Variabilidade fenotípica entre populações de uma espécie de anfípode troglóbio de Presidente Olegário - MG

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Borges, Rayssa Karolina Ferreira
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFLA
Texto Completo: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/39199
Resumo: Directional pressure caused by the main features of the underground environment, such as the absence of light and oligotrophy, have always been the premises for the modification found in specialized organisms at these sites. However, new research show that habitats within the cave environment, such as puddles and rivers, can also act as drivers for the existing morphological differences. Some organisms are typically found in hypogean environments, including some amphipod crustaceans. Among the few amphipod species listed to Brazilian caves, only one is known to occur in more than one cave and in different habitats, Hyalella veredae, which enables the opportunity to evaluate the pressures on the morphology of this species. The objective of this research was to assess if the morphologies observed on the troglobite Hyalella veredae can be associated to habitat variation, and not only to the hypogean environment per se, considering the four caves where it is distributed. The organisms were collected in 2013, 2014 and 2019 at Presidente Olegário municipality, Minas Gerais state, and the habitats were characterized as lentic or lotic. The crustaceans were taken to the laboratory to evaluate the troglomorphic traits related to the eyes, antenna and pereopods (IV to VII). The structures were photographed and measured. The ratios between head length and eye size, and the ratios between body length and the other structures sizes were used on statistical analyses. We used Mann-Whitney to compare morphological and habitat data, followed by PCA to visually observe the connections. The organisms differed significantly in relation to the habitat, mainly on the eyes (P < 0.001); antenna 1 (p= 0.005); antenna 2 (p < 0.001); and pereopods IV, V and VII (p= 0,019; p= 0,033; 0,009, respectively). The longer antenna, biggest eyes and shorter pereopods were associated to lotic environments, while the opposite was related to lentic environments. The PCA showed that similar habitats produced morphologically similar organisms. There was a morphological overlap, probably associated to the appendices that did not differentiate between habitats. Our results indicate that morphological differences could be associated to habitats; structure reduction could be related to the waterflow that can damage the appendages; and structure elongation is related to perception of the stimuli on the environment. The eye size differences should be associated to the light gradient inside the cave, as the organisms bearing bigger eyes were found at the twilight zone. The phenotypical variation in Hyalella veredae can derive from this species plasticity, since it showed some ability to adapt to the variable cave environments.
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spelling Variabilidade fenotípica entre populações de uma espécie de anfípode troglóbio de Presidente Olegário - MGPhenotypic variability between populations of a species of troglobitic amphipod of presidente Olégário - MGHyalella veredae - MorfologiaAmbiente subterrâneoHypogean environmentEcologia AplicadaDirectional pressure caused by the main features of the underground environment, such as the absence of light and oligotrophy, have always been the premises for the modification found in specialized organisms at these sites. However, new research show that habitats within the cave environment, such as puddles and rivers, can also act as drivers for the existing morphological differences. Some organisms are typically found in hypogean environments, including some amphipod crustaceans. Among the few amphipod species listed to Brazilian caves, only one is known to occur in more than one cave and in different habitats, Hyalella veredae, which enables the opportunity to evaluate the pressures on the morphology of this species. The objective of this research was to assess if the morphologies observed on the troglobite Hyalella veredae can be associated to habitat variation, and not only to the hypogean environment per se, considering the four caves where it is distributed. The organisms were collected in 2013, 2014 and 2019 at Presidente Olegário municipality, Minas Gerais state, and the habitats were characterized as lentic or lotic. The crustaceans were taken to the laboratory to evaluate the troglomorphic traits related to the eyes, antenna and pereopods (IV to VII). The structures were photographed and measured. The ratios between head length and eye size, and the ratios between body length and the other structures sizes were used on statistical analyses. We used Mann-Whitney to compare morphological and habitat data, followed by PCA to visually observe the connections. The organisms differed significantly in relation to the habitat, mainly on the eyes (P < 0.001); antenna 1 (p= 0.005); antenna 2 (p < 0.001); and pereopods IV, V and VII (p= 0,019; p= 0,033; 0,009, respectively). The longer antenna, biggest eyes and shorter pereopods were associated to lotic environments, while the opposite was related to lentic environments. The PCA showed that similar habitats produced morphologically similar organisms. There was a morphological overlap, probably associated to the appendices that did not differentiate between habitats. Our results indicate that morphological differences could be associated to habitats; structure reduction could be related to the waterflow that can damage the appendages; and structure elongation is related to perception of the stimuli on the environment. The eye size differences should be associated to the light gradient inside the cave, as the organisms bearing bigger eyes were found at the twilight zone. The phenotypical variation in Hyalella veredae can derive from this species plasticity, since it showed some ability to adapt to the variable cave environments.A pressão direcional causada através das características principais do ambiente subterrâneo, como a ausência de luz e oligotrofia, sempre foram as premissas para as modificações encontradas nos organismos especializados nestes locais. No entanto, novos estudos vêm demonstrando que os habitats ocorrem nestes ambientes, como poças e rios por exemplo, também podem ser modeladores destas diferenças morfológicas encontradas. Alguns organismos são tipicamente encontrados em ambientes hipógeos, dentre eles alguns crustáceos anfípodes. No Brasil, algumas espécies já foram descritas para este ambiente e entre elas apenas uma ocorre em mais de uma cavidade e em habitats diferentes, a Hyalella veredae. A presença destes organismos em locais e habitats distintos é uma oportunidade para avaliar quais são as pressões exercidas sobre as morfologias desses crustáceos troglóbios. Assim, o objetivo desta pesquisa foi avaliar se as morfologias encontradas para Hyalella veredae podem também ser associadas ao habitat e não somente ao ambiente subterrâneo, nas quatro cavernas onde ela se distribui. Os organismos foram coletados nos anos de 2013, 2014 e 2019 em cavernas de Presidente Olegário – MG e os habitats amostrados foram categorizados em lóticos e lênticos. Os crustáceos foram levados ao laboratório para avaliação dos traços troglomórficos, relacionados aos olhos, antenas e pereiópodos (IV ao VII) para a comparação. As estruturas foram fotografadas e medidas e a razão entre elas e o tamanho corporal, ou cabeça como no caso dos olhos, foram utilizadas para as análises estatísticas. Os dados obtidos foram comparados entre habitats pela análise de Mann-Whitney e submetidos a uma PCA para ver como estes dados se comportavam em relação aos ambientes. Os organismos se diferiram significativamente em relação ao habitat, as diferenças ocorreram no tamanho dos olhos (p < 0,001); antenas 1 e 2 (p = 0,005; p < 0,001, respectivamente) e os pereiópodos 4, 5 e 7 (p = 0,019; p = 0,033; 0,009, respectivamente). As maiores antenas, maiores olhos e menores pereiópodos se associaram a ambientes lóticos, enquanto o inverso relacionou-se ao lêntico. As duas PCA mostraram que organismos em habitats semelhantes são morfologicamente semelhantes do que os de habitats distintos. Houve uma sobreposição das morfologias dos organismos, que pode ser associado aos apêndices que não se diferiram entre habitats. Os resultados obtidos evidenciam que as diferenças morfológicas podem ser associadas aos habitats, possivelmente devido ao fluxo de água, que pode ser danoso as estruturas promovendo a diminuição das mesmas. O alongamento de estruturas pode estar associado a percepção de estímulos no ambiente. Já a diferença entre o tamanho dos olhos pode estar associada ao gradiente de luz no ambiente de caverna, já que os maiores olhos foram encontrados em organismos que estavam em zonas onde ocorre luz indireta. A variação fenotípica da espécie H. veredae pode ser decorrente da plasticidade desta espécie de anfípode, já que ela se mostrou capaz de se adaptar a diversos ambientes cavernícolas.Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em Ecologia AplicadaUFLAbrasilDepartamento de BiologiaBueno, Alessandra Angélica de PáduaCardoso, Giovanna MonticelliBichuette, Maria ElinaBorges, Rayssa Karolina Ferreira2020-03-06T10:36:51Z2020-03-06T10:36:51Z2020-03-062020-01-22info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfBORGES, R. K. F. Variabilidade fenotípica entre populações de uma espécie de anfípode troglóbio de Presidente Olegário - MG. 2020. 48 p. Dissertação (Mestrado em Ecologia Aplicada) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2020.http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/39199porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLA2023-04-28T13:07:18Zoai:localhost:1/39199Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufla.br/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2023-04-28T13:07:18Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)false
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