Evolutionary diversification of montane Atlantic Forest butterflies

Autor(es)

Luiza de Moraes Magaldi

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2021-10-25

Membros da banca

Karina Lucas Silva Brandão; Ronaldo Bastos Francini; Sónia Cristina da Silva Andrade; Clarisse Palma da Silva

• Orientador: André Victor Lucci Freitas; Karina Lucas Silva Brandão

Resumo

As cadeias de montanhas da Mata Atlântica são ambientes adequados para estudos evolutivos e biogeográficos sobre a diversificação, já que apresentam uma alta variação altitudinal, topográfica, além de um clima sazonal com variação no regime de chuva e temperatura. As borboletas são excelentes modelos para se estudar adaptações, pois são sensíveis às mudanças ambientais e climáticas. As borboletas do gênero Actinote e de sua tribo Acraeini (Heliconiinae: Nymphalidae) foram utilizadas como modelos para estudos biogeográficos e filogeográficos. A filogenia da tribo Acraeini foi inferida utilizando marcadores moleculares e seu padrão de distribuição espaço-temporal foi estimado. A dispersão de longa distância foi um processo importante na diversificação de Acraeini, demonstrando que o clado se originou na região Afrotropical e se dispersou para outras regiões tropicais durante o Neógeno. Na região Neotropical, múltiplas colonizações independentes ocorreram da Mata Atlântica para a região dos Andes, sugerindo uma rota de dispersão entre esses biomas. A genômica populacional de três espécies de Actinote endêmicas da Mata Atlântica montana do "complexo mimético vermelho-alaranjado" foram estudadas. Duas espécies irmãs de Actinote estão distribuídas em blocos de montanhas diferentes: A. mantiqueira ocorre na Serra da Mantiqueira e na porção norte da Serra do Mar, enquanto A. alalia ocorre na Serra Geral e na porção sul da Serra do Mar. O estudo genômico populacional mostrou que as populações apresentam uma estrutura genética congruente com as cadeias de montanhas. Adicionalmente, um padrão de isolamento por distância foi observado nessas espécies. Esse padrão corrobora um processo de especiação alopátrico nessas espécies, possivelmente desencadeado pelo isolamento das populações durante as variações climáticas do Pleistoceno. Actinote conspicua e A. mantiqueira são espécies do clado mimético vermelho-alaranjado que estão amplamente distribuídas no sudeste brasileiro em parapatria. Actinote mantiqueira possui uma distribuição altitudinal mais alta e mais restrita que A. conspicua. Actinote mantiqueira apresentou um maior FST e estrutura genética congruente com as cadeias montanhosas onde ocorre. Por sua vez, A. conspicua tem uma distribuição mais extensa, ocorrendo em locais com altitudes mais baixas quando comparada a A. mantiqueira. E diferentemente do esperado para espécies montanas, A. conspicua apresenta uma estrutura genética inconsistente com a paisagem da Mata Atlântica. Três análises foram aplicadas para detectar loci sob-seleção nessas espécies. Foram detectados vários polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs) entre A. conspicua e A. mantiqueira com sinal de seleção natural, maior do que a quantidade observada entre A. mantiqueira e A. alalia. As diferenças ecológicas observadas nessas espécies podem estar associadas aos diferentes padrões genéticos e adaptativos observados. Adicionalmente, o primeiro genoma de referência da tribo Acraeini foi sequenciado, o genoma de A. conspicua, que foi utilizado para a anotação dos genes candidatos sob-seleção (AU)

• Processo FAPESP: 15/24663-4 - Diversificação e Biogeografia de Borboletas Montanas no Sudeste do Brasil
• Beneficiário: Luiza de Moraes Magaldi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado