Raquel Maria Rodrigues Estudos cromossômicos e moleculares em Loricariinae com ênfase em espécies de Rineloricaria (Siluriformes, Loricariidae): uma perspectiva evolutiva. São Paulo 2010 Raquel Maria Rodrigues Estudos cromossômicos e moleculares em Loricariinae com ênfase em espécies de Rineloricaria (Siluriformes, Loricariidae): uma perspectiva evolutiva. Dissertação apresentada ao Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, para a obtenção de Título de Mestre em Ciências, na Área de Biologia-Genética. Orientadora: Profª Dra. Lurdes Foresti de Almeida-Toledo São Paulo 2010 Ficha Catalográfica Rodrigues, Raquel Maria Estudos cromossômicos e moleculares em Loricariinae com ênfase em espécies de Rineloricaria (Siluriformes, Loricariidae): uma perspectiva evolutiva. 218pp. Dissertação de Mestrado Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo. Departamento de Genética e Biologia Evolutiva. 1. Loricariinae 2. Evolução Cariotípica 3. Relações Filogenéticas I. Universidade de São Paulo. Instituto de Biociências. Departamento de Genética e Biologia Evolutiva. Comissão Julgadora: ________________________________ ________________________________ Prof(a). Dr(a). Prof(a). Dr(a). _____________________________________ Orientadora: Profª Dra. Lurdes Foresti de Almeida Toledo Para Rita. Pelo Sonho é que vamos Comovidos e mudos. Chegamos? Não chegamos? Haja ou não frutos Pelo Sonho é que vamos. Sebastião da Gam Agradecimentos Muitas foram as pessoas e instituições que contribuíram para a realização dessa dissertação, tornando o trabalho mais fácil e agradável. A todos, meus sinceros agradecimentos: - À professora Dra. Lurdes Foresti de Almeida Toledo, pela oportunidade oferecida, pela orientação sábia e exigente, pelo incentivo e entusiasmo contagiante, pela confiança, profundo carinho e amizade sincera, pelas alegrias intensas e pelos abraços apertados. - À professora Dra. Caroline Garcia, por me ensinar na pesquisa desde a técnica mais básica até a mais complexa, por ter me apresentado à senhora Rineloricaria e seus problemas, por participar de minha formação acadêmica, por contribuir intensamente para a realização desse projeto e por ser essa amiga tão querida e amada, que faz a saudade doer no peito e nos provoca choro no saguão do aeroporto. - Ao professor Dr. Artur Antônio Andreatta, por ser um exemplo de profissionalismo, caráter e ética, por acreditar em mim, pela amizade ofertada e por fazer parte de minha formação como bióloga e docente. - Ao professor Dr. Carlos Ribeiro Vilela, pelos ensinamentos didáticos e acadêmicos, por me apresentar à heurística e ao mutante White, por me fazer lembrar meu sobrenome e minha profissão todos os dias, pela amizade e pelo convívio agradável. - À Dra. Ilana Fischberg e ao Dr. Osvaldo T. Oyakawa, pelo auxílio na identificação dos exemplares e pelas tardes descontraídas no Museu de Zoologia da USP. - Ao Departamento de Genética e Biologia Evolutiva e ao Instituto de Biociências da USP/São Paulo, pela infraestrutura e oportunidade de realização deste trabalho. i - Ao Governo do Estado de São Paulo pela bolsa parcial concedida durante a realização desta dissertação. - À Dirigente de Ensino Vera Lúcia de Jesus Curriel, pela oportunidade oferecida ao aceitar minha designação como bolsista na Diretoria de Ensino Guarulhos Norte. - À Deisy e Helenice, por toda ajuda burocrática, por sempre estar disponível, pelas conversas divertidas e pelo carinho dispensado a minha pessoa. - Ao Eduardo, Leandro e Mário, pela ajuda e orientação quanto ao trâmite de pedido de auxílio à PROAP para idas em congressos e coletas. - Aos amigos e colegas do Laboratório de Ictiogenética, Soraia, Daniella, Rubens, Fred, Sabrina, Rivi, Vânia, Pupis, Karine, Ricardo, Carol, Pedrinho, Claudinha, Felippe, Mari e Keila, pelas discussões acadêmicas, favores prestados, recados anotados, ensinamentos e, principalmente, pelas toneladas de bobagens compartilhadas, que muito nos fizeram rir. - Ao técnico Carlos Eduardo Lopes, pelo perfil de liderança e dedicação empregadas nas coletas, por se arriscar nas corredeiras mais escorregadias, só para ir em busca de nosso material de trabalho, por me deixar comprar “maria mole” nos botequinhos beira-rio em dias de muito frio e por nunca deixar as abelhas o pegar, pois, do contrário, a coleta estaria acabada. - Aos motoristas do IB, pela disponibilidade nas coletas. Aos técnicos do CEPTA, Benedito, Dalton e Jairo, pelo auxílio nas coletas em Cachoeira de Emas. Ao Dr. José Senhorini, pelo apoio nas coletas do rio Mogi Guaçu. Aos amigos de coleta Maurão e Pedro, pela companhia, por só me deixarem entrar na água em último caso e por conseguirem pegar os peixinhos para mim. ii - A todos os meus companheiros de trabalho da Diretoria de Ensino, em especial, aos colegas da Oficina Pedagógica e do Planejamento de Ensino, pelo companheirismo, pelos ensinamentos e pelo apoio, principalmente em relação ao mestrado. - À minha grande amiga mãe adotiva japonesa paraguaia, Myrian Taeko, pelo grande apoio, pelo amor incondicional, pelos ensinamentos e pelos almoços agradáveis. - Aos amigos mestrandos, Andréia, Jorge, Nilton, Ergos, Maria Lúcia e Rogério, por compartilharem as alegrias e tristezas de um professor mestrando da rede estadual. - Às grandes amigas que conquistei na USP, Carol, Keila, Pupis, Karine, Marcinha e Claudinha, pelo que cada uma me ensinou, por cada sorriso aberto ou cada lágrima derramada, pelas palhaçadas, apoio, conversas fora de hora e tão oportunas. - Aos colegas do departamento, Thiago, Luís, Paulo Henrique, Tatiana, Gustavo, Beatriz, Alysson e Artur, pelas conversas de corredor, pela companhia no café da tarde e pelas discussões filosóficas e político-partidárias apreciadas no CA. - Ao amigo Ary Bressane e a amiga Marcinha, pelas ajudas técnicas e teóricas oferecidas para o andamento dessa dissertação, pelos programinhas de computador que facilitaram meu cotidiano e pelas revisões dos textos, sempre com muita disposição. - Aos amigos Jorge, Alexandre e Andréia, pela prontidão em revisar os textos em inglês. - Aos meus irmãos e irmã, sobrinhos e sobrinhas, cunhadas e cunhados, pelos bons momentos que me fizeram esquecer um pouco dos afazeres do mestrado. - Aos meus pais, em especial minha mãe, que mesmo sem entender o que é um mestrado, foi, ao seu modo, batalhadora e persistente para que eu chegasse até aqui. - À Rita, por tudo. Sem as pessoas que citei acima o mestrado seria mais difícil. Sem você, Rita, o mestrado sequer seria. iii Sumário ________________________________________________________________________ Lista de Figuras........................................................................... viii Lista de Tabela.......................................................................... xvi Resumo...................................................................................... xvii Abstract.................................................................................... xix 1. Introdução Geral...................................................................... 01 1.1. A Bacia do Alto Paraná e as drenagens do Leste: passado e presente......................................................................................... 02 1.2. A Ordem Siluriformes e a família Loricariidae........................... 06 1.3. A subfamília Loricariinae......................................................... 11 1.4. Marcadores moleculares e sua aplicabilidade em peixes....... 14 1.5. Objetivos................................................................................. 33 2. Materiais e Métodos..................................................................... 35 2.1. Locais de coleta e Material utilizado........................................... 36 2.2. Procedimentos metodológicos..................................................... 39 2.2.2. Procedimentos citogenéticos.................................................... 39 2.2.3. Procedimentos moleculares...................................................... 45 Capítulo I - O uso de ferramentas citogenéticas no entendimento dos mecanismos de evolução cromossômica em Rineloricaria (Siluriformes, Loricariidae) e suas implicações taxonômicas........................................................................................ 54 Capítulo II - Caracterização cromossômica de Harttia, Loricaria e Loricariichthys (Siluriformes, Loricariidae): considerações sobre a evolução cariotípica de Loricariinae................................................. 93 Capítulo III - Mapeamento físico comparativo dos genes ribossomais 5S e 18S em doze espécies de Loricariinae (Siluriformes, Loricariidae)............................................................ 114 Capítulo IV - DNA barcoding como aliado na redução dos conflitos taxonômicos existentes no gênero Rineloricaria (Siluriformes, iv Loricariidae)................................................................................... 139 Capítulo V - Relações evolutivas entre espécies de Rineloricaria (Siluriformes, Loricariidae) da Bacia do Alto Paraná e das drenagens do Leste brasileiro............................................................. 160 Conclusões Gerais............................................................................ 188 Referências Bibliográficas............................................................... 195 Anexo I......................................................................................... 212 Anexo II....................................................................................... 216 v Lista de Figuras Figura 1.1: