Identificação baseada em mtDNA, recrutamento e dinâmica reprodutiva de Callinectes sapidus (RATHBUN, 1896)
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| Data de Publicação: | 2012 |
| Tipo de documento: | Tese |
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Resumo: | Tese(doutorado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2012. |
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Rodrigues, Marcos AlanizD'Incao, Fernando2013-10-17T02:56:08Z2013-10-17T02:56:08Z2012RODRIGUES, Marcos Alaniz. Identificação baseada em mtDNA, recrutamento e dinâmica reprodutiva de Callinectes sapidus (RATHBUN, 1896). 2012. 144f. Tese (Doutorado em Oceanografia Biológica) - Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, 2012.http://repositorio.furg.br/handle/1/4018Tese(doutorado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2012.O siri-azul Callinectes sapidus é um importante recurso explorado ao longo de toda a área de ocorrência, tanto pela pescaria industrial, quanto pela pesca artesanal. As hipóteses testadas neste trabalho foram: Existem diferenças genéticas entre os siris que habitam as duas porções de distribuição ao longo do Continente Americano. Também a hipótese de que o recrutamento de juvenis responde de maneira positiva às variáveis ambientais, e o assentamento ocorre nas áreas internas dos estuários. Por fim foram testadas as hipóteses de que a reprodução poderia ocorrer de forma contínua, e de que o número de ovos produzido por fêmea varia com o tamanho destas. Nesta tese foram identificadas duas populações de Callinectes sapidus no Atlântico Ocidental através do uso de DNA mitocondrial, além de realizados estudos sobre aspectos reprodutivos e da estrutura populacional de C. sapidus no litoral sudeste/sul do Brasil. Para os estudos genéticos foram feitas coletas em locais de ocorrência da espécie ao longo da Costa Atlântica das Américas do Norte e do Sul. As coletas para os estudos de recrutamento e reprodução foram mensais nos estuários de Tramandaí e da Lagoa dos Patos no período entre maio de 2008 e maio de 2010. A identificação de populações foi realizada com base no sequenciamento de 650pb da região da Citocromo Oxidase do DNA mitocondrial, a partir coletas em toda a área de ocorrência da espécie no Brasil e nos Estados Unidos. A diversidade nucleotídica (π) variou de 0,002 a 0,006 e os menores valores foram encontrados nos extremos de distribuição em cada um dos grupos de populações (EUA e BR). A diversidade haplotípica variou de 0,57 a 1,00 e não seguiu o mesmo padrão de menores valores perto dos limites de distribuição. As distâncias calculadas (Fst) mostraram que podem ser separadas duas subpopulações ao longo da área de distribuição, uma compreendendo indivíduos dos Estados Unidos, e outra compreendendo os indivíduos do Brasil. Com relação ao recrutamento de juvenis de C. sapidus nos estuários da Lagoa dos Patos e Tramandaí, o padrão de resposta às variáveis ambientais foi semelhante para ambos os estuários, onde a temperatura parece ser determinante para o assentamento dos juvenis, e estes parecem se concentrar mais nos pontos com maior concentração de matéria orgânica, e significativamente mais nas margens do que nas áreas mais profundas. Em ambos os estuários, foram encontrados dois picos de recrutamento, com o primeiro ocorrendo no início do outono, e o segundo durante o inverno. Estes picos podem estar relacionados a condições ambientais favoráveis. As áreas internas do estuário são determinantes para o correto assentamento dos recrutas de siri-azul em ambos os estuários. Com relação à descrição do processo reprodutivo, através da determinação de parâmetros reprodutivos da espécie para o estuário da Lagoa dos Patos, conclui-se que a espécie apresenta reprodução anual, com machos maturando com tamanho menor do que as fêmeas. Na temporada reprodutiva de 2008 nota-se um equilíbrio entre o número de machos e fêmeas, o que não se repetiu na temporada de 2009, talvez pelo alto volume de chuvas registrado durante o período, que pode ter ocasionado a migração de fêmeas para áreas mais externas à saída do estuário. Callinectes sapidus é sensível a alterações ambientais, e longos períodos de chuva combinados com outros fatores ambientais como baixas salinidades podem comprometer futuras proles. Ainda com relação à variação na fecundidade e a abundância de fêmeas do siri-azul no estuário da Lagoa dos Patos, e a abundância das fêmeas ovígeras coletadas na área de desova relacionada com parâmetros ambientais, foi encontrada uma correlação positiva entre a fecundidade e a largura de carapaça. A abundância apresentou relação com a temperatura da água. A fecundidade da espécie para o estuário da Lagoa dos Patos parece ficar dentro dos limites encontrados em outros estuários de ocorrência, sugerindo que exista um padrão em seu potencial reprodutivo. A espécie apresenta um período de desova bem marcado durante o período que compreende o final da primavera e todo o verão. Futuros estudos em Callinectes sapidus deverão incluir ferramentas moleculares que possam definir a estrutura da população ao longo do gradiente brasileiro de distribuição, como microsatélites. A preferência dos juvenis pelas áreas internas de margem dos estuários torna evidente a preocupação com a proteção destas áreas, a fim de garantir a sustentabilidade do recurso. A proteção do estoque desovante deve ser continuada para todas as classes de tamanho, visto que todas contribuem para as futuras proles.The blue crab Callinectes sapidus is an important resource, explored along its occurrence area, by the industrial fisheries, and by the artisanal fleet. The hypotheses tested in this work were: There are genetic differences between crabs that inhabit the two portions of distribution throughout the Americas. Also the hypothesis that recruitment of juveniles responds positively to environmental variables, and that settlement occurs in the internal areas of estuaries. Lastly we tested the hypothesis that reproduction could occur continuously, and that the number of eggs produced per female varies with the size of these. The aim of this work is to identify the population structure of Callinectes sapidus on the Western Atlantic with mtDNA, and study reproductive and population structure aspects of C. sapidus on the southeast/south of Brazil. Samplings were conducted monthly from May of 2008 to May of 2010. The genetic identification was analyzed based on the sequencing of 650 bp of the Cytochrome oxidase mtDNA region, from samplings along all the occurrence area of the species in Brazil and in the United States. Nucleotide diversity (π) ranged from 0.002 to 0.006 and smaller values were found on the extremes of distribution on each of the population groups (U.S. and Brazil). Haplotype diversity varied from 0.57 to 1.00 and did not follow the same pattern of smaller values close to the limits of distribution. The calculated distances (Fst) allow us to infer that can be separated two subpopulations along the distribution area, with the first with individuals from the United States, and the second one with the Brazilian crabs. Regarding the studies on recruitment of C. sapidus on the Patos Lagoon estuary and the Tramandaí river estuary the response pattern to the environmental conditions was similar to both estuaries, where the water temperature seems to be determinant to the settlement of juveniles, and there is a preference of juveniles for areas with more organic matter, and significantly more on the margins than in deeper areas. On both estuaries, two recruitment peaks were found, with the first at the beginning of autumn, and the second during winter. These peaks may be related to favorable environmental conditions. The internal areas of the estuary are determinant for the correct settlement of the blue crab cohorts on both estuaries. We also described the reproductive process through the determination of the reproductive period, of the species for the Patos Lagoon estuary, and concluded that C. sapidus presents annual reproduction, with males reaching sexual maturity with smaller size than females. On the 2008 reproductive season there is a balance between number of males and females, but it didn’t repeated for the 2009 season, perhaps because the high rainfall volume registered during the period. The species is sensitive to environmental conditions, and long periods of rainfall mixed with other factors like low salinities can compromise future breeds. We also studied the variation in fecundity and female abundance of the blue crab on the Patos Lagoon estuary. A positive correlation between number of eggs and carapace width was found. The abundance showed positive correlation with water temperature. Fecundity of the species in the Patos Lagoon estuary falls within the limits found in other estuaries, suggesting a pattern in the reproductive potential of C. sapidus. The species has a spawning season well known to occur during the late spring and summer, and as such it is necessary to protect the entire stock of spawning females, as these individuals allow for recruitment of juveniles during the next breeding season. Future studies in C. sapidus must include most accurate molecular tools, to define the population structure along the distribution gradient in Brazil. The preference for juveniles for the margin of the internal areas of the estuaries makes evident the concern with the protection of these areas, in a way of assure the sustainability of the resource. All size classes of the spawning stock should be protected, because they all contribute to future breeds.porIdentificação baseada em mtDNA, recrutamento e dinâmica reprodutiva de Callinectes sapidus (RATHBUN, 1896)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da FURG (RI FURG)instname:Universidade Federal do Rio Grande (FURG)instacron:FURGORIGINALMarcos.pdfMarcos.pdfapplication/pdf15391646https://repositorio.furg.br/bitstream/1/4018/1/Marcos.pdf62f314b1feb734ad7e5f0c0ecef26f90MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.furg.br/bitstream/1/4018/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52open access1/40182013-10-16 23:56:08.634open accessoai:repositorio.furg.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.furg.br/oai/request || http://200.19.254.174/oai/requestopendoar:2013-10-17T02:56:08Repositório Institucional da FURG (RI FURG) - Universidade Federal do Rio Grande (FURG)false |
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