Diversidade genética de Steindachneridion scriptum (Miranda Ribeiro, 1918) do Alto Rio Uruguai, Brasil

Abstract

Steindachneridion scriptum é uma espécie ameaçada de extinção que se encontra sob pressão antrópica na bacia do Alto rio Uruguai. As contínuas intervenções antropogênicas nos ambientes aquáticos continentais tornam cada vez mais urgentes a necessidade de investigar a situação atual da distribuição genética das populações de espécies em risco de extinção, além de estimar as possíveis relações entre os impactos com a perda de variabilidade genética e a subdivisão de estoques. Neste estudo, inicialmente foi realizada a identificação molecular do táxon através do DNA barcode, e, posteriormente investigados os processos genéticos e demográficos de S. scriptum do Alto rio Uruguai, através da região controle do DNA mitocondrial (D-loop). A análise de DNA barcode revelou 0,06% de divergência intraespecífica, e 1,1% de divergência em relação as sequências de referência de S. scriptum obtidas no BOLD, confirmando assim o táxon específico. A região controle (D-loop) indicou alta diversidade haplotípica e baixa diversidade nucleotídica de S. scriptum em todas as áreas amostradas. As análises populacionais revelaram baixa estruturação genética entre as amostras coletadas no rio Canoas e rio Uruguai (Fst=0,048 P<0,05). Os valores significativamente negativos de D de Tajima e Fs de Fu, assim como o padrão unimodal do gráfico de distribuição das diferenças par a par, indicaram que pode ter havido oscilações demográficas em um passado recente. A análise bayesiana skyline plot revelou que os indivíduos de S. scriptum possam ter sofrido uma expansão populacional há, aproximadamente, 2.500 anos, e uma redução recente no tamanho efetivo populacional. A baixa diversidade nucleotídica, aliada a estruturação populacional espacial e a redução do tamanho efetivo populacional devem ser consideradas para o planejamento de estratégias visando a conservação e a reabilitação desta espécie que se encontra em perigo de extinção.<br>

Abstract : Steindachneridion scriptum is an endangered species affected by many anthropic pressures in the Upper Uruguay River basin. Continuous anthropogenic interventions in aquatic environments become ever more urgent the need to investigate the genetic status of endangered species, and to estimate the relationships between the impacts and the loss of genetic diversity and stocks subdivision. In this study, first we conducted a molecular identification of the taxon through DNA barcode, and afterwards we investigated the genetic and demographic processes of S. scriptum using mitochondrial DNA control region (D-loop). DNA barcode analyses showed 0.06% of intraspecific divergence and 1.1% of deviation from the reference sequences of S. scriptum from BOLD, confirming the specific taxon. The D-loop region showed high haplotype diversity and low nucleotide diversity in S. scriptum from all sampled areas. The population analysis revealed low genetic structure between samples from Canoas River and Uruguay River samples (Fst= 0,048, p <0.05). The significant and negative values of Tajima?s D and Fu?s F neutrality tests, such as the unimodal pattern of mismatch distribution indicate demographic fluctuations. In addition, the Bayesian skyline plot analysis revealed that individuals of S. scriptum are undergoing a recent reduction in the effective population size. Low nucleotide diversity, combined with spatial population structure and decrease of the effective population size should be considered in planning strategies for the conservation and rehabilitation of this endangered species.