Filogeografia de Omophoita octoguttata Fabricius (1775) (Coleopter: Alticinae) na região do Brasil e diferenciação de espécies crípticas pertencentes ao gênero Alagoasa Bechyné (1955) (Coleoptera: Alticinae)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Matheus Azambuja
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG
Texto Completo: http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2947
Resumo: Coleoptera é a ordem mais diversa entre os seres vivos, correspondendo a cerca de 40% dos insetos e 30% dos animais conhecidos. A subfamília Alticinae compreende 10.000 espécies, e seus indivíduos são conhecidos popularmente como besouros-pulgas. Além disso, este grupo ocorre em maior quantidade em áreas degradadas, de sucessão primária e de borda. A espécie Omophoita octoguttata, apresenta distribuição Neotropical, e é encontrada na mata Atlântica nas regiões Sul e Sudeste do Brasil; entretanto, sabe-se que esta vegetação sofre processos de desmatamento, e poucas áreas preservadas restaram, podendo assim interferir na dispersão das espécies. Do ponto de vista citogenético, a subtribo Oedionychina apresenta características interessantes para serem estudadas, como, cromossomos sexuais gigantes assinápticos, número diploide 2n=22 e sistema de determinação sexual do tipo X+y, na maioria das suas espécies, bem como muitas espécies com problemas de identificação e miméticas. Assim, o objetivo deste estudo foi determinar a existência de estruturação populacional de O. octoguttata na região Sul do Brasil, a fim de inferir sobre barreiras naturais à dispersão e a presença de uma descontinuidade filogeográfica latitudinal para Alticinae nesta região. Conjuntamente foram analisadas três espécies crípticas pertencentes ao gênero Alagoasa, possivelmente miméticas, para diferenciá-las por meio da citogenética e da genética molecular. Para análise populacional de O. octoguttata utilizou-se sequências amplificadas a partir dos genes mitocondrial citocromo oxidase I (COI) e do fator de elongação (EF1-alfa) em 90 indivíduos coletados em 6 diferentes localidades nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. A diversidade haplotípica e nucleotídica foi alta em todas as localidades analisadas. Para o gene EF1-alfa, foram observados muitos haplótipos diferentes, indicando que o gene não é um bom marcador populacional para a análise realizada neste trabalho para esta espécie. A presença de uma descontinuidade filogeográfica para Alticinae não foi observada na Mata Atlântica da região Sul do Brasil, uma vez que indivíduos pertencentes a localidade de Nonoai, situada mais ao Sul, ainda mantém fluxo gênico com as localidades mais ao norte, possivelmente utilizando das áreas de borda dos fragmentos de Mata Atlântica para manter uma rota de dispersão. Com relação a análise citogenética, as três espécies (Alagoasa pantina, Alagoasa sp.1 e Alagoasa sp.2) apresentaram número diploide 2n=22, fórmula meiótica 2n=10II+X+y, sistema de determinação sexual do tipo X+y, com cromossomos sexuais gigantes assinápticos, concordante com o observado na subtribo Oedionychina. A FISH utilizando sondas rDNA 18S e 5S, mostrou a ocorrência de sintenia e colocalização destes marcadores associados a um par de autossomos nas três espécies analisadas, condição considerada ancestral em Coleoptera. A FISH telomérica demonstrou a presença da repetição TTAGGn nas três espécies analisadas, além disso mostrou a ocorrência de marcações intersticiais em alguns cromossomos sexuais.
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Filogeografia de Omophoita octoguttata Fabricius (1775) (Coleopter: Alticinae) na região do Brasil e diferenciação de espécies crípticas pertencentes ao gênero Alagoasa Bechyné (1955) (Coleoptera: Alticinae). 2018. Dissertação ( Mestrado em Biologia Evolutiva) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2018.http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/2947Coleoptera é a ordem mais diversa entre os seres vivos, correspondendo a cerca de 40% dos insetos e 30% dos animais conhecidos. A subfamília Alticinae compreende 10.000 espécies, e seus indivíduos são conhecidos popularmente como besouros-pulgas. Além disso, este grupo ocorre em maior quantidade em áreas degradadas, de sucessão primária e de borda. A espécie Omophoita octoguttata, apresenta distribuição Neotropical, e é encontrada na mata Atlântica nas regiões Sul e Sudeste do Brasil; entretanto, sabe-se que esta vegetação sofre processos de desmatamento, e poucas áreas preservadas restaram, podendo assim interferir na dispersão das espécies. Do ponto de vista citogenético, a subtribo Oedionychina apresenta características interessantes para serem estudadas, como, cromossomos sexuais gigantes assinápticos, número diploide 2n=22 e sistema de determinação sexual do tipo X+y, na maioria das suas espécies, bem como muitas espécies com problemas de identificação e miméticas. Assim, o objetivo deste estudo foi determinar a existência de estruturação populacional de O. octoguttata na região Sul do Brasil, a fim de inferir sobre barreiras naturais à dispersão e a presença de uma descontinuidade filogeográfica latitudinal para Alticinae nesta região. Conjuntamente foram analisadas três espécies crípticas pertencentes ao gênero Alagoasa, possivelmente miméticas, para diferenciá-las por meio da citogenética e da genética molecular. Para análise populacional de O. octoguttata utilizou-se sequências amplificadas a partir dos genes mitocondrial citocromo oxidase I (COI) e do fator de elongação (EF1-alfa) em 90 indivíduos coletados em 6 diferentes localidades nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. A diversidade haplotípica e nucleotídica foi alta em todas as localidades analisadas. Para o gene EF1-alfa, foram observados muitos haplótipos diferentes, indicando que o gene não é um bom marcador populacional para a análise realizada neste trabalho para esta espécie. A presença de uma descontinuidade filogeográfica para Alticinae não foi observada na Mata Atlântica da região Sul do Brasil, uma vez que indivíduos pertencentes a localidade de Nonoai, situada mais ao Sul, ainda mantém fluxo gênico com as localidades mais ao norte, possivelmente utilizando das áreas de borda dos fragmentos de Mata Atlântica para manter uma rota de dispersão. Com relação a análise citogenética, as três espécies (Alagoasa pantina, Alagoasa sp.1 e Alagoasa sp.2) apresentaram número diploide 2n=22, fórmula meiótica 2n=10II+X+y, sistema de determinação sexual do tipo X+y, com cromossomos sexuais gigantes assinápticos, concordante com o observado na subtribo Oedionychina. A FISH utilizando sondas rDNA 18S e 5S, mostrou a ocorrência de sintenia e colocalização destes marcadores associados a um par de autossomos nas três espécies analisadas, condição considerada ancestral em Coleoptera. A FISH telomérica demonstrou a presença da repetição TTAGGn nas três espécies analisadas, além disso mostrou a ocorrência de marcações intersticiais em alguns cromossomos sexuais.Coleoptera is the most diverse order among living beings, corresponding to about 40% of insects and 30% of known animals. The subfamily Alticinae comprises 10,000 species, and its individuals are popularly known as flea-beetles. In addition, they occur in greater amounts in degraded areas, primary succession and edges. The species Omophoita octoguttata, show a Neotropical distribution, and is found in the Atlantic forest in the South and Southeast regions of Brazil; however, it is known that this vegetation undergoes deforestation processes, and few preserved areas have remained, thus interfering with the dispersion of species. From the cytogenetic view, the subtribe Oedionychina presents interesting characteristics to be studied, such as, giant sex chromosomes assynaptics, diploid number 2n = 22 and sexual determination system type X + y, in most of its species, as well as many species with identification problems and mimetics. Thus, the objective of this study was to determine the existence of population structure of O. octoguttata in the southern region of Brazil, in order to infer on natural barriers to the dispersion and the presence of a phylogeographic discontinuity for Alticinae in this region. Furthermore, were analyzed three species belonging to the genus Alagoasa, possibly mimetic, to differentiate them cytogenetically and by molecular techniques. For the population analysis of O. octoguttata, amplified sequences from the mitochondrial cytochrome oxidase I (COI) and elongation factor (EF1-alpha) were used in 90 individuals collected in 6 different locations in the states Paraná, Santa Catarina and Rio Grande do Sul. The haplotypic and nucleotide diversity was high in all the analyzed locations. For the EF1-alpha gene, many different haplotypes were observed, indicating that the gene is not a good population marker for the analysis performed in this work for this species. The presence of a phylogeographic discontinuity for Alticinae was not observed in the Atlantic Forest of the South region of Brazil, since individuals belonging to the locality of Nonoai, located to the South, still maintains gene flow with the northern localities, possibly using the edge of the Atlantic Forest fragments to maintain a dispersal path. With respect to cytogenetic analysis, the three species (Alagoasa pantina, Alagoasa sp.1 and Alagoasa sp.2) presented diploid number 2n = 22, meiotic formula 2n = 10II + X + y, sex determination system type X + y, with giant sex chromosomes assynaptics, consistent with that observed in the subtribe Oedionychina. FISH using 18S and 5S rDNA probes showed the occurrence of syntenia and colocalization of these markers associated with a pair of autosomes in the three species analyzed, a condition considered ancestral in Coleoptera. The telomeric FISH demonstrated the presence of the TTAGGn repeat in the three species analyzed, in addition to showing the occurrence of interstitial markings on some sex chromosomes.Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2019-10-07T15:43:50Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Matheus Azambuja.pdf: 2721554 bytes, checksum: c4acbaad979355c1bd1b04c35aa97909 (MD5)Made available in DSpace on 2019-10-07T15:43:50Z (GMT). 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Santos, Matheus Azambuja
CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
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Santos, Mateus Henrique
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topic CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS
Estruturação populacional
FISH
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Besouros-pulga
Populational structure
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Flea-beetles
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description Coleoptera é a ordem mais diversa entre os seres vivos, correspondendo a cerca de 40% dos insetos e 30% dos animais conhecidos. A subfamília Alticinae compreende 10.000 espécies, e seus indivíduos são conhecidos popularmente como besouros-pulgas. Além disso, este grupo ocorre em maior quantidade em áreas degradadas, de sucessão primária e de borda. A espécie Omophoita octoguttata, apresenta distribuição Neotropical, e é encontrada na mata Atlântica nas regiões Sul e Sudeste do Brasil; entretanto, sabe-se que esta vegetação sofre processos de desmatamento, e poucas áreas preservadas restaram, podendo assim interferir na dispersão das espécies. Do ponto de vista citogenético, a subtribo Oedionychina apresenta características interessantes para serem estudadas, como, cromossomos sexuais gigantes assinápticos, número diploide 2n=22 e sistema de determinação sexual do tipo X+y, na maioria das suas espécies, bem como muitas espécies com problemas de identificação e miméticas. Assim, o objetivo deste estudo foi determinar a existência de estruturação populacional de O. octoguttata na região Sul do Brasil, a fim de inferir sobre barreiras naturais à dispersão e a presença de uma descontinuidade filogeográfica latitudinal para Alticinae nesta região. Conjuntamente foram analisadas três espécies crípticas pertencentes ao gênero Alagoasa, possivelmente miméticas, para diferenciá-las por meio da citogenética e da genética molecular. Para análise populacional de O. octoguttata utilizou-se sequências amplificadas a partir dos genes mitocondrial citocromo oxidase I (COI) e do fator de elongação (EF1-alfa) em 90 indivíduos coletados em 6 diferentes localidades nos estados do Paraná, Santa Catarina e Rio Grande do Sul. A diversidade haplotípica e nucleotídica foi alta em todas as localidades analisadas. Para o gene EF1-alfa, foram observados muitos haplótipos diferentes, indicando que o gene não é um bom marcador populacional para a análise realizada neste trabalho para esta espécie. A presença de uma descontinuidade filogeográfica para Alticinae não foi observada na Mata Atlântica da região Sul do Brasil, uma vez que indivíduos pertencentes a localidade de Nonoai, situada mais ao Sul, ainda mantém fluxo gênico com as localidades mais ao norte, possivelmente utilizando das áreas de borda dos fragmentos de Mata Atlântica para manter uma rota de dispersão. Com relação a análise citogenética, as três espécies (Alagoasa pantina, Alagoasa sp.1 e Alagoasa sp.2) apresentaram número diploide 2n=22, fórmula meiótica 2n=10II+X+y, sistema de determinação sexual do tipo X+y, com cromossomos sexuais gigantes assinápticos, concordante com o observado na subtribo Oedionychina. A FISH utilizando sondas rDNA 18S e 5S, mostrou a ocorrência de sintenia e colocalização destes marcadores associados a um par de autossomos nas três espécies analisadas, condição considerada ancestral em Coleoptera. A FISH telomérica demonstrou a presença da repetição TTAGGn nas três espécies analisadas, além disso mostrou a ocorrência de marcações intersticiais em alguns cromossomos sexuais.
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