SANTANA, J. V. M. Dinâmica do ciclo de vida da lagosta panulirus argus (latreille, 1804) na plataforma continental da margem equatorial brasileira. Fortaleza, CE, 2016. 101 f. Tese (Doutorado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Geovane Uchoa (geovane@ufc.br) on 2017-07-10T13:46:58Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_jvmsantana.pdf: 2370616 bytes, checksum: 075deaa53c11a32a1c5569c2fa733823 (MD5) / Approved for entry into archive by Nadsa Cid (nadsa@ufc.br) on 2017-07-17T18:58:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_jvmsantana.pdf: 2370616 bytes, checksum: 075deaa53c11a32a1c5569c2fa733823 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-17T18:58:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_jvmsantana.pdf: 2370616 bytes, checksum: 075deaa53c11a32a1c5569c2fa733823 (MD5) Previous issue date: 2016 / Spiny lobsters (Panulirus argus Latreille, 1804) are key predators in the benthic ecosystem and a highly valued fishing resource in the Central Western Atlantic and Northeastern Brazil, although stocks have been heavily exploited for over a century. The purpose of this study was to determine spatial and temporal variations in spiny lobster stocks at different depths based on indices of juvenile, pre-recruit and adult abundance in order to verify possible correlations between these variables and their association with Amazon river discharge patterns. Lobsters were collected off Northeastern Brazil in the period 2014-2015 at a depth of 3-40 m. In addition, 2001-2003 data from deeper waters (50-100m) off Northern Brazil were included in the analysis to study recruitment patterns and depth-related trends of reproductive potential. The results for Northeastern Brazil shows that pueruli and algal-phase lobsters settle at a depth of 1-3 m, while juveniles (mean carapace length 48.2 mm) and pre-recruits (63.85 mm) prefer slightly deeper waters (3-5 m). Pre-recruits and young adults (72.74 mm) are found at 10-20 m, pre-adults and adults (85.61 mm) at 30-40 m, and older adults (100.55 mm) at >50 m. Females in deeper waters contribute the most to the total egg production because they are more abundant and larger (94.86 mm) than females at 30-40 m (85.61 mm). Recruitment of pueruli occurred throughout the year, but two annual peaks were identified: March-April and July-September. Juvenile migration to shallow waters (3-5 m) started in January, peaked in February and March, and declined in April. On the other hand, pre-recruit abundance increased between June and August, producing a 4-month interval of low juvenile abundance. The periods of greatest abundance of the first two stages coincide with the lowest output of the Amazon river, creating intervals with low abundance of puerili (7-9 months) and juveniles (0-1 month). / As lagostas espinhosas, predadores chave no ecossistema bentônico, são um recurso pesqueiro de elevado valor comercial, no Atlântico Centro-Oeste e Nordeste do Brasil, embora suas populações estejam sendo exploradas pelo homem há mais de um século. Neste contexto, o presente estudo tem como objetivo determinar a variação espacial e temporal da população da lagosta vermelha Panulirus argus (Latreille, 1804) por faixa de profundidade, baseado em índices de abundância dos juvenis, pré-recrutas e adultos, verificando a possível associação entre esses parâmetros e sua relação com o efeito da descarga do rio Amazonas. Foram realizadas coletas entre os anos 2014 e 2015 em profundidade entre 3 e 40 m na região nordeste do Brasil, bem como se incorporou os dados coletados do setor profundo (50-100m) da região norte do Brasil (2001-2003), com o fim de estudar integralmente os processos de recrutamento e comportamento do potencial reprodutivo por profundidade. Na região nordeste do Brasil, os resultados mostram que o assentamento de puerulus e de fase algal ocorre entre 1 e 3 metros de profundidade. Os juvenis (média 48,2 mm) e pré-recrutas (média 63,85 mm) habitam entre 3 e 5 metros. Em profundidades entre 10 e 20m, distribuem-se lagostas pré-recrutadas e adultos jovens (média 72,74 mm). Entre os 30 e 40 m, habitam pré-adultos e adultos (média 85,61mm) e, no habitat profundo (> 50 m), um estoque adulto de maior tamanho (média 100,55 mm). As lagostas fêmeas do setor mais profundo apresentam uma maior contribuição ao total de ovos da população por serem mais abundantes e de maior tamanho (94,86 mm CC) que as fêmeas da área entre 30-40 m (85,61 mm CC). O assentamento do puerulus ocorre durante todo o ano, mas dois picos anuais foram identificados: um em março-abril e outro em julho-setembro. Concomitantemente, a entrada do recrutamento juvenil, nas áreas de águas rasas entre 3 e 5 m, a partir de janeiro, com pico em fevereiro e março, tende a diminuir a partir de abril, enquanto os níveis dos pré-recrutas tenderam a aumentar entre junho e agosto, mostrando uma defasagem de quatro meses. Os períodos de máxima das duas primeiras fases coincidem com os menores fluxos da descarga do rio Amazonas, com uma defasagem entre 7 e

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Panulirus argus (Latreille, 1804) é uma das principais espécies de lagosta no Atlântico, sendo um dos maiores recursos pesqueiros do Atlântico Ocidental, onde apresenta um alto valor comercial. A forte explotação da espécie resulta em uma grande pressão sobre suas populações. Recentemente, foi descoberto que sob o binômio P. argus estão contidas duas espécies crípticas que ocorrem em alopatria, uma na região do Caribe e outra na costa brasileira. Esta tese tem como objetivo estudar como se estruturam geneticamente as populações dessas duas espécies, com o propósito de fornecer mais informações para a determinação de estoques e um correto manejo das espécies, e analisar os processos históricos evolutivos que moldaram suas histórias demográficas. Para tal, foram estudados dois marcadores mitocondriais (região controle e o gene da Citocromo Oxidase I) e loci de microssatélites de indivíduos de 7 regiões do Caribe (Florida, Bahamas, Turks e Caicos, Porto Rico, Cuba, Colômbia e Venezuela) e 11 estados do Brasil (Pará, Maranhão, Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Pernambuco, Alagoas, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro e São Paulo). Dentro de cada espécie foram observadas duas linhagens mitocondriais diferentes, que co-ocorriam, de maneira homogênea, ao longo de suas distribuições. Hipotetiso que essas linhagens foram formadas a partir de um evento de vicariância com contato secundário ou como consequência de um efeito gargalo seguido de expansão. As duas linhagens são evidentes nas sequências da região controle mitocondrial, mas no gene da COI foram evidentes apenas em P. cf. argus do Caribe. As linhagens do Brasil se separaram há aproximadamente 233 - 288 mil anos e cada uma sofreu expansão em tempos diferentes, a primeira se expandiu há 100 mil anos e a segunda linhagem há 50 mil anos. As linhagens do Caribe se separaram cerca de 1 milhão de anos atrás e possuem o mesmo tempo de expansão, 50 mil anos. Os microssatélites não revelaram subdivisão populacional para nenhuma das duas espécies, porém os marcadores, juntos, sugeriram um fluxo gênico diferenciado entre localidades expostas a diferentes correntes marítimas. Considerando que essas lagostas são intensamente explotadas, é importante ser cuidadoso no momento de definir estoques pesqueiros. Para a espécie do Brasil, dois estoques pesqueiros foram sugeridos, o primeiro do Pará à Bahia e o segundo do sul da Bahia a São Paulo. Para a espécie do Caribe, foi mantida e reforçada a hipótese de quatro estoques sugerida pela FAO (Norte, Sul, Centro-Norte e Centro-Sul). / Panulirus argus (Latreille, 1804) is one of the main lobster species in the Atlantic, and one of the largest fisheries in the western Atlantic, with a high commercial value. The heavy exploitation of the species results in much pressure on its populations. Recently, it was discovered that under the name P. argus there are two cryptic species that occur in allopatry, one in the Caribbean and the other on the coast of Brazil. This thesis studies the population genetic structure of those two species with the purpose of providing more information to delimitate stocks for fisheries management, and for understanding the historical processes that have shaped their evolutionary demographic histories. For this, we analysed two mitochondrial markers (control region and the Cytochrome Oxidase I gene) and microsatellite markers of individuals from 7 localities in the Caribbean (Florida, Bahamas, Turks and Caicos, Puerto Rico, Cuba, Colombia, and Venezuela) and 11 States of Brazil (Pará, Maranhão, Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Pernambuco, Alagoas, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro, and São Paulo). Within each species two different mitochondrial lineages were observed. They occurred throughout their distributions, and it is hypothesized that they were formed from a vicariance event with secondary contact or are the result of a genetic bottleneck followed by expansion. The lineages of P. cf. argus from Brazil were only observed in the mitochondrial control region and were separated approximately 233-288 thousand years ago, and each lineage underwent expansion at different times: the first expanded 100,000 years ago and the second 50,000 years ago. The lineages of the Caribbean species were found for the two mitochondrial markers. They were separated about 1 million years ago and have had the same expansion time, 50,000 years. Microsatellites revealed no population subdivision for either species, but the molecular markers together suggest a differential gene flow between localities exposed to different currents. Since these lobsters are heavily exploited, it is important to be conservative when defining their fishing stocks. For the species from Brazil, two fishing stocks are suggested, the first from Pará to Bahia States and the second from Southern Bahia to São Paulo State. For the species of the Caribbean, our data give support to the four stocks suggested by FAO (North, South, North Central and South Central).

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Panulirus argus (Latreille, 1804) é uma das principais espécies de lagosta no Atlântico, sendo um dos maiores recursos pesqueiros do Atlântico Ocidental, onde apresenta um alto valor comercial. A forte explotação da espécie resulta em uma grande pressão sobre suas populações. Recentemente, foi descoberto que sob o binômio P. argus estão contidas duas espécies crípticas que ocorrem em alopatria, uma na região do Caribe e outra na costa brasileira. Esta tese tem como objetivo estudar como se estruturam geneticamente as populações dessas duas espécies, com o propósito de fornecer mais informações para a determinação de estoques e um correto manejo das espécies, e analisar os processos históricos evolutivos que moldaram suas histórias demográficas. Para tal, foram estudados dois marcadores mitocondriais (região controle e o gene da Citocromo Oxidase I) e loci de microssatélites de indivíduos de 7 regiões do Caribe (Florida, Bahamas, Turks e Caicos, Porto Rico, Cuba, Colômbia e Venezuela) e 11 estados do Brasil (Pará, Maranhão, Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Pernambuco, Alagoas, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro e São Paulo). Dentro de cada espécie foram observadas duas linhagens mitocondriais diferentes, que co-ocorriam, de maneira homogênea, ao longo de suas distribuições. Hipotetiso que essas linhagens foram formadas a partir de um evento de vicariância com contato secundário ou como consequência de um efeito gargalo seguido de expansão. As duas linhagens são evidentes nas sequências da região controle mitocondrial, mas no gene da COI foram evidentes apenas em P. cf. argus do Caribe. As linhagens do Brasil se separaram há aproximadamente 233 - 288 mil anos e cada uma sofreu expansão em tempos diferentes, a primeira se expandiu há 100 mil anos e a segunda linhagem há 50 mil anos. As linhagens do Caribe se separaram cerca de 1 milhão de anos atrás e possuem o mesmo tempo de expansão, 50 mil anos. Os microssatélites não revelaram subdivisão populacional para nenhuma das duas espécies, porém os marcadores, juntos, sugeriram um fluxo gênico diferenciado entre localidades expostas a diferentes correntes marítimas. Considerando que essas lagostas são intensamente explotadas, é importante ser cuidadoso no momento de definir estoques pesqueiros. Para a espécie do Brasil, dois estoques pesqueiros foram sugeridos, o primeiro do Pará à Bahia e o segundo do sul da Bahia a São Paulo. Para a espécie do Caribe, foi mantida e reforçada a hipótese de quatro estoques sugerida pela FAO (Norte, Sul, Centro-Norte e Centro-Sul). / Panulirus argus (Latreille, 1804) is one of the main lobster species in the Atlantic, and one of the largest fisheries in the western Atlantic, with a high commercial value. The heavy exploitation of the species results in much pressure on its populations. Recently, it was discovered that under the name P. argus there are two cryptic species that occur in allopatry, one in the Caribbean and the other on the coast of Brazil. This thesis studies the population genetic structure of those two species with the purpose of providing more information to delimitate stocks for fisheries management, and for understanding the historical processes that have shaped their evolutionary demographic histories. For this, we analysed two mitochondrial markers (control region and the Cytochrome Oxidase I gene) and microsatellite markers of individuals from 7 localities in the Caribbean (Florida, Bahamas, Turks and Caicos, Puerto Rico, Cuba, Colombia, and Venezuela) and 11 States of Brazil (Pará, Maranhão, Piauí, Ceará, Rio Grande do Norte, Pernambuco, Alagoas, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro, and São Paulo). Within each species two different mitochondrial lineages were observed. They occurred throughout their distributions, and it is hypothesized that they were formed from a vicariance event with secondary contact or are the result of a genetic bottleneck followed by expansion. The lineages of P. cf. argus from Brazil were only observed in the mitochondrial control region and were separated approximately 233-288 thousand years ago, and each lineage underwent expansion at different times: the first expanded 100,000 years ago and the second 50,000 years ago. The lineages of the Caribbean species were found for the two mitochondrial markers. They were separated about 1 million years ago and have had the same expansion time, 50,000 years. Microsatellites revealed no population subdivision for either species, but the molecular markers together suggest a differential gene flow between localities exposed to different currents. Since these lobsters are heavily exploited, it is important to be conservative when defining their fishing stocks. For the species from Brazil, two fishing stocks are suggested, the first from Pará to Bahia States and the second from Southern Bahia to São Paulo State. For the species of the Caribbean, our data give support to the four stocks suggested by FAO (North, South, North Central and South Central).

A spiny (Palinuridae), slipper (Scyllaridae) and coral (Synaxidae) lobster larval composition and distribution study on the western edge of the Florida Current is presented. From the samples collected during 2007, phyllosoma larvae of Justitia longimanus, Panulirus argus, Parribacus spp., S. americanus, S. depressus and P. gundlachi were positively identified. Relative density catches of the phyllosoma larvae indicate that P. argus (Florida spiny lobster) is the most abundant species in the Straits of Florida. Data gathered during the study shows that P. argus larvae at different developmental stages occur throughout the year which supports the theory of multiple spawning and/or multiple sources. Larvae of genus Panulirus are difficult to distinguish from plankton samples and hence were identified as of P. argus since it is the most common species in the area. Family Palinuridae and Scyllaridae larval density spikes in July and May, coincide with their spawning peak periods of late March – early May and late January to late March respectively. Members of family Palinuridae showed higher densities at night, whereas those of family Scyllaridae showed higher densities during day catches. Larvae of all species showed close association between total length and developmental stage at earlier age. Variability in size and morphology within stage increases with older stages due to multiple molts and/or smaller sample size.

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