconhecidas como espécies distintas devido à descontinuidade morfológica, fenológica e distribuição geográfica. Entretanto, esses critérios não são suficientes para determinar com clareza a delimitação dessas espécies, uma vez que existem populações com características morfológicas e fenológicas intermediárias consideradas introgredidas. Com o intuito de esclarecer o relacionamento entre C. loddigesii e C. harrisoniana, a relação das populações introgredidas, a estruturação das populações, bem como padrões filogeográficos envolvidos, análises filogeográficas baseadas em sequencias de DNA de cloroplasto (cpDNA) e DNA nuclear ribossomal (ITS) foram utilizadas. No total, foram amostrados 130 indivíduos das duas espécies distribuídos em 17 populações. Os resultados obtidos suportam a distinção entre as plantas, onde a árvore de estimativa de tempo de divergência para ITS separou mais evidentemente em clados distintos as duas espécies, corroborando a alta estruturação encontrada pela AMOVA (&Phi;CT = 0,597), distribuição haplotípica e análises bayesianas. Apesar disso, os resultados para cpDNA não evidenciaram claramente essa distinção. Os resultados obtidos pelo software Migrate também suportam a distinção das espécies e, ainda, sugerem que as populações introgredidas são mais relacionadas com C. loddigesii. Ademais, os dados sugerem que a estruturação populacional encontrada segue o modelo de isolamento por distância, assim como sugeriram as análises de clados aninhados - NCPA e bayesiana. Ademais, os resultados de estruturação para ambas as regiões, e as possíveis incongruências entre os resultados de cpDNA e ITS estão indicando que existe maior número de indivíduos híbridos e introgressão, necessitando de novos estudos para corroborar essas evidências. Uma das possíveis razões pelo amplo compartilhamento de haplótipos, principalmente para cpDNA, pode ter sido devido à conectividade mantida através das populações introgredidas. Além disso, a reprodução alogâmica, a dispersão por abelhas e a dispersão de sementes pelo vento a longas distâncias podem também ter contribuído para a conexão entre elas. Os resultados da reconstrução filogeográfica, bem como o número de migrantes sugerem que as populações se dispersaram em direção ao Norte-Sul em períodos glaciais do Pleistoceno. Além disso, a alta diversidade e a diferenciação das populações do extremo Sul de SP indicam indícios de uma possível zona de refúgio neste local. / Brazil covers a wide range of species of the orchid family, where the Cattleya genus stands out due to a recognized horticultural importance and highly related species difficult taxonomic delimitation. Previously, Cattleya loddigesii and C. harrisoniana were recognized as distinct species due to morphological, phenological and geographical distribution discontinuity. However, these criteria are not sufficient to determine clearly the identification of these species, as there are populations with intermediate morphological and phenological characteristics considered introgressed. In order to clarify the relationship between C. loddigesii and C. harrisoniana, the ratio of introgressed populations, the population structure and the phylogeographic patterns involved, phylogeographic analyses based on chloroplast DNA sequences (cpDNA) and ribosomal nuclear DNA (ITS), were used. Overall, we sampled 130 individuals of the two species distributed into 17 populations. Results support the distinction between plants, where the tree of divergence time estimate for ITS separated the two species more clearly into distinct clades, corroborating the high structure found by AMOVA (&Phi;CT = 0.597), haplotype distribution and Bayesian analyses. Nevertheless, the results for cpDNA did not demonstrated that distinction clearly. The results obtained by the Migrate software also support the species distinction and suggest that the introgressed populations are more closely related to C. loddigesii. Furthermore, the data suggest that the population structure found follows the isolation by distance model, as also suggested in the nested clades - NCPA and Bayesian analyses. Furthermore, the population structure results for both regions, plus possible inconsistencies between the cpDNA and ITS results, may indicate that there is a greater number of hybrid individuals and introgression, requiring new studies to corroborate this evidence. One of the possible reasons for the broad sharing of haplotypes, especially for cpDNA, may have been due to connectivity maintained through introgressed populations. Furthermore, the allogamous reproduction, the dispersal by bees and dispersal of seeds by wind over long distances may also have contributed to the connection between them. The results of phylogeographic reconstruction, as well as the number of migrants suggest that the population is dispersed towards North-South in glacial periods of the Pleistocene. In addition, the high diversity and differentiation of populations of the Southern tip of SP indicate evidence of a possible refuge zone at this area.

Orientador:: Vera Nisaka Solferini / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T17:59:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bartoleti_LuizFilipedeMacedo_M.pdf: 981663 bytes, checksum: 9efdfd02f5146e866175388d02da7638 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Processos históricos e contemporâneos moldaram os padrões de variabilidade genética das espécies da Mata Atlântica, um dos biomas mais diversos do mundo. Além disso, a fragmentação recente das florestas brasileiras pode causar sérios efeitos na estruturação genética das populações naturais, intensificando processos como deriva genética e endogamia. Os efeitos da fragmentação dependem principalmente da matriz entre os fragmentos e das características de dispersão da espécie. As aranhas são organismos que possuem modos de vida bastante diversos e as características de dispersão podem também variar bastante. Nephila clavipes é uma aranha que possui ampla distribuição na Mata Atlântica e considera-se que a espécie é capaz de dispersão por balonismo (dispersão aérea). Os objetivos desse trabalho foram estudar os padrões de variabilidade e estruturação genética em populações de fragmentos de Mata Atlântica, usando N. clavipes. Os estudos foram realizados em micro e macro escala, para inferir padrões de fluxo gênico e relacionar os resultados a aspectos ecológicos e comportamentais da espécie. Além disso, buscou-se explorar aspectos da história evolutiva da espécie e sua corrente distribuição em populações. Para isso, foi sequenciado o gene mitocondrial Citocromo Oxidase I de 323 indivíduos coletados em 15 populações de cinco Estados. Foram calculados índices de diversidade genética, além de parâmetros filogeográficos, por meio de análises bayesianas e de máxima verossimilhança. Todas as populações apresentaram polimorfismo sendo que, em geral, as populações de Minas Gerais apresentaram índices de diversidade mais altos. Os valores médios de diversidade ficaram próximos aos encontrados para outras espécies do gênero. Foi encontrada grande estruturação genética, principalmente em distâncias médias e grandes, com FST geral de 0,30178. O FST no Estado de São Paulo (a microescala geográfica) foi de apenas 0,02996, indicando baixa estruturação em baixas distâncias. A distância genética não apresentou claras relações com a distância geográfica (Teste de Mantel, p > 0,05), o que pode ser devido à dispersão por agentes, inclusive antrópicos. A análise dos valores de FST obtidos apenas com as fêmeas indica que os machos podem ter efeito de manutenção do fluxo gênico em baixas distâncias. A rede de haplótipos e as árvores de máxima verossimilhança e bayesiana indicaram a presença de três clados genéticos, não inteiramente concordantes com a distribuição dos grupos geográficos. As estimativas apontam para divergências entre esses clados genéticos datadas do Pleistoceno, assim como reportado em vários outros organismos que habitam a Mata Atlântica. Nossos resultados mostram uma espécie de invertebrado apresentando padrões filogeográficos semelhantes aos encontrados para organismos de outros grupos, o que pode indicar processos em comum na diversificação das espécies da Mata Atlântica / Abstract: Historic and contemporary processes have shaped the patterns of genetic variability of the species from Brazilian Atlantic Rainforest, one of the world's most diverse biomes. Furthermore, the recent fragmentation of Brazilian Rainforests may cause serious effects in genetic structure of natural populations, intensifying processes like genetic drift and endogamy. Fragmentation effects depend mainly on the matrix between the fragments and the species' dispersion characteristics. Spiders are organisms that show different lifestyles, and dispersion characteristics may also vary within the group. Nephila clavipes is a spider that is widely distributed in the Atlantic Rainforest and it is widely accepted that it is capable of ballooning (aerial dispersal). In the present work, we sought to study the patterns of genetic variability and structure in populations from fragments of Atlantic Rainforest, using N. clavipes. The studies have been made in micro and macro scale, looking forward to infer gene flow patterns and relate the results to ecologic and behavioral aspects of the species. Furthermore, we sought to explore aspects of the species' evolutionary history and its current distribution in populations. With those objectives in mind, we sequenced the mitochondrial gene Cytochrome Oxidase I from 323 individuals sampled in 15 populations from five States. We calculated genetic diversity indexes, phylogeographic parameters, and performed bayesian and maximum likelihood analysis. All populations presented polymorphism and, in general, Minas Gerais populations showed higher diversity indexes. Diversity mean values were close to that found in others species from the genera. We found high genetic structure, mainly at medium and great distances, with a FST value of 0,30178. The FST in São Paulo State (the geographic micro scale) was as low as 0,02996, showing low genetic structure at short distances. The genetic distance didn't show clear relationships with the geographic distance (Mantel test, p > 0,05), which may be due to the agent-guide dispersal, including anthropic agents. The analysis of the FST values obtained exclusively from the females indicates that the males may have a gene flow maintenance effect at short distances. The haplotype network and the bayesian and maximum likelihood phylogenetic trees reported the presence of three genetic clades, not entirely in agreement with the geographic groups' distribution. The estimates point to divergences between the genetic clades dated from the Pleistocene, like reported for various other organisms that live in the Atlantic Rainforest. Our results present an invertebrate species showing phylogeographic patterns similar to that found to other groups, which may indicate common processes in the diversification of Atlantic Rainforest species / Mestrado / Genetica Animal e Evolução / Mestre em Genética e Biologia Molecular