Estrutura genética populacional do polvo eledone massyae (Cephalopoda: Octopodidae) na costa Sul e Sudeste do Brasil

Abstract

Embora o manejo de recursos tradicionalmente explotados tenha um histórico de aproximadamente um século de pesquisas, os primeiros estudos do ciclo de vida de cefalópodes foram iniciados pouco antes da década de 60 apresentando ainda muitas lacunas a serem investigadas. Com cerca de 87% dos recursos explotados ou sobrexplotados, a atividade pesqueira marinha enfrenta uma grave crise, podendo tornar-se em poucos anos uma atividade economicamente inviável sobre diversos estoques, além de comprometer a sustentabilidade do ambiente marinho. Os polvos do gênero Eledone englobam espécies bentônicas de pequeno a médio tamanho e sua distribuição geográfica concentra-se na costa sudeste da América do Sul começando no Brasil e chegando até a Argentina. Haplótipos de DNA mitocondrial (mtDNA) apresentam distribuição geográfica determinada em diversas espécies, tornando possível correlacionar uma dimensão filogenética com estruturas de populações, levando ao conceito de filogeografia. A partir dos fatos apresentados, este trabalho visou caracterizar a biodiversidade molecular, a estrutura populacional, e a identificação e distribuição dos estoques genéticos da espécie E. massyae, utilizando sequências do gene Citocromo Oxidase Subunidade I (COI) do mtDNA. Para isso, foram obtidas 133 amostras do litoral do Rio de Janeiro, São Paulo e Paraná. A partir dos 602 pares de bases sequenciados, foram identificados 20 sítios polimórficos, originando 15 haplótipos. A diversidade haplotípica total foi de Hd = 0,3021 e diversidade nucleotídica π = 0,00105, mostrando uma diversidade relativamente alta. A Análise de Variância Molecular (AMOVA), apontou nível moderado de estruturação (FST = 0,0784 p= 0,000001) entre a região Sul e Sudeste. Diante disso, hipóteses relacionadas a influência da pluma do Rio da Prata e da Água Central do Atlântico Sul que ressurge na plataforma continental da região de Cabo Frio (RJ), são discutidas como um potencial determinante na estruturação destas populações. O presente estudo fornece assim, um melhor entendimento da dinâmica de dispersão, fluxo gênico e diversidade genética para que planos de conservação e manejo sejam propostos de maneira assertiva e de fato, alcancem níveis satisfatórios na preservação dos estoques naturais do E. massyae.

Although the management of resources traditionally exploited has a history of nearly a century of research, first studies of cephalopod life cycle were started just before the 60s still presenting many gaps to be investigated. With about 87% of the resources exploited or overexploited, the marine fishing industry faces a serious crisis, may become in a few years an economically unviable activity on several stocks, in addition to compromising the sustainability of the marine environment. Octopuses from the Eledone genus include benthic species of small to medium size and its geographical distribution is concentrated on the southeast coast of South America starting in Brazil and coming to Argentina. Haplotype of mtDNA from populations presents a determined geographic distribution in many species, making it possible to introduce a phylogenetic dimension in discussions related to population structure, leading to the concept of phylogeography. From the facts presented, this study aimed to characterize the molecular biodiversity, population structure and the identification and distribution of the E. massyae genetic stocks in the study areas, using sequences of Cytochrome Oxidase Subunit I (COI) from mitochondrial DNA (mtDNA). For this, 133 samples were obtained from the states of Rio de Janeiro, São Paulo and Paraná. There were obtained 602 base pairs, 20 polymorphic sites and 15 haplotypes. Total haplotype diversity was Hd = 0.3021, nucleotide equal to π = 0.00105, showing a high diversity, as well as other species of octopus. The Analysis of Molecular Variance (AMOVA) showed moderate level of structure (FST = 0.0784, P = 0.00000) between the South and Southeast. Thus, hypotheses concerning the influence of the plume from the Prata River and the resurgence of the South Atlantic Central Water in areas on the continental shelf in the region of Cabo Frio are discussed in order to better understand the dynamics in the dispersal and gene flow to better propose management and conservation plans that indeed achieve satisfactory levels in the preservation of natural stocks of E. massyae.