Dissertação
Smicridea McLachlan, 1871 (Trichoptera: Hydropsychidae: Smicrideinae) do Brasil: Associação de larvas e adultos usando sequências de DNA mitocondrial e metamorfótipo
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Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
Resumo
Smicridea McLachlan, 1871 é o único gênero de Smicrideinae presente no Novo Mundo. Suas
espécies são bastante diversas na região Neotropical e estão agrupadas em dois subgêneros,
Smicridea e Rhyacophylax. Porém, as larvas de grande parte dessa diversidade permanecem
desconhecidas, principalmente no Brasil, onde das 50 espécies registradas apenas sete têm
larvas conhecidas. Este fato compromete sua aplicabilidade como bioindicadores em programas
de biomonitoramento da qualidade de ambientes aquáticos. Portanto, para serem ilustradas e
descritas morfologicamente em nível de espécie, larvas precisam ser associadas com adultos
identificados. Nesse sentido, realizou-se associações entre larvas e adultos de Smicridea do
Brasil através de metamorfótipos e comparação de sequências do gene mitocondrial Citocromo
Oxidase subunidade I (COI). A partir da análise de material proveniente de diversas localidades
do Brasil, quando metamorfótipos não foram encontrados ou disponíveis, foi extraído DNA
mitocondrial dos espécimes para posterior amplificação, purificação e sequenciamento do
fragmento do gene COI. As sequências obtidas, juntamente com algumas obtidas no banco de
dados do DNA barcode (BOLD), foram editadas e alinhadas, resultando em um fragmento de
620 bp. Baseado nas sequências, distâncias genéticas intra e interespecífica foram calculadas
usando modelo evolutivo Kimura 2-Parâmetros e a partir dessas distâncias foram construídos
filogramas usando o método de Neighbor-Joining (NJ) com suporte dos ramos inferido por
bootstrap com 1.000 replicações. Neste estudo, associações entre larvas e adultos foram
realizadas para 11 espécies de Smicridea, quatro por meio de metamorfótipos e sete através de
sequências do gene COI, com base nos agrupamentos do filograma gerado por NJ e de acordo
com critérios de associação. Das espécies associadas, sete pertencem a S. (Rhyacophylax) e
quatro a S. (Smicridea), das quais três são novas para a ciência. Larvas coespecíficas a adultos
de espécies conhecidas juntamente com adultos machos das novas espécies são descritas,
ilustradas e suas distribuições estendidas. Além disso, uma chave ilustrada de identificação
taxonômica é fornecida para as 17 espécies de Smicridea com estágio larval conhecido que
ocorrem no Brasil.
Abstract:
Smicridea McLachlan, 1871 is the single genus of Smicrideinae in the New World. Its species
are quite diverse in the Neotropics and are clustered into two subgenera, Smicridea and
Rhyacophylax. However, the larvae of a big part of this diversity remain unknown, especially
in Brazil, where among the 50 species recorded only seven has the larvae known. This fact
compromises its applicability as biomarkers in biomonitoring programs of the quality of aquatic
environments. Therefore, to be illustrated and morphologically described at the species level,
larvae need to be associated with identified adults. In this sense, were carried associations
between larvae and adult Smicridea of Brazil through metamorphotypes and sequence
comparison of mitochondrial gene Cytochrome Oxidase subunit I (COI). From the analysis of
material from various locations in Brazil, when metamorphotypes were not found or not
available, mitochondrial DNA of the specimens was extracted for subsequent amplification,
purification and sequencing of the COI gene fragment. The sequences obtained, together with
some of the downloaded DNA barcode database (BOLD) were edited and aligned, resulting in
a fragment of 620 bp. Based on sequences, intra- and interspecific genetic distances were
calculated using evolutionary model Kimura 2-parameters and from these distances were built
filogramas using the neighbor-joining method (NJ) with branches of support inferred by
bootstrapping with 1.000 replications. In this study, associations between larvae and adults were
performed for 11 species of Smicridea, four by metamorphotypes and seven through COI gene
sequences, based on the philogram groupings generated by NJ and according to association’s
criteria. Of associated species, seven belong to S. (Rhyacophylax) and four to S. (Smicridea),
three of which are new to science. Larvae conspecific to adult of known species with adult
males of the new species are described, illustrated and their extended distribution. In addition,
an illustrated taxonomic identification key is provided for the 17 species of Smicridea with
known larval stage that occurs Brazil.
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