Filogeografia de Thoropa grupo miliaris (Anura: Cycloramphidae) Ariadne Fares Sabbag Ariadne Fares Sabbag Filogeografia de Thoropa grupo miliaris (Anura: Cycloramphidae) São José do Rio Preto 2013 Ariadne Fares Sabbag Filogeografia de Thoropa grupo miliaris (Anura: Cycloramphidae) Dissertação apresentada como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Biologia Animal, junto ao Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, Área de Concentração Sistemática e Evolução, do Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, campus de São José do Rio Preto. Orientadora: Profª. Drª. Cinthia Aguirre Brasileiro Co-orientadora: Drª. Mariana Lúcio Lyra São José do Rio Preto 2013 Sabbag, Ariadne Fares. Filogeografia de Thoropa grupo miliaris (Anura: Cycloramphidae) / Cinthia Brasileiro. - São José do Rio Preto : [s.n.], 2013. 84 f. : 21 il. ; 30 cm. Orientador: Cinthia Aguirre Brasileiro Co-orientador: Mariana Lúcio Lyra Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas 1. Anura. 2. Biogeografia 3. Mata Atlântica 4 Brasil. I. Sabbag, Ariadne Fares. II. Brasileiro, Cinthia Aguirre; III. Lyra, Mariana Lúcio. IV. Universidade Estadual Paulista, Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas. V. Título. CDU – 597.8 Ficha catalográfica elaborada pela Biblioteca do IBILCE Campus de São José do Rio Preto - UNESP Ariadne Fares Sabbag Filogeografia de Thoropa grupo miliaris (Anura: Cycloramphidae) Dissertação apresentada como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Biologia Animal, junto ao Programa de Pós- Graduação em Biologia Animal, Área de Concentração Sistemática e Evolução, do Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, campus de São José do Rio Preto. Banca Examinadora Profa. Dra. Cinthia Aguirre Brasileiro UNIFESP – Diadema Orientadora Profa. Dra. Cynthia Peralta de Almeida Prado UNESP - Jaboticabal Dra. Maria Tereza Chiarioni Thomé UNESP – Rio Claro São José do Rio Preto 2013 Á memória hilária e eterna de Astrid Sabbag AGRADECIMENTOS Agradecer é uma tarefa difícil para muitas pessoas. Eu, mesmo pecando pelo excesso em situações formais, nem sempre deixo claro a alguém tudo o que a pessoa é e fez por mim. Vou tentar aqui agradecer às pessoas que, de uma forma ou de outra, me ajudaram, durante e no meu mestrado, mesmo que não fale tudo que gostaria de falar. Espero também não me esquecer de ninguém. Primeiramente agradeço à minha orientadora, Cinthia Aguirre Brasileiro, por ter aceitado me orientar espontânea e repentinamente, e sem nem me conhecer. Agradeço a ela por toda a orientação que me deu, por sempre ter sido muito sincera e franca sobre meus erros, por ser muito prática e ter “podado” as ideias malucas que poderiam ter complicado ainda mais meu tempo do mestrado, por me ensinar muito sobre escrita e ética, por gostar de conversar e falar e me divertir muito, e por ser exemplo pra mim em milhares de coisas. Ao Célio Fernando Baptista Haddad, que “me aceitou” pela primeira vez no laboratório em 2008, que confiou em mim e me deu a oportunidade de trabalhar como técnica por um ano (e aprender milhares de coisas), e por permitir que eu usufruísse da estrutura do laboratório dele para desenvolver meu trabalho. Agradeço também a ele por ter me dado conselhos preciosos e tirado minhas dúvidas quando eu precisava. À minha co-orientadora Mariana Lúcio Lyra por ter me ensinado inúmeras coisas técnicas e de bancada, por ter me dado dicas ótimas de organização dos dados, por estar sempre cheia de ideias, por ser pacienciosa. Agradeço a ela também por ter me tirado do desespero constante e inerente diversas vezes, sempre com palavras e expressões de tranquilidade, e por demonstrar confiança no meu trabalho. Aos membros da banca, Kátia Cristina Machado Pellegrino, Maria Tereza Chiarioni Thomé, Victor Goyannes Dill Orrico e Cynthia Peralta de Almeida Prado, que aceitaram me ajudar e dar opiniões importantes para melhoria do meu trabalho. Agradeço imensamente também as ideias e discussões oferecidas por Fábio Raposo do Amaral e Kátia Pellegrino na minha apresentação de qualificação. Ao Renato Neves Feio, por ter doado grande parte das amostras utilizadas no meu trabalho e por ter feito uma revisão do gênero Thoropa que me serviu de bíblia. E agradeço a ele a ao Jorge Dergam por terem me recebido muito bem na Universidade Federal de Viçosa e por terem perdido o tempo deles para me ajudar a encontrar os tecidos. Ao João L. Gasparini, pelas conversas sobre Thoropa miliaris e T. lutzi e por ter coletado junto ao Célio F. B. Haddad muitos espécimes que utilizei no trabalho. A todas as pessoas e instituições que se dispuseram a doar e coletar tecidos para meu trabalho: Taran Grant (USP), Patrick Colombo e Gláucia Pontes (PUC- RS); Paulo Garcia e Felipe Leite (UFMG); Hussam El-Dine Zaher e Carolina Mello (MZUSP); José P. Pombal Júnior e Natalia Gonzaga (MNRJ); Mirco Solé e Euvaldo Silva (UESC), Ana Telles de Carvalho e Silva (UNIRIO); Karoline Ceron e Humberto Morrinho (UNESC); Mainara Jordani (UNESP); Amom Mendes (UNIFESP), Luciana Ardenghi Fusinatto (UERJ); Fernanda Centeno, Marina Walker Faria, Carla Santana Cassini Victor Goyannes Dill Orrico, Thaís Helena Condez e Bianca von Muller Berneck (UNESP). A todos meus ajudantes e companheiros de campo: Rafael Camargo Consolmagno, Nadya Carolina Pupin, Patrick Colombo (e Caroline Zank e família), Tuliana Oliveira Brunes, Luciana Fusinatto, João Paulo de Côrtes e Andréia Nasser Figueiredo. À Sarah Fitzpatrick e Kelly Rachek Zamudio, por me auxiliarem com os dados de Fitzpatrick et al. (2009). E agradeço à Kelly Rachel Zamudio e Karen Lizel Uy por sequenciarem as amostras de Fitzpatrick et al. (2009) na Universidade de Cornell. Aos técnicos importantíssimos do laboratório: Alexandre Takara, Franco Dani, e Sérgio Miagui, inclusive por me salvarem várias vezes dos meus próprios erros. À Nadya Carolina Pupin também por ter me auxiliado com os tecidos da coleção CFBH, e a Dina Maria por todas as ajudas burocráticas. E agradeço as duas pelo suporte técnico, e pelos momentos de boas risadas nos meus dias. À Vanessa Rossetto Marcelino e Mariana Lúcio Lyra por me cederem sequências de algumas espécies que utilizei como grupo externo. Ao Francisco Brusquetti, Maria Tereza Chiarioni Thomé, Kelly Rachel Zamudio, Fábio Raposo do Amaral, Bianca von Muller Berneck, Victor Goyannes Dill Orrico, Clarissa Canedo, Tuliana Oliveira Brunes e Carla Santana Cassini por terem me ajudado com dúvidas sobre programas, métodos de análises e caminhos possíveis. À Maria Elina Bichuette, por ter me acompanhado no estágio em docência. Ao Lucas Nicioli Bandeira, pela companhia insubstituível em quase todos os momentos do mestrado, nas burocracias, nas provas e disciplinas (e almoços) em São José do Rio Preto, e por todos os momentos em que ele se fez um amigo único. À todos amigos e colegas do laboratório (os atuais, os antigos, os passageiros e os loucos), que coloriram meus três anos em Rio Claro: Lucas Nicioli Bandeira, Bianca von Muller Berneck, Nadya Carolina Pupin, Fábio Perin de Sá, Eliziane Garcia de Oliveira, Danilo Delgado, Alexandre Takara, Franco Dani, Mariana Lúcio Lyra, Dina Maria, Maria Tereza Chiarioni Thomé, Francisco Brusquetti, Carla Santa Cassini, Victor Goyannes Dill Orrico, Thaís Helena Condez, Marina Walker Faria, Luciana Fusinatto, Fernanda Centeno, Olívia Araújo, Marina Sartori, Rafael Parelli Bovo, Renato Filogonio, Rafael Camargo Consolmagno, Vitor Hugo Mendonça do Prado, Clarissa Canedo, Daniel Loebmann, Luís Menta Giasson, Vanessa Rossetto Marcelino, Ricardo Ribeiro, André Tacioli e máquina de café. Agradeço de coração a todos do laboratório que me emprestaram os ouvidos e ombros para as minhas “pirações” exaustivas: Bianca von Muller Berneck, Lucas Nicioli Bandeira, Nadya Carolina Pupin, Francisco Brusquetti, Maria Tereza Chiarioni Thomé, Eliziane Oliveira Garcia, Fábio Perin de Sá, Dina Maria e Mariana Lúcio Lyra. À todas minhas companhias (e alguns amigos novos) do caminho da roça: Fernando Mello Trevisani, Renata Tardivo, Marcella Montório, Patrícia Mayumi, Gabriel Katayama Passini, Luana Hortenci, Gabriela Schmaedecke, Chris Brasil, Vanessa Benites, Silvio Otero-Garcia, Renata Muylaert, Felipe Ribeiro, Vivian Lobo, Emilie Bovy e tantos outros. Agradeço também à Centrovias, por deixar sempre bem cuidado (mesmo que a um custo alto) o meu querido trecho da BR-310. Ao Célio Fernando Baptista Haddad, Julián Faivovich e João Miguel de Barros Alexandrino, por terem aberto caminho (talvez com muita paciência) para que eu aprendesse e começasse a gostar de biologia molecular. Aos filogeógrafos e filogeneticistas, que aumentaram meu interesse nessas linhas antes do mestrado: Bianca von Muller Berneck (com quem fiz minha primeira PCR), João Miguel de Barros Alexandrino, Julián Faivovich, Maria Tereza Chiarioni Thomé, Francisco Brusquetti, Victor Goyannes Dill Orrico, Clarissa Canedo e Tuliana Brunes. Agradeço, imensamente, às amadas famílias Fares e Sabbag pelo apoio emocional e possivelmente eterno (mesmo que não façam ideia de pra que serve o que eu faço): Aos meus pais Janete Aparecida Fares e Rubens Gabriades Sabbag por terem se preocupado com minha educação por me ajudarem financeiramente; As minhas companheiras de casa, Stéfanie e Mirella Fares, por todas as risadas e convivências divertidas; Aos meus avós, Ali Fares e Neid Maluli Fares, e aos meus padrinhos, Jaime Fares e Janice Fares, pelo carinho e exemplo; Ao meu primo, Felipe Saad, por me suportar chata quase todo dia dos últimos anos; e ao meu primo, Richêm Saad, por ter me servido um café há dois anos que iniciou meu suave vício. Ao meu cunhado, Luiz Carlos Irber, por me ensinar computação e fazer piadas; Aos meus tios queridos: Jorge, Jamil, Gislaine, Sueli, Lucinda, Mayard, Vivian, Sidney, Clóvis, Soudki, Daisy, Zênia, Teresa; Elizabeth E a os meus primos Fares-Sabbag: Richêm, Eduardo, Nicolas, Roberto, Rodrigo, Alessandra, Janailma, Caroline, Caio e Michelly, Daniel, Aline, Larissa, Juliana, Thaís, Zeiny, Nathalie, Lívia, Isadora, Jéssica, Bruno, Marlon e Felipe. Agradeço aos amigos lindos que amo e adoro, dos quais sinto muita falta, incluso alguns que me aguentam há anos: Clara Di Martino, Xênia Moreira Lopes, Priscila Adriana Rossi, Luiz Fernando Catai Coradello, Luana Hortenci, Andréia Nasser Figueiredo, Aline Gomes Zaffani, Érico Pessoa Félix, Rafaela Sanfelice, Gabriela Sumariva, Tylá Pilotto Duarte, Daniela Gayotto, Mariana Bissoli, Pavel Dodonov, Alois Foltram Muller, Jonas Eduardo Gallao, Gisele Vieira, Bruna Vacondio, Leandro Bisanha, Ailton Fujitani, Rodrigo Lopes e Thaís Pacheco. Agradeço à Priscila, Andréia, Rafaela, Aline e Leandro pela presença são-carlense tão necessária, e ao Luiz Fernando e Priscila, pela ajuda com figuras e texto. Aos meus pequenos amores: Ada, Mei, Balu, Shinta, Satine, Lassie, Lin, Tuta, Wendy, Star, Shelley, Lily, Bily, Mel, e todos os outros peludos. Ao Hélio Hoshina, por tudo que fez por mim, sempre com paciência, tranquilidade e profissionalismo À Denise de Cerqueira Rossa-Feres, pelo carinho antigo, estímulo e exemplo. À Juliana Zina pela amizade, por ter me ensinado as primeiras coisas de herpetologia, por ter acreditado em mim, e por ter me ajudado a ter meu primeiro artigo. Ao Harry Greene, por ter me “provado” que reprovações não fazem o pesquisador. Aos professores da graduação que mais me ensinaram: Gilberto Moraes, Reinaldo Brito, Maria Elina Bichuette, Marcelo Adorna Fernandes, Marco Del Lama. E agradeço ao Júlio Garavello e Alexandre Kannebley, por fazerem parte dos meus primeiros aprendizados de sistemática e taxonomia. À Macrogen, Inc. pela eficiência asiática imprescindível. Ao GridUNESP e CIPRES pelas análises realizadas. À Lilian Casatti, Silvia Emiko, e aos integrantes do Programa de Pós- Graduação em Biologia Animal, por todos os auxílios e apoios. Ao MMA-ICMBio pela concessão para coletas em campo. À FAPESP, CNPq e CAPES, pelo suporte financeiro com todo o trabalho, e à CAPES pela bolsa de mestrado concedida por dois anos. Muito obrigada a todos! RESUMO A Mata Atlântica, uma formação florestal com alta diversidade e ameaçada por ação antrópica, é foco de interesse de vários estudos sobre diversificação de espécies. Este estudo teve como objetivo principal entender a história evolutiva das espécies de Thoropa grupo miliaris (Anura: Cycloramphidae), que inclui T. miliaris, T. taophora, T. saxatilis e T. megatympanum. Utilizei sequências de DNA mitocondrial dos fragmentos 16S, ND2 e COI de indivíduos das quatro espécies (N = 487), distribuídos em um total de 98 localidades. Realizei análises de agrupamento para os três fragmentos separados, e posteriormente realizei análises filogenéticas sob Inferência Bayesiana, Máxima Verossimilhança e Máxima Parcimônia com os fragmentos concatenados. Além disso, fiz redes de haplótipos com as sequências de 16S, e calculei diversidades genéticas, além das divergências genéticas intra e interclados. Por fim, estimei tempos de divergência por meio de análises coalescentes (tMRCA) e das divergências genéticas (dA). Encontrei a diversidade genética distribuída em oito clados distintos. Thoropa saxatilis e T. megatympanum são grupos monofiléticos bem estruturados. A primeira localiza-se no nordeste do Rio Grande do Sul e sudeste de Santa Catarina, e a segunda ocorre na Serra do Espinhaço. Thoropa miliaris inclui cinco grupos parafiléticos em relação à T. taophora, e ocorrem desde o sudeste da Bahia até o sudeste do Rio de Janeiro, e sobrepõem-se no centro-sul do Espírito Santo e centro-norte do Rio de Janeiro. Thoropa taophora inclui populações do extremo sudeste do estado do Rio de Janeiro e do litoral do estado de São Paulo. Alguns clados de Thoropa miliaris são bem estruturados, e os outros formam, juntamente com T. taophora, um agrupamento com pouca diversidade genética. Thoropa grupo miliaris possivelmente começou a diversificar no Mioceno (tempo de divergência 8,5 – 3,7 Ma) e os ancestrais comuns mais recentes datam de 12,6 – 0,7 Ma. As hipóteses de barreiras geográficas e a hipótese de eventos neotectônicos são possíveis explicações para a diversidade atual das linhagens do grupo. Esses resultados mostram que a diversidade no grupo possui uma história evolutiva complexa que precisa ser mais investigada. Palavras-chave: Anura, Brasil, Diversificação, DNA mitocondrial, Mata Atlântica ABSTRACT The Atlantic Forest, a forest formation with high diversity and threatened by human action, is the subject of interest of many studies on species diversification. This study is based on the evolutionary history of the Thoropa miliaris group (Anura: Cycloramphidae), which includes T. miliaris, T. taophora¸ T. saxatilis and T. megatympanum. I used sequences of mitochondrial DNA fragments of 16S, ND2 and COI from individuals of the four species (N = 487), distributed in 98 localities. I performed cluster analysis for the three separated fragments, and after that, phylogenetic analyzes with Bayesian Inference, Maximum Likelihood and Maximum Parsimony with the concatenated fragments. In addition, I made haplotype networks using the 16S fragment, and also calculated genetic diversity and genetic divergences within and between clades. Finally, I estimated times of divergence using coalescent analysis (tMRCA) and genetic divergence (dA). I found the genetic diversity distributed in eight distinct clades. Thoropa saxatilis and T. megatympanum are monophyletic and structured groups. The first located in northeastern Rio Grande do Sul and southeast Santa Catarina and the second occurs at Serra do Espinhaço. Thoropa miliaris includes five paraphyletic groups that occur from southern Bahia to southern Rio de Janeiro, and these clades overlap in the center- south of the Espírito Santo and north-central Rio de Janeiro. Thoropa taophora includes populations from the extreme southeastern of the state of Rio de Janeiro, and the coast of the São Paulo state. Some clades of Thoropa miliaris are structured, and the others form, along with T. taophora, a group with low genetic diversity. Thoropa miliaris group possibly began its diversification in the Miocene (tempo de divergência: 8.5 to 3.7 My) and most recent common ancestors are from 12.6 to 0.7 My ago. Both hypothesis of geographical barriers and neotectonic events are possible explanations for the current diversity of the group. These results show that the diversity in the group holds a complex evolutionary history that needs more investigation. Keywords: Anurans, Atlantic Forest, Brazil, Diversification, Mitochondrial DNA CONTEÚDO Introdução................................................................................................................... 1 Material e Métodos..................................................................................................... 7 1. Amostragem............................................................................................... 7 2. Extração de DNA, amplificação e sequenciamento................................... 9 3. Inferências filogenéticas........................................................................... 10 4. Distribuição da diversidade genética dentro dos clados.......................... 11 5. Estimativas de tempo............................................................................... 12 Resultados................................................................................................................ 14 1.Inferências filogenéticas............................................................................. 14 2. Distribuiçção da diversidade genética dentro dos clados.......................... 21 3. Estimativas de tempo................................................................................. 40 Discussão................................................................................................................. 42 Conclusões............................................................................................................... 48 Referências bibliográficas......................................................................................... 49 Apêndices................................................................................................................. 58 1. Indivíduos utilizados de Thoropa grupo miliaris....................................... 58 2. Indivíduos utilizados como grupo externo................................................ 70 LISTA DE ILUSTRAÇÕES Figura 1 Espécies de Thoropa Cope, 1865........................................................ 4 Figura 2 Desova de Thoropa taophora e girino de Thoropa saxatilis................. 6 Figura 3 Mapa de distribuição dos espécimes de Thoropa gr. miliaris............... 8 Figura 4 Topologias das análises de agrupamento (Neighbor-Joining)............ 16 4a Análise de agrupamento do fragmento de 16S................................... 16 4b Análise de agrupamento do fragmento de ND2.................................. 17 4c Análise de agrupamento do fragmento de COI................................... 18 Figura 5 Árvore filogenética de Thoropa grupo miliaris..................................... 19 Figura 6 Mapa de distribuição dos clados de Thoropa grupo miliaris............... 20 Figura 7 Comparação das topologias encontradas nas análises...................... 21 Figura 8 Árvore e distribuição de Thoropa megatympanum (clado B).............. 25 Figura 9 Rede de haplótipos e distribuição de Thoropa megatympanum (clado B).............................................................................................. 26 Figura 10 Árvore, rede de haplótipos e distribuição de Thoropa saxatilis (clado A).............................................................................................. 27 Figura 11 Árvore, rede de haplótipos e distribuição de Thoropa miliaris (clado E).............................................................................................. 29 Figura 12 Árvore, rede de haplótipos e distribuição de Thoropa miliaris (clado C).............................................................................................. 30 Figura 13 Árvore e distribuição de Thoropa miliaris (clado D)............................ 32 Figura 14 Rede de haplótipos e distribuição de Thoropa miliaris (clado D)........ 33 Figura 15 Árvore, rede de haplótipos e distribuição de Thoropa miliaris (clado F).............................................................................................. 34 Figura 16 Árvore e distribuição de Thoropa miliaris (clado G)............................ 36 Figura 17 Rede de haplótipos e distribuição de Thoropa miliaris (clado G)........ 37 Figura 18 Árvore e distribuição de Thoropa taophora (clado H)......................... 38 Figura 19 Rede de haplótipos e distribuição de Thoropa taophora (clado H)..... 39 Figura 20 Tempos dos ancestrais comuns mais recentes de Thoropa grupo miliaris................................................................................................. 41 Figura 21 Distribuição dos clados de Thoropa grupo miliaris e falhas neotectônicas...................................................................................... 46 LISTA DE TABELAS Tabela 1 “Primers” utilizados nos sequenciamentos genéticos......................... 10 Tabela 2 Modelos de substituição nucleotídica................................................. 15 Tabela 3 Estatísticas sumárias de diversidade genética................................... 22 Tabela 4 Distâncias genéticas intra e intercalados........................................... 23 Tabela 5 Tempos de divergência calculados por distância genética................ 40 1 INTRODUÇÃO Filogeografia é um termo criado há 25 anos por Avise et al. (1987) para definir uma área das ciências naturais que trata das relações entre a genealogia e a distribuição geográfica das espécies biológicas. Análises filogeográficas baseiam-se, geralmente, na caracterização dos padrões e processos envolvidos na formação das linhagens genéticas e suas distribuições no espaço e no tempo, delineando a história evolutiva das espécies de interesse (Avise 2000). Para estudar filogeografia, utiliza-se qualquer caráter (morfológico, fisiológico, comportamental e/ou molecular) dos organismos capaz de fornecer diagramas (e.g. árvores filogenéticas, redes de haplótipos) que facilitem a visualização dos padrões de relacionamento entre esses organismos e também inferir e testar hipóteses sobre diversificação das linhagens. Atualmente, a ferramenta mais usada nos estudos de filogeografia são as sequências de DNA, que têm a vantagem de fornecer informações robustas sobre a evolução das linhagens, já que a diversidade morfológica não necessariamente acompanha a diversidade genética (Miyaki 2009). Conhecer a história evolutiva das linhagens é importante para delimitar espécies (estudos de sistemática e taxonomia), explicar e quantificar diversidade biológica, entender a história das paisagens e biomas, e consequentemente importante para fundamentar projetos de conservação da biodiversidade. A região Neotropical apresenta uma das maiores biodiversidades do mundo, sendo a Mata Atlântica um dos principais biomas da região. Originalmente a Mata Atlântica ocupava quase 150 milhões de hectares (Ribeiro et al. 2009) do extremo nordeste litoral brasileiro até Missiones na Argentina e leste do Paraguai (Galindo-Leal & Câmara 2005). A Mata Atlântica forma uma ilha de floresta pluvial, cercada pela diagonal seca (Caatinga + Cerrado + Pantanal + Chaco) e o Oceano Atlântico (Ribeiro et al. 2009). Devido ao aumento das pressões antrópicas iniciadas no século XVI, a área do bioma foi muito reduzida (Galindo- Leal & Câmara 2005), restando cerca de 12% da cobertura original, distribuídos em fragmentos florestais (Ribeiro et al. 2009). Por ser um bioma ameaçado e possuir alta diversidade biológica, a Mata Atlântica é considerada um “hotspot” para a conservação da biodiversidade mundial (ver Myers et al. 2000). A diversificação das espécies nos neotrópicos é comumente associada com eventos tectônicos e climáticos que ocorreram do final do Eoceno/início do Oligoceno até o período Quaternário (Rull 2008). Existem mais de 50 estudos que focam na diversificação na Mata Atlântica (Turchetto-Zolet et al. 2012), utilizando os mais variados grupos como modelo, 2 como eudicotiledônias (e.g. Lorenz-Lemke et al. 2005; Ramos et al. 2009; Ribeiro et al. 2011), monocotiledônias (e.g. Pinheiro et al. 2011), insetos (e.g. Brito et al. 2002; Moraes et al. 2009), peixes (e.g. Torres & Ribeiro 2009), mamíferos (e.g. Costa 2003; Moraes-Barros et al. 2006; Lara-Ruiz et al. 2009; Colombi et al. 2010; Martins et al. 2011), aves (e.g. Aleixo 2002; Cabanne et al. 2007; Cabanne et al. 2008; d’Horta et al. 2011), répteis (e.g. Puorto et al. 2001; Wüster et al. 2005; Pellegrino et al. 2005; Grazziotin et al. 2006), e anfíbios (e.g. Carnaval 2002; Carnaval & Bates 2007; Carnaval et al. 2009; Fitzpatrick et al. 2009; Brunes et al. 2010; Thomé et al. 2010; Bell et al. 2012). Esses estudos associam a diversificação do bioma a quatro teorias principais: teoria dos refúgios, teoria das barreiras geográficas, teoria dos gradientes ecológicos e neotectonismo. Uma das teorias mais discutidas é a teoria dos refúgios proposta por Haffer (1969) e Vanzolini & Williams (1970) para a Amazônia, e atualmente testada em vários estudos na Mata Atlântica. Carnaval & Moritz (2008) fizeram modelagens climáticas para o final do período Quaternário e testaram se os modelos correspondiam aos estudos palinológicos existentes para o bioma (e.g. Behling & Licht 1997; Ledru et al. 1998; Behling & Negrelle 2001) e aos padrões de distribuição de espécies já conhecidos para alguns animais e vegetais. Os autores identificaram duas regiões de estabilidade climática no bioma: uma grande área no corredor central da Mata Atlântica, entre a margem sul do rio Doce e a margem sul do rio São Francisco, e outra menor ao norte do rio São Francisco (Carnaval & Mortiz 2008). Em um estudo posterior, Carnaval et al. (2009) testaram essas hipóteses de refúgio para três espécies de anfíbios anuros e encontraram um terceiro suposto refúgio no estado de São Paulo. Outra hipótese de diversificação é a de que barreiras geográficas (e.g. rios, montanhas) teriam separado populações de espécies e induzido a diversificação genética e consequente especiação. Isso foi sugerido, por exemplo, em um estudo com lagartos do complexo de espécies de Gymnodactylus darwinii na Mata Atlântica (Pellegrino et al. 2005), em que os autores indicam rios costeiros como possíveis barreiras ao fluxo gênico entre as populações. Uma terceira hipótese é a teoria dos gradientes ecológicos, proposta inicialmente por Smith et al. (1997; 2001) para ecótonos entre biomas africanos. De acordo com essa teoria, diferentes pressões seletivas em ambientes próximos estimulam a especiação em parapatria. Na Mata Atlântica, é possível ocorrer esse tipo de especiação, visto que esse bioma possui diversos tipos de vegetação (e.g. formações abertas, mistas, fechadas). Esta teoria foi recentemente testada e corroborada por Cabanne et al. (2011) com aves da Mata Atlântica e diagonal seca. A última hipótese de diversificação é de que a atividade geotectônica durante o 3 Quaternário (chamada de neotectonismo) possa ter criado barreiras ao fluxo gênico, levando a diversificação alopátrica de algumas espécies (Batalha-Filho et al. 2010; Brunes et al. 2010; Thomé et al. 2010). As quatro hipóteses têm sido comumente abordadas nos recentes estudos de filogeografia na Mata Atlântica e, apesar de estarem crescendo em volume, ainda são escassas diante da diversidade do bioma (Batalha-Filho et al. 2012). Para anfíbios, as hipóteses mais aceitas de diversificação são a teoria dos refúgios (Carnaval et al. 2009; Fitzpatrick et al. 2009), a teoria de barreiras geográficas (Fitzpatrick et al. 2009; Brunes et al. 2010) e as atividades neotectônicas (Brunes et al. 2010; Thomé et al. 2010). Devido a sua ampla distribuição na Mata Atlântica, o gênero Thoropa Cope, 1865 (Anura: Cycloramphidae) representa um modelo interessante para o estudo da diversificação no bioma. O gênero contém seis espécies válidas divididas em dois grupos: T. grupo petropolitana, com as espécies T. petropolitana (Wandolleck 1907) e T. lutzi Cochran 1938; e T. grupo miliaris, com T. saxatilis Cocroft & Heyer 1988, T. megatympanum Caramaschi & Sazima 1984, T. miliaris (Spix 1824), e T. taophora (Miranda-Ribeiro 1923) (Feio 2002; Frost 2013; Figura 1). Todas as espécies ocorrem principalmente na Mata Atlântica, e também em ecótonos Cerrado-Mata Atlântica e em campos rupestres de Cerrado (Feio 2002). As duas espécies de Thoropa grupo petropolitana não são encontradas facilmente na natureza. Thoropa petropolitana ocorre nas regiões serranas dos estados do Rio de Janeiro, mas há mais de 30 anos nenhum exemplar é registrado (Feio 2002). Thoropa lutzi é conhecida também para as serras dos estados do Rio de Janeiro e Espírito Santo e seu registro também é raro (Feio 2002). No entanto as espécies de Thoropa grupo miliaris são comumente encontradas. Thoropa megatympanum ocorre na Cadeia do Espinhaço, no estado de Minas Gerais e sul da Bahia (Caramaschi & Sazima 1984; Feio 2002). Thoropa miliaris e T. taophora ocorrem na Mata Atlântica do sudeste do país, desde costões rochosos no nível do mar até 1500 m de altitude. Thoropa miliaris apresenta distribuição mais ampla, ocorrendo nos estados do Rio de Janeiro, Espírito Santo, Minas Gerais e centro-sul da Bahia (Feio 2002), enquanto que T. taophora apresenta distribuição restrita a Serra do Mar do estado de São Paulo (Feio 2002; Feio et al. 2006). Thoropa saxatilis possui distribuição restrita ao sul do Brasil, nas encostas da Serra Geral, desde Santa Catarina até o Rio Grande do Sul (Cocroft & Heyer 1988, Feio 2002). 4 Figura 1: Espécies do gênero Thoropa. (A) T. lutzi; (B) T. petropolitana; (C) T. taophora; (D) T. miliaris; (E) T. megatympanum; (F) T. saxatilis. Quanto à sua biologia, as espécies de Thoropa são encontradas em formações rochosas úmidas, cachoeiras e quedas d’água, e sobre pedras em riachos de vazão baixa (Caramaschi & Sazima 1984; Cocroft & Heyer 1988; Feio 2002; Feio et al. 2006) (Figura 2). As fêmeas depositam os ovos nos filmes de água sobre as rochas, onde os girinos exotróficos eclodem e alimentam-se até a metamorfose (Barth 1956; Rocha et al. 2002; Feio 2002) 5 (Figura 2). Os machos adultos são territoriais e cuidam da desova (Feio 2002; Giaretta & Facure 2004) (Figura 2). Abe & Bicudo (1991), mostraram que populações de T. taophora de costões rochosos apresentam maior tolerância à salinidade do que populações de interior de mata. A alimentação do grupo foi estudada para T. miliaris (Siqueira et al. 2006) e T. taophora (Sazima 1971; Brasileiro et al. 2010) e os autores encontraram diversos grupos de invertebrados (inclusive invertebrados marinhos), sendo as formigas o item alimentar mais abundante das espécies. Thoropa miliaris e T. taophora foram estudadas por Fitzpatrick et al. (2009), quanto às relações filogenéticas e distribuição da diversidade genética. Nesse estudo, T. taophora mostrou-se uma espécie monofilética e T. miliaris uma espécie parafilética (Fitzpatrick et al. 2009). Uma das linhagens de T. taophora (clado da Juréia) mostrou-se muito divergente das outras linhagens da espécie, levantando a hipótese de que esse clado pudesse ser uma espécie diferente (Fitzpatrick et al. 2009). Os autores alegam, entretanto, que a amostragem de T. miliaris foi falha, bem como a de T. taophora no sul do estado de São Paulo, concluindo que para refinar as análises filogeográficas do grupo seria preciso ampliar a amostragem (Fitzpatrick et al. 2009). Nesse contexto, o objetivo principal desse estudo é conhecer a diversidade genética das espécies do grupo de Thoropa miliaris, incluindo as quatro espécies reconhecidas: T. miliaris, T. taophora, T. megatympanum e T. saxatilis. Como objetivos específicos, pretendo: (i) esclarecer a história evolutiva de T. miliaris; (ii) conhecer a estrutura genética das populações de T. megatympanum e T. saxatilis e (iii) entender como se relacionam filogeneticamente as espécies de T. grupo miliaris. Além disso, pretendo avaliar algumas hipóteses propostas por Fitzpatrick et al. (2009): (a) a hipótese de que a diversificação de T. grupo miliaris teria ocorrido de norte para sul e (b) e que a linhagem de T. taophora da Juréia é uma espécie endêmica da região. 6 Figura 2: (A) macho de Thoropa taophora próximo a uma desova (Praia do Prumirim, Ubatuba, SP); (B) girino de Thoropa saxatilis (Cachoeira da Rocinha, Timbé do Sul, SC). 7 MATERIAL E MÉTODOS 1. Amostragem Para este trabalho, obtive 287 amostras de tecidos (fígado ou músculo, preservados em etanol absoluto) por meio de doações de coleções biológicas (citadas abaixo) e 76 amostras em coletas de campo (Autorização SISBIO nº 30181-1/2011). Essas coletas foram feitas em campanhas no litoral sudeste do estado do Rio de Janeiro, no litoral central do estado de São Paulo, e no estado do Rio Grande do Sul. Depositei todas as amostras coletadas em campo na Coleção de Anfíbios Célio Fernando Baptista Haddad do Departamento de Zoologia da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” campus Rio Claro-SP (CFBH). Obtive 363 indivíduos das espécies de Thoropa do grupo miliaris de 123 pontos amostrais, cada ponto com uma a 18 amostras (Apêndice 1), abrangendo grande parte da distribuição geográfica do grupo. Obtive também 12 táxons para serem utilizados como grupos externos nas análises filogenéticas (Apêndice 2). Os exemplares de referência das amostras obtidas encontram-se depositados na Coleção de Anfíbios Célio Fernando Baptista Haddad do Departamento de Zoologia da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” campus Rio Claro-SP (CFBH); Museu Nacional, Rio de Janeiro (MNRJ); Museu de Zoologia da Universidade de São Paulo (MZUSP); Museu de Zoologia João Moojen da Universidade Federal de Viçosa (MZUFV); Coleção de Anfíbios da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG-A); e Museu de Ciências e Tecnologia da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (MCP). Além disso, incluí na amostragem 124 indivíduos com dados moleculares já publicados por Fitzpatrick et al. (2009), correspondendo a 14 indivíduos de Thoropa miliaris e 110 indivíduos de T. taophora (Apêndice 1). A distribuição das localidades amostradas encontra-se na Figura 3. No total, utilizei 487 amostras, das quais 34 estão registradas como Thoropa saxatilis, 59 como T. megatympanum, dez como Thoropa sp. nv., dez como T. cf. miliaris, 212 como T. miliaris, dez como Thoropa sp. e 152 como T. taophora (Apêndice 1). Dentre essas amostras, estão incluídos os topótipos de T. megatympanum, T. miliaris e T. taophora. Para escolher as espécies a serem utilizadas como grupo externo nas análises, baseei-me nas alocações de Thoropa e grupos próximos encontrados em diferentes trabalhos (Frost et al. 2006; Grant et al 2006; Pyron & Wiens 2011). A situação filogenética do gênero Thoropa tem sido muito discutida, resultando em diferentes 8 Figura 3: Distribuição das localidades amostradas de Thoropa grupo miliaris e localidades- tipo de T. petropolitana e T. lutzi, ao longo da Mata Atlântica, Brasil. Altitudes mostradas em cinza variam em gradiente, a partir de branco (intervalo de 0 a 100 m acima do nível do mar) até preto (de 2900 a 3000 m acima do nível do mar). 9 propostas. Frost et al. (2006) coloca o gênero na família Thoropidae (monotípica) como táxon irmão de Dendrobatidae. Grant et al. (2006) sinonimiza Thoropidae com Cycloramphidae mas ainda como táxon irmão de Dendrobatidae + Aromobatidae. Por último Pyron & Wiens (2011) mantém Thoropa na família Cycloramphidae, mas como táxon irmão de Hylodidae + Alsodidae. Portanto utilizei Dendrobates tinctorius, Physalaemus olfersii, Cycloramphus dubius, C. boraceiensis, C. eleutherodactylus, Rupirana cardosoi, Macrogenioglottus alipioi, Limnomedusa macroglossa, Odontophrynus americanus, Proceratophrys boiei e P. cristiceps como grupos externos (Apêndice 2). 2. Extração de DNA, amplificação e sequenciamento Para a extração do DNA total, utilizei o kit de extração de DNA genômico DNeasy® (Qiagen Inc.), seguindo o protocolo fornecido pelo fabricante. O DNA extraído foi usado diretamente nas reações de amplificação ou diluído em uma parte do extrato para nove partes de água Mili-Q® autoclavada. Amplifiquei três fragmentos mitocondriais: parte 5’ final do gene ribosomal 16S rRNA (~580 pb; 16S), parte do gene de NADH desidrogenase subunidade 2 (~1020 pb; ND2), e região 5’ do gene da Citocromo C oxidase subunidade 1 (~690 pb; COI). Fiz o fragmento de 16S para todos os indivíduos (totalizando 362 indivíduos), e os fragmentos de ND2 e COI para um subconjunto do total, respectivamente, 202 indivíduos para ND2 e 143 indivíduos para COI. Amplifiquei cada gene alvo através de reações em cadeia da polimerase (PCR) utilizando “primers” específicos (Tabela 1). As condições das reações de 16S e ND2 incluíam uma desnaturação inicial a 94°C por três minutos; 35 ciclos com uma desnaturação a 94°C por 30 segundos, seguida de uma hibridação a 50-54°C por 30 segundos (Tabela 1), e extensão a 60°C por 1-1,5 minuto; e uma extensão final de 60°C por sete minutos. Para o fragmento COI, as condições de reação incluíam uma desnaturação inicial a 94°C; cinco ciclos com desnaturação a 94°C por 20 segundos, seguida de hibridação a 46,5°C por 20 segundos e extensão a 60°C por um minuto e 20 segundos; 31 ciclos com desnaturação a 94°C por 20 segundos, seguida de hibridação a 50°C por 20 segundos e extensão a 60°C por um minuto e 20 segundos; e uma extensão final por três minutos a 60°C (Tabela 1). Conferi os resultados das reações de PCR através de eletroforese em gel de agarose a 1,0%. 10 Tabela 1: “Primers” utilizados para amplificação dos fragmentos genéticos (Frag.) de interesse de Thoropa grupo miliaris, com respectivas sequências, temperaturas de hibridação (thib ) e referências. Frag. “Primer” Sequência Referência thib 16S 16SAR (F) CGCCTGTTTATCAAAAACAT Palumbi et al. 1991 50°C 16S 16SBR (R) CCGGTCTGAACTCAGATCACGT Palumbi et al. 1991 50°C ND2 L4437 (F) AAGCTTTCGGGCCCATACC Macey et al. 1997 54°C ND2 L4646 (F) ATTGAAGCCGCCACAAAATA Austin & Zamudio 2008 54°C ND2 H5616 (R) TAAAGGGCCTGAGTTGCATT Austin & Zamudio 2008 54°C ND2 H5934 (R) ARGGTGCCAATGTCTTTGTGRTT Macey et al. 1997 54°C COI AnF1 (F) ACHAAYCAYAAAGAYATYGG M. L. Lyra (dados não publicados) 46,5-50°C COI AnR1 (R) CCRAARAATCARAADARRTGTTG M. L. Lyra (dados não publicados) 46,5-50°C COI AntRNAW (R) AGACCAARRGCCTTCAAAG M. L. Lyra (dados não publicados) 46,5-50°C Os fragmentos amplificados foram purificados e sequenciados bidirecionalmente com o kit de sequenciamento BigDye v.3.1® (Applied Biosystems) pela empresa Macrogen Inc (Seoul, Coréia do Sul), no Centro de Estudos de Insetos Sociais na Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” em Rio Claro, SP, e no laboratório da Profª Drª Kelly Zamudio na Universidade de Cornell, EUA. As sequências dos indivíduos utilizados como grupo externo foram cedidas como cortesia por Mariana L. Lyra (MLL) e Vanessa R. Marcelino (VRM) e obtidas no GenBank (NCBI) (Apêndice 2 para detalhes). Conferi e limpei os eletroferogramas no programa Sequencher v.4.5© (GeneCodes) e montei uma única sequência consenso (“contig”) com as sequências diretas e reversas de cada gene. Alinhei as sequências consenso de cada fragmento individual no programa ClustalW (Thompson et al. 1994; Larkin et al. 2007) implementado no MEGA v.5 (Tamura et al. 2011), utilizando parâmetros padrão e conferi os alinhamentos visualmente. 3. Inferências filogenéticas Primeiramente realizei uma análise fenética apenas com as sequências que obtive para o fragmento 16S e com as sequências de 16S de Fitzpatrick et al. (2009). Para tanto, utilizei o método de Neighbor-Joining (NJ), com distância-p e reamostragem com “bootstrap” em 100 réplicas no programa MEGA v.5 (Tamura et al. 2011). Como grupo externo, usei fragmentos de 16S de três espécies de Cycloramphus: C. boraceiensis, C. dubius e C. eleutherodactylus (Ver resultados; ver Apêndice 2 para detalhes). Para verificar diferenças nos padrões de agrupamento de cada fragmento entre os indivíduos, realizei no MEGA v.5 (Tamura et al. 2011) a análise preliminar anteriormente descrita também para as 11 sequências obtidas de ND2 e COI (NJ, com distância-p e reamostragem com “bootstrap” em 100 réplicas). Para inferir as relações filogenéticas entre todos os indivíduos, concatenei os alinhamentos dos três fragmentos genéticos no programa Mesquite v.2.75 (Maddison & Maddison 2011), e determinei os “haplótipos” únicos da matriz mitocondrial resultante (aqui chamados de terminais) com o programa DnaSP v.5 (Librado & Rozas 2009). Com a matriz mitocondrial concatenada, utilizei os métodos de Máxima Parcimônia (MP), Máxima Verossimilhança (MV) e Inferência Bayesiana (IB). Todas as análises fornecem topologia. Fiz as análises de MP no programa TNT 1.1 (Goloboff et al. 2008), utilizando “new technology search” (“sect. search” e “tree fusing”; “initial level” = 50 e “find. min. length” = 15) e reamostragem com “bootstrap” padrão, frequências absolutas e 1000 réplicas. Para a MV, utilizei o programa RAxML (Stamatakis 2006) na interface GUI v.1.1 (Silvestro & Michalak 2011) com Máxima Verossimilhança, “bootstrap” rápido (Stamatakis et al. 2008) com o modelo evolutivo GTRGAMMA e 1000 réplicas. Para a IB, estimei os modelos de evolução nucleotídica que melhor se ajustam a cada fragmento utilizando o “Akaike Information Criterion” (AIC; Akaike 1974) no programa jModelTest 2 (Guindon & Gascuel 2003; Darriba et al. 2012). Particionei os fragmentos codificantes (ND2 e COI) a fim de obter os modelos separados para cada códon, enquanto para o fragmento de 16S, apenas um modelo foi estimado. Os modelos obtidos para as partições foram usados para a IB, que fiz no programa MrBayes v.3.2.1 (Ronquist et al. 2011), utilizando métodos de Monte Carlo via Cadeia de Markov (sigla em inglês: MCMC; Larget & Simon 1999). Realizei análises com 50 milhões de gerações, todas consistindo de duas corridas, quatro cadeias de Markov e demais parâmetros padrão. As árvores foram amostradas a cada 1000 gerações e os primeiros 25% das árvores geradas foram descartadas como “burn-in”. Para diagnosticar a convergência da análise, usei o desvio padrão das frequências “split” como sendo ideal se <0,01 (Ronquist et al. 2011). Para enraizar as árvores, utilizei Dendrobates tinctorius como grupo mais externo. As árvores resultantes foram editadas no FigTree v1.3.1 (http://tree.bio.ed.ac.uk). Considerei os valores de “bootstrap” acima de 75% para MP e MV e as probabilidades “a posteriori” acima de 95% para IB, como sendo valores de suporte alto para os nós (Hillis & Bull 1993; Alfaro et al. 2003; Erixon et al. 2003). 4. Distribuição da diversidade genética dentro dos clados 12 A fim de estimar a diversidade genética, usei o programa DnaSP v.5 (Librado & Rozas 2009) para calcular a diversidade de haplótipos (h) e a diversidade nucleotídica (π), para o fragmento de 16S, por clados e para todos os indivíduos. Adicionalmente, no programa MEGA v.5 (Tamura et al. 2011), calculei as distâncias genéticas para os fragmentos de 16S, ND2 e COI, intra e interclados, utilizando distância-p, com o método Neighbor-joining, “bootstrap” e deleção par-a-par. Também determinei os haplótipos das sequências de 16S com o programa DnaSP v.5 (Librado & Rozas 2009), desconsiderando os sítios com “gaps” e dados faltantes. Com esses haplótipos, construí redes de haplótipos para cada clado no programa para inferir as relações genealógicas dentro dos clados. Utilizei, para tanto, o programa TCS v.1.21 (Templeton et al. 1992) com um limite de 25 passos mutacionais. 5. Estimativas de tempo Utilizando o fragmento de ND2 de 128 indivíduos representantes dos grandes grupos e Dendrobates tinctorius como grupo externo, estimei com o programa BEAST v.1.6.1 (Drummond et al. 2012) os tempos de divergência para os ancestrais comuns mais recentes (sigla em inglês: tMRCA.) e os respectivos intervalos de confiança (95%) para os nós de interesse, utilizando um relógio molecular relaxado lognormal não-correlacionado (Drummond et al. 2006), com o modelo SRD06 (Shapiro et al. 2006) com três partições para as posições nos códons dos fragmentos. Utilizei também uma árvore preliminar feita considerando processos de especiação de Yule (1925). Devido à ausência de dados para calibração da árvore (e.g. fósseis datados, eventos biogeográficos conhecidos ou estudos paleoclimáticos) para a família Cycloramphidae, optei por utilizar a taxa de mutação descrita na literatura para o gene ND2 (0, 957% por linhagem por milhão de anos) baseada na calibração feita para anuros do gênero Eleutherodactylus (Crawford 2003). Como parâmetros, utilizei distribuição gamma, quatro corridas de 60 milhões de gerações com amostragem a cada 6000 gerações, das quais descartei 10% como “burn-in”. Os arquivos de entrada foram elaborados com o utilitário BEAUti v.1.6.1 (Drummond et al. 2012) incluso no pacote do programa. Para conferir a eficácia da análise utilizei o programa Tracer v.1.4 (Rambaut & Drummond 2007). Para combinar e visualizar os arquivos de saída do BEAST v.1.6.1., utilizei os programas LogCombiner v.1.6.1 (Drummond et al. 2012) e TreeAnnotator v.1.6.1 (Drummond et al. 2012), ambos disponíveis no pacote do programa BEAST v.1.6.1. 13 Além do tMRCA., estimei também os tempos de divergência entre os clados, utilizando o dA (Nei 1987) calculado pelo programa DnaSP v.5 (Librado & Rozas 2009), e o dobro da taxa citada acima conhecida para o fragmento de ND2 (0,957% por linhagem por milhões de anos; Crawford 2003). 14 RESULTADOS 1. Inferências filogenéticas Para o fragmento de 16S (N = 486, sendo 362 desse trabalho + 124 de Fitzpatrick et al. 2009), encontrei 94 haplótipos, 45 únicos, 17 compartilhados entre indivíduos de mesmo ponto amostral e 32 compartilhados entre indivíduos de pontos amostrais diferentes; para o fragmento ND2 (N = 326, sendo 202 desse trabalho + 124 de Fitzpatrick et al. 2009), encontrei 139 haplótipos, 83 únicos, 23 compartilhados entre indivíduos de mesmo ponto amostral e 33 compartilhados entre indivíduos de pontos amostrais diferentes; e para o fragmento COI (N = 143), encontrei 132 haplótipos, 123 únicos, um haplótipo compartilhado entre indivíduos de mesmo ponto amostral e oito compartilhados entre indivíduos de pontos amostrais diferentes. Considerando somente posições nucleotídicas comuns a todos os indivíduos utilizados (i.e. desconsiderando sítios com ausência de dados), encontrei 94 sítios polimórficos para o fragmento 16S (473 pb), dos quais 15 são autapomórficos e 79 são informativos. Para o fragmento ND2 (474 pb), encontrei 216 sítios polimórficos, sendo 17 autapomórficos e 199 informativos. E para o fragmento COI (266 pb) encontrei 93 sítios polimórficos, sendo sete autapomórficos e 86 informativos. O alinhamento de 16S foi o único que necessitou da inserção de “gaps” (18 “gaps”). O alinhamento concatenado de Thoropa grupo miliaris + grupo externo, cotinha 577 pb para o fragmento de 16S (486 indivíduos de T. grupo miliaris e dez indivíduos no grupo externo), 1020 pb para o fragmento de ND2 (326 indivíduos de T. grupo miliaris e três indivíduos no grupo externo) e 693 pb para o fragmento de COI (143 indivíduos de T. grupo miliaris e 11 indivíduos no grupo externo). Os modelos de substituição nucleotídica encontrados para o fragmento de 16S e para as partições dos fragmentos ND2 e COI através do AIC (Akaike 1974) encontram-se na Tabela 2. As árvores resultantes das análises de NJ de cada fragmento por separado mostram oito agrupamentos principais (Figuras 4a, 4b e 4c): A, que inclui os indivíduos de Thoropa saxatilis; B, que inclui os indivíduos de T. megatympanum; C, D, E, F e G que correspondem aos indivíduos considerados como T. miliaris; e H dos indivíduos de T. taophora (Figura 4a, 4b e 4c). As árvores resultantes dos três métodos de análise filogenética (MP, MV e IB) ficaram semelhantes entre si e através delas é possível notar que os agrupamentos encontrados nas análises de NJ formam clados, também nomeados de A a H (Figura 5). 15 Tabela 2: Modelos de substituição nucleotídica de cada fragmento e posição nucleotídica (para fragmentos codificantes) das sequências genéticas de Thoropa grupo miliaris, obtidos através do programa jModelTest 2 (Guindon & Gascuel 2003; Darriba et al. 2012). Fragmento (posição do nucleotídeo) Modelo 16S (-) GTR + G ND2 (1a posição) HKI + G ND2 (2a posição) TIM2 + G ND2 (3a posição) TIM2 + I + G COI (1a posição) TIM3ef + G COI (2a posição) F81 COI (3a posição) TIM2 + I + G O clado A é composto por indivíduos da Serra Geral no sul do Brasil de Thoropa saxatilis (nordeste do Rio Grande do Sul e sudeste de Santa Catarina), enquanto o clado B apresenta indivíduos de T. megatympanum da Serra do Espinhaço (estados de Minas Gerais e Bahia). Nos clados C, D, E, F e G estão os indivíduos identificados inicialmente como T. miliaris e T. sp. nv. Os clados C e E incluem indivíduos do Espírito Santo, sendo que o clado C ocorre do centro ao sul do estado e o clado E ocorre em localidades do sul do estado. O clado D é composto por indivíduos do sudeste da Bahia, Espírito Santo, Minas Gerais e Rio de Janeiro. O clado F inclui populações do centro-norte do estado do Rio de Janeiro enquanto o clado G abrange principalmente os indivíduos das regiões litorâneas do estado do Rio de Janeiro e nordeste do estado de São Paulo. Por fim, o clado H é composto pelos indivíduos identificados como T. taophora e T. sp. e inclui populações do extremo sudeste do estado do Rio de Janeiro e do litoral do estado de São Paulo (Figura 6). Apesar dos grupos encontrados utilizando métodos diferentes terem sido semelhantes, a relação entre eles não ficou definida e variou entre as análises (Figura 7). Na análise de NJ do fragmento de 16S (na qual baseei-me para nomear os clados), é possível notar um agrupamento formado pelos clados C e D (de Thoropa miliaris, chamado de I) e um agrupamento formado pelos clados F e G (também de T. miliaris, chamado de H) e um terceiro grupo, formado por F + G + H (T. miliaris e T. taophora chamado de K). Para as análises de NJ de 16S e ND2 e a análise com MP da matriz concatenada, o clado A (Thoropa saxatilis) é irmão de todos os outros e B é irmão de C + D + E + F + G + 16 Figura 4a: Análise de Neighbor-Joining e distância-p do fragmento de 16S. Nos terminais estão os indivíduos analisados para o fragmento (N= 486). Os valores de “bootstrap” estão acima ou próximos aos nós. A barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio. 17 Figura 4b: Análise de Neighbor-Joining e distância-p do fragmento de ND2. Nos terminais estão os indivíduos analisados para o fragmento (N = 326). Os valores de “bootstrap” estão acima ou próximos aos nós. A barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio. 18 Figura 4c: Análise de Neighbor-Joining e distância-p do fragmento de COI. Nos terminais estão os indivíduos analisados para o fragmento (N = 143). Os valores de “bootstrap” estão acima ou próximos aos nós. A barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio. 19 Figura 5: Árvore resultante da análise sob Inferência Bayesiana (IB) para as espécies de Thoropa grupo miliaris. Comprimentos dos ramos dos grupos externos são irreais. Valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para Máxima Verossimilhança (MV) e “bootstrap” para Máxima Parcimônia (MP). O sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela análise. A barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio. 20 Figura 6: Distribuição dos grandes clados encontrados nas análises de Neighbor-Joining e distância-p do fragmento de 16S para as espécies de Thoropa grupo miliaris. Altitudes mostradas em cinza variam em gradiente, a partir de branco (intervalo de 0 a 100 m acima do nível do mar) e indo até preto (de 2900 a 3000 m acima do nível do mar). 21 H. Entretanto, na análise de NJ de COI e nas análises de MV e IB feitas para a matriz concatenada, o clado B é grupo irmão de todos os outros e A é irmão de C + D + E + F + G + H. Outra diferença é quanto ao agrupamento de alguns clados. O agrupamento I (C + D) aparece em todas as análises, exceto na análise de NJ de ND2. O agrupamento J (F + G) aparece apenas na análise de NJ de 16S e na análise por MV da matriz concatenada. O clado E aparece irmão de K nas análises de NJ e irmão de I + K nas análises por IB, MP e MV. Figura 7: Análise de sensitividade das topologias encontradas para as espécies de Thoropa grupo miliaris. (a) Neighbor-Joining para 16S; (b) Neighbor-Joining para ND2; (c) Neighbor-Joining para COI; (d) análise por Inferência Bayesiana; (e) análise com Máxima Parcimônia; e (e) análise com Máxima Verossimilhança. Clados de A a H e agrupamentos I e J seguem a descrição do texto. 2. Distribuição da diversidade genética dentro dos clados As diversidades genéticas encontradas para o fragmento de 16S considerando cada clado separado e todos os indivíduos juntos encontram-se na Tabela 3. As distâncias intraclados e interclados, calculadas por distância-p, encontram-se na Tabela 4. As redes de haplótipos, calculadas com o programa TCS V.1.21 (Templeton et al. 1992) para cada clado estão descritas a seguir. 22 T ab el a 3: E st at ís tic as s um ár ia s de d iv er si da de g en ét ic a pa ra o s cl ad os e nc on tra do s de T ho ro pa g ru po m il ia ri s e pa ra to do s os in di ví du os ju nt os , p ar a o fr ag m en to d e 16 S, s en do N o n úm er o de s eq uê nc ia s co ns id er ad as , H o n úm er o de h ap ló tip os , H d a di ve rs id ad e ha pl ot íp ic a, π a d iv er si da de n uc le ot íd ic a e σ o de sv io p ad rã o. C la do 16 S N H H d (σ ) π (σ ) A 34 13 0, 89 8 (0 ,0 25 ) 0, 01 42 9 (0 ,0 02 79 ) B 61 26 0, 87 8 (0 ,0 35 ) 0, 01 11 8 (0 ,0 01 41 ) C 38 16 0, 87 8 (0 ,0 41 ) 0, 01 43 4 (0 ,0 01 54 ) D 87 27 0, 92 6 (0 ,0 13 ) 0, 01 57 3 (0 ,0 02 07 ) E 23 4 0, 59 7 (0 ,0 63 ) 0, 01 27 0 (0 ,0 00 90 ) F 7 3 0, 66 7 (0 ,1 60 ) 0, 00 13 6 (0 ,0 00 42 ) G 72 9 0, 72 7 (0 ,0 32 ) 0, 01 12 6 (0 ,0 00 70 ) H 16 7 13 0, 80 4 (0 ,0 15 ) 0, 00 81 4 (0 ,0 00 50 ) To do s 48 6 94 0, 96 3 (0 ,0 03 ) 0, 04 14 2 (0 ,0 00 86 ) 23 T ab el a 4: D is tâ nc ia s g en ét ic as in tra cl ad os e in te rc la do s d e T ho ro pa g ru po m il ia ri s e m p or ce nt ag em d ec im al , c al cu la da p or d is tâ nc ia -p e d el eç ão p ar -a - pa r: (a ) d is tâ nc ia s g en ét ic a in tra cl ad os p ar a os fr ag m en to s 1 6S , N D 2 e C O I; (b ) d is tâ nc ia s g en ét ic as in te rc la do s p ar a o fr ag m en to d e 16 S; (c ) d is tâ nc ia s ge né tic as in te rc la do s p ar a o fr ag m en to d e N D 2; (d ) d is tâ nc ia s g en ét ic as in te rc la do s p ar a o fr ag m en to d e C O I. (a ) C la do 16 S N D 2 C O I A 0, 01 4 0, 05 3 0, 05 2 B 0, 01 1 0, 04 2 0, 03 6 C 0, 01 4 0, 04 5 0, 04 6 D 0, 01 1 0, 04 4 0, 06 1 E 0, 01 3 0, 05 5 0, 05 6 F 0, 00 1 0, 05 2 0, 00 3 G 0, 01 2 0, 00 4 0, 04 6 H 0, 00 8 0, 02 4 0, 03 0 (b ) 16 S A B C D E F G H A B 0, 07 7 C 0, 07 8 0, 06 9 D 0, 06 6 0, 06 3 0, 03 6 E 0, 06 7 0, 05 4 0, 04 4 0, 03 2 F 0, 06 0 0, 06 0 0, 03 9 0, 03 0 0, 03 1 G 0, 06 3 0, 06 0 0, 03 8 0, 03 8 0, 03 9 0, 02 4 H 0, 07 3 0, 07 0 0, 05 4 0, 04 2 0, 04 3 0, 03 3 0, 04 4 (c ) N D 2 A B C D E F G H A B 0, 18 7 C 0, 17 8 0, 17 9 D 0, 17 9 0, 17 3 0, 13 2 E 0, 18 0 0, 17 7 0, 13 8 0, 12 5 F 0, 18 2 0, 17 1 0, 13 2 0, 11 9 0, 11 4 G 0, 19 7 0, 19 4 0, 14 8 0, 15 7 0, 13 7 0, 11 3 H 0, 18 2 0, 18 5 0, 13 6 0, 13 2 0, 12 3 0, 09 7 0, 11 9 (d ) C O I A B C D E F G H A B 0, 14 6 C 0, 16 6 0, 16 5 D 0, 16 6 0, 15 6 0, 11 2 E 0, 16 8 0, 16 4 0, 12 7 0, 14 0 F 0, 16 2 0, 15 9 0, 12 7 0, 13 3 0, 12 7 G 0, 15 7 0, 15 5 0, 12 9 0, 13 1 0, 13 3 0, 11 7 H 0, 17 3 0, 16 2 0, 15 1 0, 14 5 0, 13 8 0, 12 3 0, 12 3 24 O clado B (Thoropa megatympanum) possui alta diversidade genética (Tabela 3) e é muito divergente dos clados A, C, D, E, F, G e H (Tabela 4). Considerando a topologia resultante da análise por Inferência Bayesiana (Figura 5), o clado B é estruturado, com quatro grupos internos (aqui chamados de haplogrupos): B-I, B-II, B-III e B-IV (Figura 8), todos distribuídos ao longo da Cadeia do Espinhaço (estados de Minas Gerais e Bahia). O haplogrupo B-I possui apenas dois terminais, de Joaquim Felício-MG (L17) e Buenópolis- MG (L7), na Serra do Cabral, a oeste do Espinhaço. O haplogrupo B-II distribui-se na região norte do Espinhaço (Espinhaço Setentrional) e está estruturado em dois outros grupos internos: um com indivíduos de Caetité-BA (L1), Jacaraci-BA (L2) e Rio Pardo de Minas- MG (L18-19) e outro com Augusto de Lima-MG (L4), Grão Mogol-MG (L14) e Itacambira- MG (L15). O haplogrupo B-III é o grupo mais amplo. Inclui topótipos de T. megatympanum (Jaboticatubas-MG) e abrange principalmente a porção sul da Cadeia do Espinhaço (Espinhaço Meridional), nas localidades de Alvorada de Minas-MG (L3), Augusto de Lima- MG (L4), Conceição do Mato Dentro-MG (L9-10), Congonhas do Norte-MG (L11), Diamantina-MG (L12-13), Jaboticatubas-MG (L16), Rio Vermelho-MG (L20), Santana do Riacho-MG (L21-23). Além disso, esse haplogrupo inclui também duas localidades fora do Espinhaço: Alto Caparaó-MG (L43) e Araponga-MG (L44), ambas localizadas nas Serras da Mantiqueira/Caparaó. O haplogrupo B-IV possui dois terminais, das localidades de Brumadinho-MG (L6) e Caeté-MG (L8), ambos localizados nas Serras do Quadrilátero Ferrífero. Na rede de haplótipos do clado B, os haplogrupos B-I e B-IV aparecem bem distantes dos outros dois grupos (mais de dez passos mutacionais) (Figura 9). O haplogrupo B-II possui dez haplótipos únicos e dois haplótipos compartilhados, relativamente distantes entre si, mostrando uma estruturação forte. Por outro lado, o haplogrupo B-III apresentou dois haplótipos compartilhados, sendo um deles compartilhado por indivíduos de sete localidades. O grande clado de Thoropa saxatilis (clado A) também possui alta diversidade interna (Tabela 3) e é altamente divergente dos demais clados (Tabela 4). Ele está estruturado em dois haplogrupos: A-I e A-II, distribuídos pela encosta da Serra Geral (estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul – Figura 10) nas proximidades com o Planalto das Araucárias. A-I corresponde apenas a localidade de Timbé do Sul-SC (L135), a localidade mais a norte da amostragem. O haplogrupo A-II tem pouca estrutura interna e abrange a parte sul da distribuição da amostragem, nas localidades de Praia Grande-SC (L133-134), Maquiné-RS (L136), Riozinho-RS (L137), São Francisco de Paula-RS (L138), Sapiranga-RS (L139) e Três Forquilhas-RS (L140). Um dos grupos internos de A-II é formado por terminais de 25 Figura 8: Clado B (Thoropa megatympanum). (a) topologia derivada da análise sob IB: comprimentos dos ramos dos grupos externos são irreais; valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio; terminais em vermelho são compartilhados entre indivíduos de localidades diferentes; estrela preta indica posição dos topótipos. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. Localidade- tipo encontra-se sublinhada. 26 Figura 9: Clado B (Thoropa megatympanum). (a) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. Localidade- tipo encontra-se sublinhada. 27 Figura 10: Clado A (Thoropa saxatilis). (a) topologia derivada da análise sob IB: valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio. (b) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos. (c) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. 28 Maquiné-RS (L136), Riozinho-RS (L137), São Francisco de Paula-RS (L138) e Sapiranga- RS (L139). E o outro grupo interno de A-II é formado por alguns indivíduos de Três Forquilhas-RS (L140). A rede de haplótipos do clado A (Figura 10) mostra o haplogrupo A-I representado como um único haplótipo e separado do de A-II por mais de 15 passos mutacionais. A rede do haplogrupo A-II possui haplótipos compartilhados entre vários indivíduos, porém apenas um haplótipo compartilhado entre mais de uma localidade. O clado E de Thoropa miliaris é um clado endêmico das localidades de Muniz Freire- ES (L35; indivíduos registrados como T. sp. nv.), Mimoso do Sul-ES (L33-34) e Cachoeiro de Itapemirim-ES (L26), e apresentou dois haplogrupos: E-I formado pelos indivíduos de Muniz Freire-ES (L35) e Cachoeiro de Itapemirim-ES (L26) e E-II formado pelos indivíduos de Mimoso do Sul-ES (L33-34) (Figura 11). Dessas localidades, a única que não é exclusiva do clado E é Cachoeiro de Itapemirim-ES (L26). O clado E localiza-se na Serra do Castelo (parte das Serras da Mantiqueira/Caparaó). Apesar de bastante divergentes entre si, os haplogrupos E-I e E-II têm baixa diversidade interna. Na rede de haplótipos, E-I diferencia-se de E-II em mais de dez passos mutacionais (Figura 11). A rede de E-I possui três haplótipos, sendo um deles compartilhado por vários indivíduos e a rede de E-II possui um único haplótipo, compartilhado por todos os indivíduos. O clado C de Thoropa miliaris distribui-se na metade sul do estado do Espírito Santo (Figura 12), também na Serra do Castelo (Serras da Mantiqueira/Caparaó). Está estruturado em dois subclados: C-I e C-II, bastante divergentes entre si, porém com maiores diversidades internas quando comparados aos haplogrupos E-I e E-II. O haplogrupo C-I tem uma relativa estrutura interna, com um pequeno grupo formado por indivíduos de Vitória-ES (L39-40) e outro grupo formado por indivíduos de Cariacica-ES (L27), Santa Leopoldina-ES (L36) e Santa Teresa-ES (L38). C-II tem pouca estrutura interna, e inclui indivíduos de Anchieta-ES (L25), Cachoeiro de Itapemirim-ES (L26), Cariacica-ES (L27), Domingos Martins-ES (L29, L31-32) e Vitória-ES (L40). Os haplogrupos C-I e C-II são muito divergentes entre si e mostram maior diversidade interna quando comparado com os haplogrupos do clado E. Nas redes de haplótipos, os haplogrupos C-I e C-II apresentaram-se diferentes em mais de dez passos mutacionais (Figura 12). C-I possui poucos haplótipos, alguns únicos e alguns compartilhados entre diferentes localidades C-II tem mais haplótipos do que C-I, sendo um deles compartilhado entre cinco localidades. O clado D de Thoropa miliaris é um clado predominantemente composto por indivíduos de regiões montanhosas, dos estados da Bahia, Minas Gerais, Espírito Santo e Rio de Janeiro (Figura 13). É o clado que possui maiores diversidades genéticas entre todos os oito clados (Tabela 3) e está estruturado em quatro grupos principais: D-I, D-II, D-III e D-IV. 29 Figura 11: Clado E (Thoropa miliaris). (a) topologia derivada da análise sob IB: valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio. (b) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos. (c) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. 30 Figura 12: Clado C (Thoropa miliaris). (a) topologia derivada da análise sob IB: valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio; terminais em vermelho indicam terminais compartilhados entre indivíduos de localidades diferentes. (b) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos; (c) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. 31 O haplogrupo D-I possui pouca estrutura interna, e inclui as localidades de Itamaraju-BA (L24), Almenara-MG (L42) e Salto da Divisa-MG (L50), localizadas nas encostas da Depressão dos Rios Jequitinhonha e Pardo, e nos Patamares e Planalto dos Rios Jequitinhonha e Mucuri. O haplogrupo D-II é um pouco mais estruturado que o D-I e inclui indivíduos de Pedro Canário-ES (L28), Domingos Martins-ES (L30), Santa Teresa-ES (L37- 38), Joaíma-MG (L48) e Simonésia-MG (L52) (Serras da Mantiqueira/Caparaó) e um indivíduo em Santa Bárbara-MG (L51) (Serra do Espinhaço Meridional). D-III é o haplogrupo com maior estrutura interna dos haplogrupos do clado D e é exclusivo da Serra do Caparaó, distribuindo-se por Alto Caparaó-MG (L43), Araponga-MG (L44), Caparaó-MG (L45), Carangola-MG (L46-47), Joaíma-MG (L48) e Simonésia-MG (L52). Por fim, o haplogrupo D-IV abrange indivíduos da Serra dos Órgãos e da Serra da Mantiqueira/Itatiaia, nas localidades de Aiuruoca-MG (L41), Lima Duarte-MG (L49), Cachoeiras de Macacu-RJ (L61-L62), Petrópolis-RJ (L75), Santa Maria Madalena-RJ (L82) e Teresópolis-RJ (L86-87). As redes de haplótipos encontradas para o haplogrupo D mostram poucas diferenças quanto ao número de passos mutacionais entre os grupos internos do clado (Figura 14). D-I possui alguns haplótipos únicos e dois haplótipos compartilhados entre indivíduos de mesma localidade. D-II possui vários haplótipos únicos, um haplótipo compartilhado com indivíduos de mesma localidade e um haplótipo compartilhado entre indivíduos de diferentes localidades. D-III possui poucos haplótipos, sendo que dois deles são compartilhados com indivíduos de localidades diferentes. E D-IV possui, assim como D-III, poucos haplótipos, sendo dois comuns a indivíduos de diferentes pontos amostrais. O clado F é o menor clado de Thoropa miliaris, sendo também o menos diverso geneticamente (Tabela 3). Apesar disso, é bastante divergente dos clados A, B C, D, E, G e H (Tabela 4). Inclui, em sua maioria, indivíduos do Parque Estadual do Desengano em Santa Maria Madalena-RJ (L80, L83-84) e Macaé-RJ (L64) (Figura 15). Na rede de haplótipos, esse clado mostrou apenas três haplótipos, sendo um deles haplótipo único (de Macaé-RJ) e os outros dois haplótipos compartilhados (de Santa Maria Madalena-RJ) (Figura 15). O clado G inclui os topótipos de Thoropa miliaris (Praia Vermelha, Urca, Rio de Janeiro-RJ) e está distribuído principalmente por regiões litorâneas do estado do Rio de Janeiro (Figura 16). O clado G possui baixa diversidade genética (Tabela 3) e está estruturado em quatro subgrupos (G-I, G-II, G-III e G-IV). O haplogrupo G-I é o mais bem estruturado dos quatro grupos, distribui-se na Serra da Mantiqueira/Caparaó e na Serra da Mantiqueira/Itatiaia, nas localidades de Carangola-MG (L47) e de Volta Grande-MG (L53). O haplogrupo G-II é da Serra dos Órgãos, e inclui as localidades de Cantagalo-RJ (L63) e de 32 Figura 13: Clado D (Thoropa miliaris). (a) topologia derivada da análise sob IB: valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio; terminais em vermelho são compartilhados entre indivíduos de localidades diferentes. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. 33 Figura 14: Clado D (Thoropa miliaris). (a) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. 34 Figura 15: Clado F (Thoropa miliaris). (a) topologia derivada da análise sob IB: valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio. (b) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos; (c) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. Santa Maria Madalena-RJ (L81). G-III distribui-se por Planícies Marinhas do Rio de Janeiro em Maricá-RJ (L66), Mesquita-RJ (L67), Niterói-RJ (L68), Rio de Janeiro-RJ (L76- 79) e Saquarema-RJ (L85) e inclui também indivíduos de Cachoeiro de Itapemirim-ES (L26) (Serra do Castelo – Serra da Mantiqueira/Caparaó). O haplogrupo G-IV inclui indivíduos do 35 Rio de Janeiro-RJ (L79), Mangaratiba-RJ (L65), Angra dos Reis-RJ (L54-60), Paraty-RJ (L69, L71-73) e São José do Barreiro-SP (L102) (Serra da Bocaina). As redes de haplótipos do clado G são relativamente diferentes entre si considerando quantidades de passos mutacionais (Figura 17). G-I tem apenas dois haplótipos, sendo um único e um compartilhado entre indivíduos de mesma localidade. G-II tem apenas um haplótipo compartilhado entre as duas localidades do grupo. G-III tem três haplótipos, sendo dois únicos e um compartilhado entre indivíduos de sete localidades diferentes. E G-IV tem quatro haplótipos, sendo que um deles é compartilhado entre indivíduos de 11 localidades. Por fim, o clado H é o clado de Thoropa taophora (Figura 18), predominantemente litorâneo. É um clado muito amplo e bastante divergente dos outros clados de T. grupo miliaris (A, B, C, D, E, F, G), porém com pouca diversidade interna (Tabela 3) e pouca estrutura interna. Está dividido em quatro haplogrupos principais: H-I, H-II, H-III e H-VI. O haplogrupo H-I é um grupo principalmente do nordeste litoral do estado de São Paulo, e abrange Paraty-RJ (L70, L73-74), Ubatuba-SP (L118-122, L128-132) e São Sebastião-SP (L108). H-II é um grupo pequeno, endêmico de Ilhabela-SP (L95). O haplogrupo H-III é o maior grupo de T. taophora e inclui os topótipos da espécie (Santo André-SP) do Planalto de Paranapiacaba. Ele abrange o município de Paraty-RJ (L71), Bertioga-SP (L88-90), Caraguatatuba-SP (L91-92), Cubatão-SP (L93), Salesópolis-SP (L99), Santo André-SP (L100), Santos-SP (L101), São Sebastião-SP (L103-107, L109-116) e Ubatuba-SP (L117- 118, L120-121, L123-L127). E finalmente, o haplogrupo H-IV é um grupo endêmico da região da Estação Ecológica Juréia-Itatins, nas localidades de Iguape-SP (L94; indivíduos registrados como T. sp.) e Peruíbe-SP (L96-98; alguns indivíduos registrados como T. sp.). As redes de haplótipos do clado H mostram um padrão semelhante ao padrão das redes do clado G, porém com haplótipos compartilhados entre muitas localidades e poucos passos mutacionais de diferenças entre os grupos H-I, H-II, H-III e H-IV (Figura 19). O haplogrupo H-I tem apenas três haplótipos, sendo um deles compartilhado entre indivíduos de 13 localidades diferentes. H-II possui um único haplótipo compartilhado entre todos os indivíduos da localidade. H-III possui poucos haplótipos, sendo que um deles é compartilhado por indivíduos de 15 localidades diferentes, um compartilhado entre indivíduos de cinco localidades diferentes e outro compartilhado por indivíduos de 12 localidades diferentes. E por fim, o haplogrupo H-IV apresentou apenas um haplótipo, compartilhado entre todos os pontos amostrais do clado. 36 Figura 16: Clado G (Thoropa miliaris). (a) topologia derivada da análise sob IB: valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio; terminais em vermelho são compartilhados entre indivíduos de localidades diferentes; estrela preta indica posição dos topótipos. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. Localidade-tipo encontra-se sublinhada. 37 Figura 17: Clado G (Thoropa miliaris). (a) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. Localidade-tipo encontra-se sublinhada. 38 Figura 18: Clado H (Thoropa taophora). (a) topologia derivada da análise sob IB: valores acima ou próximo aos nós, separados por “/”, indicam respectivamente: probabilidades a posteriori, “bootstrap” para MV e “bootstrap” para MP; sinal “-” indica valores de suporte não fornecidos pela a análise; barra de escala dos ramos indica o número esperado de substituições nucleotídicas por sítio; terminais em vermelho são compartilhados entre indivíduos de localidades diferentes; estrela preta indica posição dos topótipos. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. Localidade-tipo encontra-se sublinhada. 39 Figura 19: Clado H (Thoropa taophora). (a) rede de haplótipos do fragmento de 16S: códigos das localidades e números dos haplótipos encontram-se próximos aos círculos; números dentro dos círculos indicam número de indivíduos que compartilham o haplótipo, exceto para haplótipos únicos. (b) mapa de distribuição dos grupos internos encontrados para o clado, com códigos das localidades. Localidade-tipo encontra-se sublinhada. 40 4. Estimativas de tempo Os tempos dos ancestrais comuns mais recentes estimados para as linhagens de Thoropa grupo miliaris correspondem às épocas do Mioceno, Plioceno e Pleistoceno (Figura 20). O ancestral comum mais recente de todas as linhagens (nó a) data de cerca de 12,58 milhões de anos (Ma), no Mioceno. Segundo a topologia encontrada pelo BEAST v.1.6.1 (Drummond et al. 2012), os clados A (T. saxatilis) e B (T. megatympanum) formariam um grupo monofilético, cujo ancestral comum mais recente (nó b) data de cerca de 9,7 Ma (Mioceno). O nó c, que é o ancestral comum mais recente entre o clado D de T. miliaris e o agrupamento C + E + F + G + H também data de cerca de 9,7 Ma (Mioceno). O nó d data de cerca de 8,42 Ma e o nó e data de cerca de 7,6 Ma, ambos do Mioceno. O ancestral comum mais recente entre os clados F + G de T. miliaris e o clado H de T. taophora (nó f) data de cerca de 6,17 Ma (final do Mioceno e início do Plioceno). O nó g (ancestral comum mais recente entre os clados F e G) data de cerca de 5,43 Ma (final do Mioceno e início do Plioceno). O nó h data de cerca de 4,17 Ma (Plioceno) e o nó i data de cerca de 2,77 Ma (final do Plioceno e início do Pleistoceno). Os valores de tempos de divergência entre os clados calculados a partir do dA (Nei 1987) encontram-se na Tabela 5. Tabela 5: Tempos (t) de divergência, em milhões de anos (Ma), e valores de dA (Nei 1987), em porcentagem decimal, entre os clados de Thoropa grupo miliaris, com respectivos desvios padrão (σ). Códigos dos nós seguem a Figura 20. Entre os clados t (σ) dA (σ) (A+B) x (D+C+E+F+G+H) 4,5663 (0,4179) 0,0874 (0,0080) A x B 8,5370 (1,0026) 0,1634 (0,0192) D x (C+E+F+G+H) 3,8454 (0,2863) 0,0736 (0,0055) C x (E+F+G+H) 4,7503 (0,4572) 0,0909 (0,0087) E x (F+G+H) 3,9242 (0,4362) 0,0751 (0,0083) (F+G) x H 3,7617 (0,4054) 0,0720 (0,0078) F x G 5,3510 (0,8317) 0,1024 (0,0159) 41 Figura 20: Topologia encontrada na análise de tMRCA para Thoropa grupo miliaris. Números acima dos ramos indicam os valores estimados para o tMRCA (em milhões de anos – Ma); as barras azuis indicam os desvios padrão; barra de escala dos ramos indica a quantidade esperada de milhões de anos. 42 DISCUSSÃO As espécies de Thoropa grupo miliaris formam um grupo monofilético em relação aos grupos externos, com altos valores de suporte para todas as análises. O grupo apresentou oito clados distintos, sendo um de Thoropa saxatilis (clado A), um de T. megatympanum (clado B), cinco de T. miliaris (clados: C no “centro-sul do Espírito Santo”, D de “montanhas”, E no “sul do Espírito Santo”, F no “PE Desengano” e G do “litoral do Rio de Janeiro”) e um de Thoropa taophora (clado H). Em todas as análises, a formação dos oito clados é igual, mas a relação entre eles não ficou clara, visto que na maioria dos casos não foi possível definir grupos-irmãos, o que pode ser notado pelos baixos valores de suporte em alguns ramos e pelas diferenças de agrupamento entre as árvores geradas pelos diferentes métodos. De acordo com a análise de MP, Thoropa saxatilis teria sido o primeiro grupo a divergir, seguido de T. megatympanum, e em seguida os clados de T. miliaris e T. taophora, sendo os clados de T. miliaris parafiléticos em relação ao clado de T. taophora. Nas análises de IB e MV, entretanto, o primeiro clado a divergir teria sido T. megatympanum, seguido de T. saxatilis, e em seguida os clados de T. miliaris e T. taophora, sendo também os clados de T. miliaris parafiléticos em relação ao clado de T. taophora. As três análises (IB, MV e MP) coincidiram em alguns aspectos: o clado E de Thoropa miliaris é sempre o terceiro clado a divergir; o agrupamento J (clados F + G + H) foi o último a divergir, e Thoropa taophora foi o último clado a divergir. As divergências genéticas encontradas entre os clados variaram de 2,4 a 7,8% para o fragmento de 16S e de 11,7 até 17,3% para o fragmento de COI. Vences et al. (2005a; 2005b) considera que linhagens com divergências genéticas altas (maiores do que 5% para o fragmento 16S e maiores do que 10% para o fragmento COI), podem representar espécies- candidatas, e não necessariamente polimorfismos intraespecíficos. Em Thoropa grupo miliaris, nem todas as divergências encontradas para o fragmento de 16S ultrapassam 5% e todas as divergências encontradas para o fragmento de COI ultrapassam 10%. Apesar desses valores de divergências para o fragmento de COI serem indicativos de que a diversidade do grupo possa estar subestimada, a amostragem utilizada para COI nesse estudo foi um subconjunto representativo do total, o que possivelmente enviesou as análises de diversidade genética para o fragmento. Além disso, não foram avaliadas as diferenças entre os clados quanto aos genes nucleares, morfologia, canto e aspectos ecológicos, o que dificulta qualquer conclusão sobre possíveis espécies candidatas. 43 O clado B (Thoropa megatympanum) separa-se dos clados C, D, E, F, G (T. miliaris) provavelmente pelo Planalto do Rio Jequitinhonha/Mucuri a norte, e Planalto dos Campos das Vertentes a sul, ambos no leste do estado de Minas Gerais. Thoropa miliaris é a espécie com estrutura mais complexa. Parte dos indivíduos do clado de montanhas D (D-I) separa-se do restante do clado e dos clados C, E, F e G pela Depressão do Rio Doce, no norte do estado do Espírito Santo. Os clados C (centro-sul do Espírito Santo) e E (sul do Espírito Santo), assim como alguns indivíduos dos clados D e G que ocorrem na Serra da Mantiqueira/Caparaó, estão separados dos indivíduos que ocorrem no estado do Rio de Janeiro (clados D, F e G) pela Depressão do Rio Paraíba do Sul. Por fim, o clado A (T. saxatilis) está separado de todos outros clados (B, C, D, F, G e H), pela parte sul da Serra do Mar, pelo Planalto das Araucárias, pela parte norte da Serra Geral e pelas Serras do Leste Catarinense (do sul do estado de São Paulo até proximidades do sul de Santa Catarina), ao sul do Rio Ribeira de Iguape. Os quatro clados internos de Thoropa megatympanum separam-se claramente um do outro pelos planaltos e vales existentes entre as serras que ocupam. B-I (Serra do Cabral) separa-se das Serras do Espinhaço pela Depressão do Alto-Médio Rio São Francisco. A Serra do Espinhaço Setentrional (onde se distribui B-II) está separada da Serra do Espinhaço Meridional (onde distribui-se B-III) pela Chapada do Rio Jequitinhonha e pelo Planalto dos Rios Jequitinhonha/Mucuri. E B-IV (Serras do Quadrilátero Ferrífero) separa-se da Serra do Espinhaço pela Depressão de Belo Horizonte. Apesar dessas separações por vales e planaltos serem claras em T. megatympanum, não existe explicação geográfica clara sobre o porquê dois indivíduos do haplogrupo B-III localizam-se da Serra do Caparaó (L43-44), co-existindo com indivíduos dos clados de T. miliaris. O clado A (Thoropa saxatilis) distribui-se nas encostas da Serra Geral, próximo ao Planalto das Araucárias, mas também não existe nenhuma separação geográfica clara entre A-I e A-II. Apesar de não terem sido encontrados topótipos de T. saxatilis, sabe-se que a localidade-tipo (Lauro Müller-SC – ver Cocroft & Heyer 1988) localiza-se a norte de Timbé do Sul-SC, e que, portanto, a julgar por proximidade geográfica, os topótipos poderiam estar no haplogrupo A-I. As populações amostradas do clado A são restritas a cachoeiras, distantes pelo menos 20 km entre si, o que provavelmente explica o não compartilhamento de haplótipos entre as localidades, e a pouca diversidade interna das populações. Entretanto, essa região de T. saxatilis precisaria de uma melhor amostragem para entender a estrutura interna do clado. 44 Os clados de Thoropa miliaris (C, D, E, F, G) são muito divergentes entre si, mesmo havendo localidades compartilhadas entre mais de um clado (e.g. Cachoeiro de Itapemirim- ES, Santa Teresa-ES, Domingos Martins-ES, entre outros). Aparentemente o clado D corresponde a uma espécie ainda não descrita. Análises morfológicas e do canto destas populações poderão auxiliar em uma melhor definição da taxonomia destas populações. Além disso, algumas diferenças morfológicas (e.g. diferenças no tamanho do tímpano) entre indivíduos de Thoropa da população de Santa Teresa foram comentadas por Feio (2002) Dentro dos clados de Thoropa miliaris, algumas divergências podem ser explicadas por separações geográficas, a exemplo de T. megatympanum. Os haplogrupos de E (E-I e E- II), estão visivelmente separados pelo vale do Rio Itapemirim. Para os haplogrupos de C (C-I e C-II) não existe separação geográfica clara. Entre os grupos internos de D (D-I, D-II, D-III, D-IV), não são notadas possíveis barreiras físicas além da distância geográfica (e.g. D-I distante de D-IV). As populações do clado G que se distribuem na Serra dos Órgãos (haplogrupos G-I e G-II) estão separadas das populações da Serra da Mantiqueira/Caparaó (G-III) e Serra da Mantiqueira/Itatiaia (G-I) pela Depressão do Rio Paraíba do Sul. O agrupamento politômico J (clados F, G e H) pode ser explicado por proximidade geográfica já que o clado G inclui populações de Santa Maria Madalena-RJ (L81) e de outras regiões próximas montanhosas como Carangola-MG (L47), Volta Grande-MG (L53) e Cantagalo-RJ (L63). Os clados G e H possivelmente agrupam-se devido a proximidade geográfica e semelhanças nas preferências ambientais, já que ambos são clados que ocorrem em litoral. Além disso, o clado F possui um indivíduo litorâneo (Macaé-RJ, L64), o que pode justificar a proximidade desse clado com os dois clados litorâneos (G e H) na árvore. Além disso, os clados G de Thoropa miliaris e H de Thoropa taophora também se assemelham quanto a distribuição dos haplótipos de 16S. Ambas as redes mostram uma expansão rápida e recente da distribuição dos haplótipos, já que possuem poucos haplótipos, compartilhados entre muitas localidades. Entre os haplogrupos H-II e H-III (Thoropa taophora) não existe barreiras geográficas visíveis. Entretanto, tanto o haplogrupo H-II quanto o H-IV estão claramente separados dos outros: H-II endêmico de Ilhabela-SP e H-IV relativamente distante dos outros clados. O clado H, o último clado a divergir, possui divergências altas quando comparado com os outros clados de T. grupo miliaris, tanto para o fragmento de 16S (3,3 – 7,3%) quanto para o fragmento de COI (12,3 – 17,3%). Esses valores são, na maioria, maiores do que as divergências consideradas por Vences et al. (2005a, 2005b) para separar espécies, reforçando T. taophora como espécie (Feio et al. 2006; Fitzpatrick et al. 2009). A separação genética 45 entre os grupos internos de T. taophora (H) encontrados na topologia coincide com os resultados de Fitzpatrick et al. (2009), inclusive a grande divergência entre o haplogrupo H- IV (população da EE Juréia-Itatins) e os outros haplogrupos da espécie. Outro resultado interessante sobre T. taophora é quanto à distribuição da espécie, que até então era conhecida até Ubatuba-SP. Alguns indivíduos de T. miliaris do litoral do Rio de Janeiro (clado G, haplogrupo G-IV) são sintópicos a indivíduos de T. taophora (haplogrupo H-I) em Paraty-RJ (Tarituba – L71; Praia das Laranjeiras – L73), indicando que essas espécies podem co-existir em algumas localidades. A distribuição dos clados coincide com regiões de clima temperado (Thoropa saxatilis) e clima tropical Brasil central (T. megatympanum, T. miliaris e T. taophora), sendo que todos os clados encontram-se em regiões semi-úmida, úmida ou super úmida. Todas as espécies do gênero têm preferência por rochas úmidas ou com fluxo baixo de água (Caramaschi & Sazima 1984; Cocroft & Heyer 1988; Feio 2002; Feio et al. 2006). Thoropa megatympanum (B) é também um clado com preferências por locais com umidades relativas mais baixas, inclusive ocorrendo em regiões próximas à transição do Cerrado-Caatinga. Considerando posição geográfica de falhas e lineamentos neotectônicos (Saadi et al. 2002), algumas quebras genéticas de Thoropa grupo miliaris coincidem com a Falha do Rio Araçuaí, a Falha de Caratinga, a Descontinuidade crustal do Alto Grande, a Zona de falhas do além Paraíba, a Descontinuidade crustal do Rio Paraíba do Sul e o Lineamento de Guapiara (Figura 21). Todas essas falhas e lineamentos foram identificadas como possíveis explicações para a diversificação em anuros do grupo de Rhinella crucifer (Thomé et al. 2010) e o Lineamento de Guapiara possivelmente separou linhagens da abelha Melipona quadrifasciata (Batalha-Filho et al. 2010). A maioria dos estudos de filogeografia e diversificação na Mata Atlântica encontram quebras genéticas em três regiões principais, coincidentes com as regiões de refúgios putativos encontrados por Carnaval & Moritz (2008) e Carnaval et al. (2009): uma ao sul do estado de Pernambuco; uma na região do rio Doce no estado Espírito Santo; e uma no estado de São Paulo (Batalha-Filho & Miyaki 2011). Os clados encontrados de Thoropa grupo miliaris mostram coincidência com duas dessas quebras: a quebra do estado de São Paulo e a quebra do rio Doce no Espírito Santo. A quebra de São Paulo também foi encontrada para serpentes (Grazziotin et al. 2006), aves (Cabanne et al. 2007; Cabanne et al. 2008; d’Horta et al. 2011), morcegos (Martins et al. 2009), abelhas (Batalha-Filho et al. 2010) e anfíbios (Carnaval et al. 2009; Fitzpatrick et al 2009; Brunes et al. 2010; Thomé et al. 2010). A quebra do rio Doce foi citada como importante para a diversificação de aves (Cabanne et al. 2007); 46 Figura 21: Distribuição dos grandes clados encontrados para Thoropa grupo miliaris, e localização aproximada de falhas e lineamentos quaternários (sensu Saadi et al. 2002). Altitudes mostradas em cinza variam em gradiente, a partir de branco (intervalo de 0 a 100 m acima do nível do mar) e indo até preto (de 2900 a 3000 m acima do nível do mar). 47 Cabanne et al. 2008; d’Horta et al. 2011); e anfíbios (Carnaval et al. 2009; Fitzpatrick et al. 2009; Brunes et al. 2010; Thomé et al. 2010). Embora seja possível estimar tempos de divergência e tempos dos ancestrais comuns mais recentes de linhagens a partir de sequências de DNA, não existe uma concordância universal sobre como usar as diferenças moleculares nessas estimativas (Lara & Patton 2000). Os resultados obtidos com o tMRCA indicam que a maioria dos ancestrais comuns mais recentes datam possivelmente do Mioceno e Plioceno, e alguns no Pleistoceno. Os tempos de divergência calculados com o dA, por outro lado, datam na maioria do Plioceno. Esses resultados são condizentes com os resultados geralmente encontrados para anfíbios e répteis da Mata Atlântica, em que os tempos de divergência são geralmente estimados para o Mioceno e Plioceno (e.g. Pellegrino et al. 2005; Grazziotin et al. 2006; Fitzpatrick et al. 2009; Brunes et al. 2010; Thomé et al. 2010) e geralmente mais antigos do que outros grupos animais, como peixes, insetos, aves e mamíferos (mais detalhes em Turchetto-Zolet et al. 2012). Os tempos dos ancestrais comuns mais recentes de Thoropa miliaris e T. taophora foram também estimados para o Mioceno, o Plioceno e o Pleistoceno em Fitzpatrick et al. (2009). Além disso, os valores de tMRCA encontrados em Fitzpatrick et al. (2009) para T. taophora assemelham-se aos valores desse estudo: 0,5-1,1 Ma para o clado equivalente a H-II + H-III, 0,2-0,3 Ma para o clado equivalente a H-I, e 0,2 Ma para o clado equivalente a H-IV. Apesar de Thoropa grupo miliaris ter linhagens em regiões montanhosas, e de existirem datações para o surgimento de algumas montanhas da Mata Atlântica, como a Serra do Mar, Serra da Mantiqueira e Serra do Espinhaço (estima-se que o soerguimento dessas cadeias tenha se iniciado no período Cretáceo e prosseguido até provavelmente 20 000 anos atrás - Petri & Fúlvaro 1983; Mello et al. 1985; Riccomini et al. 1989), relacionar o surgimento das linhagens com a formação dessas cadeias de montanhas necessitaria de maiores estudos sobre a dispersão e vicariância das populações. 48 CONCLUSÕES Esse é o primeiro estudo de filogeografia e filogenia do gênero Thoropa que utiliza uma amostragem ampla de todas as espécies do gênero passíveis de terem fragmentos de DNA sequenciados. Quanto ao objetivo (i) (esclarecer a história evolutiva de Thoropa miliaris), encontrei que a espécie é composta por pelo menos cinco clados claramente definidos, parafiléticos em relação a T. taophora. Este complexo deve ser estudado com maior ênfase tanto em bases moleculares quanto morfológicas e acústicas, pois aparentemente há pelo menos mais duas espécies não descritas (população da Juréia e as populações das altas montanhas do Espirito Santo e Rio de Janeiro). A historia evolutiva ainda não foi bem esclarecida neste estudo, devido sua complexidadade. Quanto ao objetivo (ii) (conhecer a estrutura genética das populações de Thoropa megatympanum e T. saxatilis), conclui-se que as duas espécies são monofiléticas, com clados estruturados. Thoropa megatympanum distribui-se pela Cadeia do Espinhaço e serras próximas, em uma região com clima pouco úmido. E T. saxatilis distribui-se pela Serra Geral do sul do Brasil, em locais de clima temperado. Quanto ao objetivo (iii) (entender como se relacionam filogeneticamente as espécies de Thoropa grupo miliaris), conclui-se que Thoropa grupo miliaris inclui oito clados, porém a relação entre os clados não ficou clara. Possivelmente, T. megatympanum e T. saxatilis são as espécies mais basais do grupo. Thoropa miliaris é uma espécie formada por cinco clados geneticamente distintos e parafiléticos em relação a T. taophora. Thoropa taophora é um grupo monofilético e foi o último clado a divergir. Além disso, a maioria das diversificações ocorridas no grupo data do Mioceno e Plioceno. Em se tratando de uma das hipóteses que intencionei testar (a; sobre o sentido norte- sul da diversificação do grupo) pode-se concluir que, considerando os mesmos clados analisados por Fitzpatrick et al. (2009), a diversificação possivelmente ocorreu do norte para sul, visto que Thoropa taophora (estado de São Paulo) foi o último clado a divergir, e T. miliaris do litoral do Rio de Janeiro e Serra dos Órgãos foi o penúltimo clado a divergir. Quanto à outra hipótese (b; se a linhagem de Thoropa taophora da Juréia é uma espécie endêmica da região), pode-se concluir, corroborado mesmo com o aumento da amostragem na região da Estação Ecológica Juréia-Itatins, que o clado interno de Thoropa taophora que corresponde à linhagem da Juréia continuou mostrando-se como um clado divergente, podendo ser essa linhagem uma espécie endêmica da região. 49 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ABE, A.S.; BICUDO, J. Adaptations to salinity and osmoregulation in the frog Thoropa miliaris (Amphibia, Leptodactylidae). Zoologischer Anzeiger, v. 227, p. 313-318, 1991. AKAIKE, H. A new look at the statistical model identification. IEEE Transactions on automatic Control, v. AC-19, n. 6, p. 716-723, 1974. ALEIXO, A. Molecular systematics and the role of the “várzea”-“terra-firme” ecotone in the diversification of Xiphorhynchus woodcreepers (Aves: Dendrocolaptidae). The American Ornithologists’ Union, v. 119, n. 3, p. 621-640, 2002. 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