“Estudo Da Variação Genética De Stramonita Brasiliensis (Mollusca, Gastropoda)”
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS INSTITUTO DE BIOLOGIA João Emmanuel Vargas Ventura Vitonis “Estudo da Variação Genética de Stramonita brasiliensis (Mollusca, Gastropoda)” CAMPINAS 2016 João Emmanuel Vargas Ventura Vitonis “Estudo da Variação Genética de Stramonita brasiliensis (Mollusca, Gastropoda)” Dissertação apresentada ao Instituto de Biologia da Universidade Estadual de Campinas como parte dos requisitos exigidos para a obtenção do Título de Mestre em Ecologia ESTE ARQUIVO DIGITAL CORRESPONDE À VERSÃO FINAL DA DISSERTAÇÃO DEFENDIDA PELO ALUNO JOÃO EMMANUEL VARGAS VENTURA VITONIS E ORIENTADA PELO PROF. DR. FLÁVIO DIAS PASSOS. Orientador: PROF. DR. FLÁVIO DIAS PASSOS Co-Orientador: PROF. DRA. VERA NISAKA SOLFERINI CAMPINAS 2016 Agência(s) de fomento e nº(s) de processo(s): CAPES Ficha catalográfica Universidade Estadual de Campinas Biblioteca do Instituto de Biologia Mara Janaina de Oliveira - CRB 8/6972 Vitonis, João Emmanuel Vargas Ventura, 1989- V833e VitEstudo da variação genética de Stramonita brasiliensis (Mollusca, Gastropoda) / João Emmanuel Vargas Ventura Vitonis. – Campinas, SP : [s.n.], 2016. VitOrientador: Flávio Dias Passos. VitCoorientador: Vera Nisaka Solferini. VitDissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia. Vit1. Muricidae. 2. Espécies crípticas. 3. Gastrópode - Brasil, Sudeste. I. Passos, Flávio Dias,1971-. II. Solferini, Vera Nisaka,1957-. III. Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Biologia. IV. Título. Informações para Biblioteca Digital Título em outro idioma: Genetic variation in Stramonita brasiliensis (Mollusca, Gastropoda) Palavras-chave em inglês: Muricidae Cryptic species Gastropoda - Brazil, Southeast Área de concentração: Ecologia Titulação: Mestre em Ecologia Banca examinadora: Flávio Dias Passos [Orientador] André Victor Lucci Freitas Lenita de Freitas Tallarico Data de defesa: 08-11-2016 Programa de Pós-Graduação: Ecologia Campinas,8 de novembro de 2016. COMISSÃO EXAMINADORA Prof. Dr. Flávio Dias Passos Prof.. Dr. André Victor Lucci Freitas Profa. Dra. Lenita de Freitas Tallarico Os membros da Comissão Examinadora acima assinaram a Ata de Defesa, que se encontra no processo de vida acadêmica do aluno. “Quando lhe perguntaram quantos caminhos levam à iluminação, o monge chutou um monte de terra. ‘Conte’, disse ele sorrindo, ‘e depois encontre mais grãos.’” (Flavor text de Monastério Místico) Agradecimentos: Para a minha mãe, Izabel Cristina, que não pôde ver em vida essa dissertação pronta. Espero que a senhora esteja bem. Te amo. Para meu pai, Jonas, por todo o apoio em todos esses anos de graduação, mestrado e agora graduação de novo. A chatice da minha irmã Lívia, que eu gosto muito, apesar de todas as mordidas que me deu quando era pequena =P Aos meus orientadores Flávio e Vera, por toda a ajuda e paciência em todo o mestrado. A Célia pela ajuda imprescindível com as técnicas de extração e de PCR. Aos meus colegas de laboratório, pela ajuda com coletas, procedimentos, análises e momentos de descontração, especialmente a Priscila (Grinch), Marjorie, Fabrizio e Elen. A minha “grande” amiga Karol, por todos esses anos com muitas risadas, dança, RPG, MMOs, conversa jogada fora, desde o primeiro ano da graduação até hoje. Com certeza teriam sido anos com muito menos diversão sem você. Aos amigos Estrela, Up, Adriele pelas horas de conversa jogadas fora, jogos de Magic, animes e etc. A todos os membros das duas Comissões Organizadoras desses dois CAEBs que ajudei a montar. Sem vocês não seria possível realizar o melhor congresso do mundo!!! Aos meus filhotes ronronantes: Homero, Tuti, Dewey, Cookie, Marie, Phoebie, Jhonie, Mitizie, Sebastian e Rocco. E a minha “peste negra” Luna e aos outros dois Lu’s. Ao Programa de Pós-Graduação em Ecologia e a Capes pela bolsa. Resumo O objetivo deste trabalho foi tentar elucidar as relações taxonômicas dentro de um possível complexo de espécies em Stramonita brasiliensis, um gastrópode marinho que ocorre em costões rochosos ao longo do litoral brasileiro. Para tanto foram sequenciados o gene mitocondrial COI e o nuclear 28S de espécimes de S. brasiliensis coletados em oito pontos ao longo do litoral dos estados de São Paulo e Rio de Janeiro, na região sudeste do Brasil. Com os dados obtidos foram realizadas análises de parâmetros populacionais e inferidas árvores filogenéticas utilizando métodos bayesianos. Os resultados obtidos trazem novas evidências que sugerem que S. brasiliensis é realmente um complexo de espécies, tendo sido identificadas duas espécies distintas nos espécimes coletados: a própria S. brasiliensis e S. haemastoma. Abstract The purpose of this study was to try to elucidate the taxonomic relationships within a possible complex of species in Stramonita brasiliensis, a marine gastropod that occurs on rocky shores along the Brazilian coast. In order to perform this we sequenced the mitochondrial gene COI and the nuclear 28S of S. brasiliensis specimens from eight points along the coasts of the states of São Paulo and Rio de Janeiro, in southeastern region of Brazil. With the data we performed analysis of population parameters and inferred phylogenetic trees using Bayesian methods. The results sugested that S. brasiliensis is indeed a complex of species having two distinct species: S. brasiliensis and S. haemastoma. Índice Introdução ........................................................................................................ 10 Materiais e Métodos ......................................................................................... 13 Coletas .......................................................................................................... 13 Extração e Amplificação de DNA .................................................................. 15 Análises ........................................................................................................ 17 Resultados ....................................................................................................... 21 Coleta, extração e sequenciamento do material genético ............................. 21 Análise Bayesiana......................................................................................... 21 Análises Populacionais ................................................................................. 21 Discussão ......................................................................................................... 31 Conclusão ........................................................................................................ 33 Referências ...................................................................................................... 34 10 Introdução Mollusca é o segundo maior filo animal, composto por cerca de 200 mil espécies, encontradas nos mais diversos ambientes, sendo particularmente numeroso em habitats marinhos. A classe Gastropoda é a maior do grupo, sendo a segunda mais diversa em número de espécies entre todos os animais. Estimativas variam bastante, de 40 mil a até 150 mil gastrópodes existentes na fauna atual, cuja maior parte é registrada para os ambientes marinhos, mas ocorrendo também em água doce e sendo o único grupo de moluscos com espécies que vivem no ambiente terrestre (AKTIPIS ET AL, 2008). Gastrópodes possuem grande importância nos ambientes marinhos, sendo importantes elos das cadeias alimentares, em alguns casos sendo predadores importantes na estruturação das cadeias alimentares locais. Isso ocorre, por exemplo, com espécies da família Muricidae que habitam costões rochosos por todo o mundo (BARCO ET AL., 2010). No litoral sudeste brasileiro, a principal espécie de Muricidae habitante de costões rochosos é Stramonita brasiliensis Claremont & Reid, 2011 (Figura 1), um importante predador que se alimenta de mexilhões (Perna perna, Brachidontes solisianus, B. darwinianus e Modiolus carvalhoi), ostras (Crassostrea rhizophorae), outros gastrópodes (Fissurella clenchi e Collisella subrugosa), cracas (Chthamalus bisinuatus, Tetraclita stalactifera e Megabalanus coccopona), além do poliqueta Phragmatopoma lapidosa (DUARTE, 1990; LAVRADO, 1992). Perfura as conchas dos moluscos e as placas das cracas utilizando secreções enzimáticas e sua rádula (CARRIKER, 1978, 1981). Usa sua longa probóscide para consumir os tecidos das presas, uma vez completado o furo. Para alimentar-se de Phragmatopoma, usa a mesma estrutura para alcançar o poliqueta no interior do tubo (WATANABE & YOUNG, 2006). 11 Figura 1 - Stramonita brasiliensis em um costão rochoso no litoral de São Paulo, Brasil. Escala de 1 cm. Espécimes de Stramonita sp apresenta grande capacidade de locomoção, se deslocando de uma rocha para a outra no costão, tanto em busca de alimentos como para formar agregados para a reprodução (PAPP & DUARTE, 2001). É um molusco dióico com fertilização interna (KOOL, 1993), que forma agregados para a cópula e deposição das cápsulas ovígeras (D’ASARO, 1966; PAPP & DUARTE, 2001). As larvas são planctotróficas (D’ASARO, 1966), o que permite uma grande capacidade de dispersão (JANSON, 1987; TODD ET AL., 1998; BOHONAK, 1999). É também importante bioindicadora de contaminação de TBT e TPhT no litoral brasileiro (LIMAVERDE ET AL., 2007). A história taxonômica de S. brasiliensis é muito controversa, por muito tempo tendo sido classificada como S. haemastoma, espécie de ampla distribuição geográfica, ocorrendo em todo o Oceano Atlântico e parte do Mediterrâneo, mas que pairavam dúvidas acerca de sua monofilia. Alguns autores consideravam que tratava- se de uma única espécie composta