Morfologia e filogeografia de populações de Ischnocnema henselii (Amphibia:brachycephalidae) da porção sudeste e sul da mata atlântica brasileira

Abstract

O período quaternário foi marcado por constantes oscilações climáticas e inúmeros autores têm as relacionado à diferenciação e extinção de diversos grupos de organismos. Essas oscilações, somadas às complexidades geográficas da Mata Atlântica (MA), resultaram em um dos domínios com maior riqueza e endemismo do planeta. Entretanto, o tempo e modo da origem da diversidade, assim como o entendimento de como esses impactos afetaram os padrões demográficos das espécies é ainda limitado, principalmente na porção sul dessa área. O presente estudo tem como objetivo principal caracterizar morfológica e filogeograficamente grupos populacionais de Ischnocnema henselii ao longo de seu gradiente de distribuição da Mata Atlântica da região Sudeste e Sul do Brasil. Para isso, foram amplificados e sequenciados 38 segmentos do gene mitocondrial 16S rRNA somados a 57 sequências provenientes da plataforma GenBank, totalizando 95 sequências que cobriram toda a distribuição da espécie e foram empregadas em análises de sua estrutura e demografia genética. Além disso, 76 espécimes foram utilizados para análises fenotípicas intrapopulacionais e 236 pontos de ocorrência para modelagem de nicho climático potencial da espécie. Os resultados revelam que para I. henselii os remanescentes florestais da Serra Geral e Serra do Mar parecem ser importantes para a manutenção da estabilidade e continuidade das populações ao longo do tempo, sendo que linhagens mais ancestrais são provenientes de ambientes úmidos e estão distribuídas na região de transição entre Floresta com Araucárias e Floresta Atlântica costeira localizada na porção da Serra do Mar dos estados de Santa Catarina e Paraná. Isso corresponde aos resultados de modelagem de nicho que previram áreas de maior estabilidade climática de distribuição potencial nessas regiões. Esses achados corroboram que a origem da diversidade na Mata Atlântica é resultado da intensa dinâmica climática e topográfica de sua paisagem.

Abstract: The quaternary period was marked by constant climatic oscillations and numerous authors have related to the differentiation and extinction of several groups of organisms. These oscillations, added to the geographical complexities of the Atlantic Forest (MA), have resulted in one of the most rich and endemic areas of the planet. However, the time and mode of origin of diversity, as well as the understanding of how these impacts affected the demographic patterns of species is still limited, especially in the southern portion of that domain. The present study has as main objective to characterize morphologically and phylogeographically population groups of Ischnocnema henselii along its distribution gradient of the Atlantic Forest of the Southeastern and Southern region of Brazil. For this, 38 segments of the mitochondrial 16S rRNA gene were amplified and sequenced along 57 sequences from the GenBank platform, totaling 95 sequences that covered the entire distribution of the species and were used in analyzes of their structure and genetic demography. In addition, 76 specimens were used for intrapopulation phenotypic analyzes and 236 points of occurrence for modeling the potential climatic niche of the species. The results reveal that for I. henselii the forest remnants of Serra Geral and Serra do Mar seem to be important for the maintenance of the stability and continuity of the populations over time, with more ancestral lineages coming from humid environments and distributed in the region between the Araucaria Forest and the Atlantic Coastal Forest located in the Serra do Mar portion of the states of Santa Catarina and Paraná. This corresponds to the results of niche modeling that predicted areas of greater climatic stability in these regions. These findings corroborate that the origin of diversity in the Atlantic Forest is a result of the intense climatic and topographic dynamics of its landscape.