Cromossomos B no gênero Astyanax (CHARACIFORMES, CHARACIDAE): estudos genéticos e modelagem de nicho

Abstract

Dentre os peixes Neotropicais, o gênero Astyanax é caracterizado como um dos mais comuns e diversificados, representado por 147 espécies, das quais pelo menos 12 destas espécies têm demonstrado a presença de elementos adicionais denominados cromossomos B em seu genoma. No entanto, muitas vezes estas informações encontram-se dispersas ou fragmentadas. Assim, no presente estudo reportamos a diversidade de cromossomos B no gênero Astyanax, projetando nichos ecológicos preferenciais entre as espécies e populações B+ e B- do grupo em cenários do passado (Last Glacial Maximum - LGM: 22.000 e Mid-Holoceno - MD: 6.000 anos atrás), presente e futuro (2.060), além de análises populacionais de A. bockmanni a partir do mtDNA D-loop. Os períodos LGM e MH registraram ampla ocorrência de populações B+ e B- em boa parte das regiões Sudeste, Norte, Centro-Oeste e parte da Bahia. No presente observamos áreas favoráveis B+ e B- quase que exclusivamente em parte de SP, MG, PR, RJ, MT e ES. Para 2.060, verificamos áreas preferenciais B+ quase que exclusivamente em parte de MG, RJ e SP. Quando sobrepostos, os cenários indicam um acúmulo das populações B+ em uma mesma área, padrão não observado nas populações B-, sugerindo que a região sobreposta poderia representar uma zona climaticamente estável para populações B+ desde o LGM, já que nenhuma população B- foi mantida nesta região. Análises qPCR indicaram a presença de cromossomos BM em seis populações de A. bockmanni. A partir do mtDNA D-loop em 16 populações de A. bockmanni B+ e B-, verificamos que todas apresentam elevada estruturação genética, porém baixo fluxo gênico. As análises de variância molecular indicaram considerável diferenciação genética entre todas as populações e bacias, também refletidos nos diferentes dendogramas, reforçando a ideia de que A. bockmanni é um complexo de espécies.

Among the Neotropical fish, the genus Astyanax is characterized as the most common and diversified, represented by 147 species, of which at least 12 of these species have demonstrated the presence of additional elements denominated B chromosomes in their genome. However, this information is often scattered or fragmented. Thus, in the present study we report the diversity of B chromosomes in the Astyanax genus, projecting preferential ecological niches among the species and B+ and B- populations of the group in scenarios of the past (Last Glacial Maximum - LGM: 22.000 and MidHoloceno - MD: 6.000 years ago), present and e future (2.060), in addition to population analyzes of A. bockmanni from the mtDNA D-loop. The LGM and MH periods recorded a large occurrence of B+ and B- populations in most of the Southeast, North, Central West regions and part of Bahia State. In the present we observed favorable areas B+ and B- almost exclusively in part of SP, MG, PR, RJ, MT and ES. For 2.060, we see B+ preferred areas almost exclusively in part of MG, RJ and SP States. When overlapping, the scenarios indicate an accumulation of B+ populations in the same area, a pattern not observed in B- populations, suggesting that the overlapping region could represent a climatically stable zone for B+ populations since the LGM period, since no B- population was maintained in this region. qPCR analyzes indicated the presence of BM chromosomes in six A. bockmanni populations. From the D-loop mtDNA in 16 A. bockmanni populations of B+ and B-, we found that all have high genetic structuring, but low gene flow. Analyzes of molecular variance indicated considerable genetic differentiation among all populations and basins, also reflected in the different dendrograms, reinforcing the idea that A. bockmanni is a complex of species