PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ZOOLOGIA DE VERTEBRADOS Morfologia comparativa da estrutura gonadal de seis espécies de peixes Anostomidae neotropicais. Fabiano de Andrade Silva Orientador: Nilo Bazzoli Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação em Zoologia de Vertebrados da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais como pré- requisito para obtenção do título de mestre em Zoologia de Vertebrados. Belo Horizonte - MG 2011 FICHA CATALOGRÁFICA Elaborada pela Biblioteca da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais Silva, Fabiano de Andrade S586m Morfologia comparativa da estrutura gonadal de seis espécies de peixes Anostomidae neotropicais / Fabiano de Andrade Silva. Belo Horizonte, 2011. 27f. : il. Orientador: Nilo Bazzoli Dissertação (Mestrado) – Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais. Programa de Pós-Graduação em Zoologia de Vertebrados 1. Peixes de água doce - Morfologia. 2. Ovários. 3. Testículos. 4. Filogenia. I. Bazzoli, Nilo. II. Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais. Programa de Pós-Graduação em Zoologia de Vertebrados. III. Título. CDU: 597.554 Esta dissertação foi realizada no Laboratório de Ictiologia do Programa de Pós Graduação em Zoologia de Vertebrados da Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais, sob orientação do Professor Dr. Nilo Bazzoli, com o apoio da Estação de Hidrobiologia e Piscicultura de Três Marias, MG / CODEVASF e das seguintes instituições: - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); - Conselho Nacional de desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG); À minha mãe pelo incentivo e persistência Ao meu avô pelo exemplo de vida AGRADECIMENTOS À minha namorada Renata e aos meus amigos pelo apoio. Aos meus colegas e amigos de mestrado Aline, Gabriel, Natália, Bárbara, Gilberto, Hermano, Julianna, Marina, Bia e Íris pela força e companheirismo. À Clédma e Rogério pelas valorosas ajudas. Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Zoologia de Vertebrados, em especial ao Prof. Nilo Bazzoli pelos ensinamentos, apoio e entusiasmo científico. Aos professores da graduação Humberto Mello e Adriano Paglia pela confiança. Aos funcionários da Estação de Hidrobiologia e Piscicultura de Três Marias-CODEVASF, pela disposição. Às grandes mentes da história da humanidade pela eterna fonte de inspiração. E a todos que de alguma forma contribuíram para a elaboração deste trabalho. "O degrau de uma escada não serve simplesmente para que alguém permaneça em cima dele, destina-se a sustentar o pé de um homem pelo tempo suficiente para que ele coloque o outro um pouco mais alto.” Thomas Huxley RESUMO Este estudo apresenta uma análise comparativa da morfologia gonadal de Leporellus vittatus , Leporinus piau , Leporinus reinhardti , Leporinus taeniatus , Leporinus obtusidens e Schizodon knerii , espécies da família Anostomidae. Ovários maduros das seis espécies apresentam coloração acinzentada. Os alvéolos corticais dos ovócitos vitelogênicos das quatro espécies de Leporinus e Leporellus vittatus são formados por vesículas pequenas enquanto em Schizodon knerii por vesículas grandes. Os alvéolos corticais dos ovócitos vitelogênicos das seis espécies estudadas apresentam conteúdo histoquímico similar. A zona pelúcida é formada por duas camadas em todas as espécies estudadas, sendo mais espessada em S. knerii (11,5 ± 1,8 µm) que em L, vittatus (9,0 ± 0,8 µm) e nas quatro espécies de Leporinus estudadas (3,5 ± 0,6 - 8,7 ± 0,9 µm). As células foliculares são cúbicas (22,3 ± 3,2 µm) no pólo animal e prismáticas (61,1 ± 9,6 µm) no pólo vegetativo de S. knerii enquanto pavimentosas nas outras espécies (1,3 ± 0,3 – 1,6 ± 0,3 µm). O IGS de fêmeas maduras de S. knerii foi mais baixo que nas outras espécies. Entre os machos, o IGS de L. vittatus foi estatisticamente menor que o das demais espécies analisadas. Os Anostomidae analisados apresentaram morfologia testicular similar a da maioria dos Characiformes neotropicais, com testículos do tipo espermatogonial irrestrito e tubular anastomosado. Diferenças fenotípicas nos ovócitos vitelogênicos de peixes Anostomidae confirmam a posição taxonômica de S. knerii em relação aos Leporinus e L. vittatus da bacia do rio São Francisco embora a morfologia gonadal das seis espécies apresentasse algumas semelhanças fenotípicas características da família Anostomidae. Palavras chave : Ovários, testículos, peixes Anostomidae, estratégias reprodutivas. ABSTRACT This study presents a comparative analysis of the gonadal morphology of Leporellus vittatus , Leporinus piau , Leporinus reinhardti , Leporinus taeniatus , Leporinus obtusidens e Schizodon knerii , species of family Anostomidae. Mature ovaries of the six species show a grayish color. The cortical alveoli of vitellogenic oocytes of the studied species are formed by small vesicles in the four species of Leporinus and Leporellus vittatus and large vesicles in Schizodon knerii and have similar histochemical contente in all of them. The zona pellucida is composed of two layers, being thicker in S. knerii (11.5 ± 1.8 µm) than in L. vittatus (9.0 ± 0.8 µm) and Leporinus (3.5 ± 0.6 – 8.7 ± 0,9 µm). The follicular cells are cubic (22.3 ± 3.2) in animal pole and prismatic (61.1 ± 9.6 µm) in vegetative pole of S. knerii while pavement in the other species (1.3 ± 0.3 – 1.6 ± 0.3 µm). The gonadosomatic index (GSI) of mature females of S. knerii and mature males of L. vittatus was lower than the GSI of the other analised species. The Anostomidae analyzed showed similar testicular morphology like of the most neotropical Characiformes, with tubular espermatogonial unrestricted and anastomosed testis. Phenotypic differences in the vitellogenic oocytes of Anostomidae fishes confirm the taxonomic position of S. knerii in relation to Leporinus and L. vittatus from the São Francisco River while the gonadal morphology of six species showed some phenotypic characteristics similar of that showed by the family Anostomidae. Keywords: Ovaries, testis, Anostomidae fishes, reproductive strategies. LISTA DE TABELAS E FIGURAS Tabela 1 : Biometria de seis espécies de Anostomidae da Bacia do Rio São Francisco, Minas Gerais, Brasil......................................................................... 17 Tabela 2 : Índice gonadossomático de fêmeas maduras (IGS) e diâmetro de ovócitos vitelogênicos (DO), espessura da zona pelúcida (ZP) e altura das células foliculares (CF) em micrometros (µm) de cinco espécies de Anostomidae da Bacia do Rio São Francisco, Minas Gerais, Brasil................. 20 Figura 1 : Peixes Anostomidae. – A. Leporinus reinhardti (comprimento total = 22,5 cm). B. Leporinus piau (22,7 cm). C. Leporinus obtusidens (33,3 cm). D. Leporinus taeniatus (19,5 cm). E. Leporellus vittatus (16,0 cm). F. Schizodon knerii (28,5 cm)................................................................................ 16 Figura 2: Ovários maduros e ovócitos vitelogênicos de Leporinus e Leporellus vittatus .............................................................................................. 18 Figura 3 : Ovários maduros e ovócitos vitelogênicos de Schizodon knerii ....... 19 Figura 4 : Testículos maduros de peixes Anostomidae..................................... 20 SUMÁRIO Página Introdução Geral................................................................................................................. 10 Morfologia ovariana...................................................................................................... 10 Morfologia testicular..................................................................................................... 10 Ovogênese e Espermatogênese..................................................................................... 10 Rio São Francisco......................................................................................................... 11 Espécies em estudo....................................................................................................... 12 Objetivos............................................................................................................................ 13 Objetivos gerais............................................................................................................ 13 Objetivos específicos.................................................................................................... 13 Artigo a ser publicado........................................................................................................ 14 Introdução..................................................................................................................... 14 Material e métodos........................................................................................................ 15 Resultados...................................................................................................................... 16 Discussão....................................................................................................................... 21 Agradecimentos............................................................................................................. 23 Referências......................................................................................................................... 23 10 INTRODUÇÃO GERAL Os peixes, grupo mais numeroso e diversificado dentro dos vertebrados, estão adaptados a diversos hábitats aquáticos, sendo essa diversidade refletida em suas