Macroevolução dos Jacundás (Teleostei: Cichlidae: Crenicichla e Teleocichla) na América do Sul: análises de evidência total com abordagem filogenômica baseada em éxons

• Processo: 15/21901-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2018
• Data de Término da vigência: 02 de agosto de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Zoologia - Taxonomia dos Grupos Recentes
• Pesquisador responsável: Claudio de Oliveira
• Beneficiário: Henrique Rosa Varella
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IBB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/24086-5 - Análises filogenômicas dos jacundás (Cichlidae: Crenicichla and Teleocichla): construindo uma base filogenética para inferências macroevolutivas, BE.EP.PD
• Assunto(s): Sistemática Evolução animal Filogenia Genômica Éxons Teleostei Cichlidae Sequenciamento de nova geração América do Sul
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Convergência adaptativa | Evolução | Filogenia molecular | Genômica | Irradiação adaptativa | Sistemática filogenética | Sistemática e Evolução de Peixes

Resumo

Os peixes dos gêneros Crenicichla (92 spp. válidas) e Teleocichla (9 spp. amazônicas reofílicas), chamados principalmente de Jacundás ou Joaninhas, formam um clado bem corroborado pelas filogenias com dados morfológicos e moleculares. Nos últimos 10 anos, houve um enorme esforço para incrementar o conhecimento da taxonomia e das relações entre as espécies deste grupo diverso. Isso inclui duas filogenias recentes com abrangência filogenômica baseada em elementos ultraconservados (2017) e ddRADseq (2018), que buscaram elucidar as relações filogenéticas e propor hipóteses sobre a evolução dos grupos de espécies. Apesar de haver certa concordância na divisão de Crenicichla em grupos de espécies, essas análises não incorporaram toda a diversidade do clado, e as inferências evolutivas podem ser consideradas restritas apenas para os grupos de Crenicichla de uma região do Sul do Brasil, Uruguai e Argentina. Durante o doutorado (2011-2016), o candidato à bolsa realizou a mais abrangente filogenia desse grupo, com base em caracteres morfológicos. Neste estudo, as relações entre as espécies ganharam o suporte das sinapomorfias e uma nova classificação foi proposta, porém, mais importante, um volume de informação sem precedentes acerca da morfologia de todas as espécies do clado Crenicichla-Teleocichla foi obtida, e codificada. Concomitantemente, uma tecnologia poderosa e acessível para análise filogenômica utilizando sequenciamento de nova geração (NGS) baseada na captura de éxons foi recentemente desenvolvida para ciclídeos. Ou seja, neste momento, há uma oportunidade extraordinária de estudar macroevolução dos Jacundás em escala continental por meio de análise de evidência total com abordagem filogenômica. Logo, propomos os seguintes objetivos para este projeto de pós-doutorado: 1) desenvolver uma análise filogenômica de Crenicichla e Teleocichla utilizando NGS com base em captura de éxons; 2) a partir do método de relógio molecular calibrado com base no registro fóssil, fornecer estrutura temporal à filogenia produzida e realizar análises de diversificação das linhagens; 4) realizar análises de disparidade morfológica através do tempo com base nos dados morfológicos já obtidos pelo proponente. A aplicação de métodos de NGS têm resultado em filogenias incomparavelmente mais robustas do que as geradas pelas análises moleculares multilocus tradicionais. Hipóteses concorrentes sobre padrões e processos evolutivos específicos podem ser testadas através de comparações de modelos em filogenias datadas: quanto mais robusta e bem resolvida a filogenia, mais plausíveis serão as inferências sobre essas questões. Este projeto conta com a participação do laboratório do Prof. Hernán López-Fernández (Universidade de Michigan), onde foram desenvolvidas as sondas de captura de éxons para ciclídeos, inclusive contando com financiamento para sequenciamento. O projeto representa uma parceria entre os líderes internacionais em pesquisa de ciclídeos neotropicais (H. López-Fernández e Sven Kullander) com este laboratório brasileiro, e isso pode resultar em uma linha de pesquisa duradoura e produtiva no país. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

VARELLA, HENRIQUE R.; KULLANDER, SVEN O.; MENEZES, NAERCIO A.; OLIVEIRA, CLAUDIO; LOPEZ-FERNANDEZ, HERNAN. Revision of the generic classification of pike cichlids using an integrative phylogenetic approach (Cichlidae: tribe Geophagini: subtribe Crenicichlina). ZOOLOGICAL JOURNAL OF THE LINNEAN SOCIETY, v. 198, n. 4, p. 53-pg., 2023-06-21. (18/24086-5, 13/17056-9, 15/21901-1, 18/20610-1)