Filogeografia, hotspots evolutivos e conservação ao longo da diagonal de formações abertas da América do Sul

• Autor(a) principal: Fonseca, Emanuel Masiero da
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23449
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA; ABC; Caatinga; Cerrado; Diversidade genética; Krigagem; Lagarto; Polychrus acutirostris

Desvendar os processos e mecanismos envolvidos na geração e manutenção da biodiversidade, através do tempo e espaço, é uma das questões centrais da biogeografia. O acesso as informações genéticas das espécies, conjuntamente com o progresso conceitual, metodológico e computacional têm revolucionado a compressão dos processos evolutivos. Como resultado, a reconstrução da história evolutiva das espécies e o teste de hipóteses de diversificação (e.g. refúgios, barreiras físicas, tempo de diversificação) têm sido possível em um nível de refinamento que outrora era irrealizável. A diagonal de formações abertas da América do Sul estende-se de nordeste a sudoeste do continente e engloba três grandes biomas: Caatinga, Cerrado e Chaco. Historicamente considerados biomas pobres e sem uma identidade evolutiva, tais regiões tem testemunhado uma mudança de paradigma devido ao aumento das pesquisas e, atualmente, são consideradas domínios com uma expressiva riqueza, endemismo e histórias evolutivas únicas. Entretanto, o modo e o tempo de diversificação da fauna ao longo dessa região ainda são um tanto quanto elusivos e o debate continua aberto. Essa dissertação está dividida em dois capítulos. (i) O primeiro, através de uma abordagem filogeográfica, testou os efeitos de eventos históricos na diversificação ao longo da diagonal de formações abertas, utilizando o lagarto Polychrus acutirostris como modelo de estudo. A fim de alcançar tal objetivo nós inferimos a estrutura populacional, as relações filogenéticas entre as linhagens, a diversidade intraespecífica, os padrões de migração, a demografia e a história de difusão espaço-temporal. Finalmente, nós testamos 12 cenários de diversificação usando computação Bayesiana aproximada (ABC). Nós recuperamos três linhagens espacialmente estruturadas distribuídas na Caatinga, nordeste do Cerrado e sudoeste do Cerrado. A diversificação dessas linhagens ocorreu no Neogeno e foi marcada por um complexo cenário envolvendo divergência simultânea, precoces estágios de difusão, um padrão de migração simétrico entre as linhagens vizinhas, mudanças do tamanho efetivo populacional e efeitos distintos de barreiras físicas e ambientais. (ii) O objetivo do segundo capítulo foi identificar áreas na Caatinga onde a diversidade genética está espacialmente concentrada (Evolutionary Hotspots) e propor áreas que devam ser protegidas a fim de que a história evolutiva dessas regiões não seja apagada. Com esse propósito, nós utilizamos dados mitocondriais disponíveis de seis espécies animais amplamente distribuídas na Caatinga, compreendendo: três espécies de lagartos, uma de anfíbio e uma de aranha. Nós geramos, através de um método de interpolação, uma superfície de diversidade para cada espécie. Finalmente, as superfícies de diversidade genética de todas as espécies foram somadas a fim de determinar áreas com alta diversidade genética. No geral, as porções sul, central e noroeste da Caatinga foram as regiões com maiores valores de diversidade genética. Entretanto, tais áreas encontram-se fracamente protegidas por meio de unidades de conservação, o que é um padrão geral para a Caatinga. Os resultados apresentados nesse estudo realçam a complexidade da história evolutiva dentro da diagonal de formações abertas. Além disso, identificamos regiões geneticamente diversas na Caatinga que são, portanto, de extrema importância para conservação.