Convergência adaptativa em Characidae (Teleostei:Characiformes): os desafios da sistemática em um grupo hiperdiverso

Abstract

RESUMO

Characidae é uma das mais diversas famílias de Actinopterygii, com quase 1200 espécies e ampla distribuição pelas américas, contudo sua morfologia corporal não reflete essa diversidade, com grande repetição e sobreposição de formas entre os diferentes subgrupos dentro da família. Essa pouca variação pode ter raízes em fatores ecológicos e genéticos dentro do grupo. Durante a identificação inicial de uma espécie, descrita aqui apenas como Astyanax sp., houve confusão devido à similaridade de forma corporal e outros traços morfológicos com diferentes grupos dentro de Characidae. A fim de investigar a semelhança entre sua forma e os demais grupos envolvidos, foram aplicadas técnicas de morfometria geométrica baseadas em marcos. O material foi devidamente fotografado e processado seguindo a metodologia típica e em seguida foi submetido a análises na forma de uma análise de componentes principais (PCA), análise de variáveis canônicas (CVA) e por fim foi utilizado o método de clusterização por K-means. Com os resultados, pode-se observar as formas de variação morfológica mais significativas entre esses grupos e como se agrupam quanto à similaridade da forma corporal. Também ficou claro que a espécie de interesse apresenta uma forma “intermediária” entre esses grupos, o que é certamente responsável em parte pela confusão inicial durante as análises de merística tradicional para sua identificação, mas que sua similaridade morfológica com outros integrantes da tribo Rhoadsiini é suficiente para serem agrupados nas análises discriminantes e de clusterização.

ABSTRACT

Characidae is one of the most diverse families of Actinopterygii, with almost 1200 species and widely distributed throughout the Americas, however their body shape morphology does not reflect such diversity, with much repetition and overlapping of shapes among the different subgroups inside the family. Such small variation could be rooted in ecological and genetic factors of the group. During the initial identification of a species, referred here only as Astyanax sp., confusion arose as it shared body shape and other morphological traits with different groups among Characidae. To explore its body shape among the other groups involved, we applied techniques of landmark based geometric morphometrics. The material was properly prepared and photographed following typical methodology, then subjected to a principal component analysis (PCA), canonical variate analysis (CVA) and the resulting components used for K-means clustering. With the results we could more easily observe the most significant body shape variations among these groups as well as how the are clustered based on shape similarity. Furthermore, it became clear that the referred species exhibits a “median” shape between these groups that is likely the cause for such initial confusion. However its morphological similarity with other members of Rhoadsiini tribe is also enough for them to be clustered together in the discriminant and clustering analysis, supporting the proposed genus.