História evolutiva de espécies do grupo flavopilosa de Drosophila (DIPTERA, DROSOPHILIDAE) : uma abordagem filogenética, filogeográfica e taxonômica

• Autor(a) principal: Antoniolli, Henrique da Rocha Moreira
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/212085
• topic: Drosophila cestri; Drosophila incompta; Especialização ecológica; Filogeografia; Metapopulação; Ecological specialization; Phylogeography; Metapopulation

Drosophilidae apresenta uma série de organismos-modelo para diferentes áreas da Ciência, incluindo a Ecologia e a Genética. Os drosofilídeos estão mundialmente distribuídos e utilizam diversos tipos de recursos ou hospedeiros. O grupo flavopilosa de Drosophila, em especial, possui alta especialização ecológica à flores do gênero Cestrum, utilizando esse hospedeiro como único sítio de alimentação e reprodução. No entanto, o hospedeiro possui um padrão descontínuo de floração ao longo do ano, o que torna o grupo flavopilosa um ótimo modelo para o entendimento de adaptações populacionais em face aos hábitos ecológicos de uma espécie. Nesta Dissertação, estudou-se a história evolutiva do grupo flavopilosa através de enfoques filogenéticos, filogeográficos e taxonômicos. Assim, no Capítulo II, as relações filogenéticas entre espécies brasileiras do grupo (D. cestri, D. cordeiroi, D. flavopilosa, D. incompta e D. mariaehelenae) foram inferidas através de análises filogenéticas por Inferência Bayesiana, utilizando três genes – Citocromo oxidase subunidade I (COI), alfametildopa (Amd) e dopa descarboxilase (Ddc). A aplicação da técnica de DNA barcode para o grupo foi revisada mediante inclusão de novas espécies e espécimes. Além de comprovar a eficiência do DNA barcode na identificação das espécies avaliadas, este estudo também permitiu recuperar a subdivisão do grupo, alocando D. cestri e D. cordeiroi junto à D. flavopilosa no subgrupo flavopilosa e D. incompta e D. mariaehelenae no subgrupo nesiota. Além disso, uma análise cronofilogenética datou a origem do grupo para cerca de 10 milhões de anos atrás, demonstrando que esta ocorreu antes da formação do istmo do Panamá. No Capítulo III, as dinâmicas populacionais associadas a ecologia restrita destas espécies foram avaliadas através de um enfoque filogeográfico comparativo. Para tanto, os genes COI e Ebony (E) foram amplificados para di Para tanto, os genes COI e Ebony (E) foram amplificados para diferentes populações de D. cestri e D. incompta provenientes de Estados das regiões Sul e Sudeste do Brasil. Os resultados obtidos para ambas espécies e genes são concordantes e revelaram alta diversidade haplotípica ou alélica, com baixa diversidade nucleotídica e testes de neutralidade negativos, sugerindo expansões populacionais recentes. As redes de haplótipos de COI e as árvores filogenéticas dos genes concatenados, junto com testes de FST, Mantel e BAPS sugerem, ainda, uma estruturação populacional superficial. A história demográfica inferida por skyline plots, no entanto, indicou que a expansão populacional de D. incompta provavelmente teria começado muito tempo antes (há cerca de 1,5 milhão de anos) da expansão de D. cestri (há cerca de 300 mil anos). Este resultado sugere que similaridades encontradas podem ser uma consequência dos padrões ecológicos compartilhados por ambas espécies e as estratégias de sobrevivência das mesmas em face da efemeridade das flores de Cestrum. Neste caso, as espécies do grupo flavopilosa parecem estar organizadas em metapopulações, as quais são constituídas por subpopulações com altos níveis de migração.