DNAs repetitivos na análise de um complexo de espécies com distintos cariótipos e múltiplas zonas de contato secundário (Anura, Leptodactylidae)

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Souza, Lucas Henrique Bonfim de, 1996-
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: [s.n.]
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Citogenética
Cromossomos sexuais
DNA satélite
Hibridação
Cytogenetics
Sex chromosomes
DNA, Satellite
Hybridization
Link de acesso: https://hdl.handle.net/20.500.12733/34735
Resumo: Orientador: Luciana Bolsoni Lourenço Morandini
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spelling DNAs repetitivos na análise de um complexo de espécies com distintos cariótipos e múltiplas zonas de contato secundário (Anura, Leptodactylidae)Repetitive DNA in the analysis of a species complex with distinct karyotypes and multiple secondary contact zones (Anura, Leptodactylidae)CitogenéticaCromossomos sexuaisDNA satéliteHibridaçãoCytogeneticsSex chromosomesDNA, SatelliteHybridizationOrientador: Luciana Bolsoni Lourenço MorandiniTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de BiologiaResumo: Notória variação cromossômica é uma assinatura do complexo de espécies Physalaemus cuvieri – Physalaemus ephippifer, cuja ampla distribuição é atribuída até o momento a pelo menos sete linhagens. Dentre elas, destaca-se um clado composto pela linhagem 1 (L1) de P. cuvieri, P. ephippifer e uma região no estado do Maranhão cuja origem é inferida pelo contato secundário passado entre os dois grupos mencionados, aqui referida como CZ. Comparativamente, os três grupos possuem características citogenéticas exclusivas, destacando-se a distribuição das regiões organizadors de nucléolo (NORs), do número de clusters do DNA satélite (DNAsat) PcP190 e pela presença de diferentes tipos de cromossomos sexuais. Os rearranjos envolvidos na diversificação desses cromossomos, no entanto, permanecem desconhecidos, assim como o possível papel das diferenças cariotípicas na evolução dessas linhagens. Para acessar essas questões, é necessário expandir a análise para localidades vizinhas, a fim de caracterizar a extensão dessa CZ. É também necessária a obtenção de novos marcadores cromossômicos, para melhor comparação dos cariótipos. Portanto, aqui analisamos a ocorrência de clusters do DNAsat PcP190 em exemplares da referida CZ. Além disso, caracterizamos o cariótipo de exemplares de quatro novas localidades buscando investigar sobre a extensão dessa CZ. Para a obtenção de novos marcadores cromossômicos que auxiliem na análise desses anuros, isolamos e mapeamos a sequência do gene para snRNA U2 no cariótipo de representantes da maioria das linhagens deste complexo de espécies. Adicionalmente, descrevemos o satelitoma de P. ephippifer e mapeamos parte desses DNA satétites no cariótipo de exemplares de P. ephippifer (seis), L1B (cinco) e da CZ (cinco), respectivamente. Os resultados obtidos foram discutidos à luz de inferências filogenéticas obtidas com base em sequências de DNA mitocondrial e marcadores 3RAD. Espécimes de Dom Eliseu, PA e Bom Jardim, MA mostraram cariótipo e haplótipos mitocondriais condizentes com a CZ, enquanto exemplares de Barra do Corda, MA foram incluídos em L1B. Grande polimorfismo foi detectado na CZ com relação à distribuição cromossômica do DNAsat PcP190, possibilitando identificar um gradiente do número de clusters desta sequência. Os pares cromossômicos 6 encontrados em todas as linhagens do complexo de espécies foram corroborados como homeólogos pela análise de sítios cromossômicos portadores de gene para snRNA U2. Ainda, polimorfismo relativo à distribuição desse marcador foi encontrado em L3 e, em P. ephippifer, esse marcador se mostrou acumulado nos cromossomos Z. A partir da análise do satelitoma, 62 DNAsat foram descritos. O mapeamento cromossômico de alguns deles permitiu inferir a ocorrência de uma translocação durante a divergência dos cromossomos sexuais de P. ephippifer. O estudo de espécimes de Mãe do Rio/Aurora do Pará, PA evidenciou a presença tanto de cromossomo similar ao Z de P. ephippifer, quanto de cromossomo similar ao Z da CZ. Tais resultados permitiram levantar a hipótese de que o cariótipo encontrado em MR/AP seja resultante de contato entre exemplares da CZ e P. ephippifer, corroborando importante envolvimento de hibridação introgressiva na evolução do complexo de espécies P. cuvieri – P. ephippiferAbstract: Notable chromosomal variation is a hallmark of the Physalaemus cuvieri – Physalaemus ephippifer species complex, whose wide distribution is currently attributed to at least seven lineages. Among these, a clade composed of lineage 1 (L1) of P. cuvieri, P. ephippifer, and a region in the state of Maranhão is particularly noteworthy, with its origin inferred from past secondary contact between the two aforementioned groups, here referred to as CZ. Comparatively, the three groups exhibit unique cytogenetic characteristics, notably the distribution of nucleolar organizer regions (NORs), the number of clusters of the satellite DNA (satDNA) PcP190, and the presence of different types of sex chromosomes. The rearrangements responsible for the diversification of these karyotypes remain unknown, including the potential role that karyotype evolution may be playing in these lineages. To address these issues, it is necessary to expand the analysis to neighboring sites in order to describe the full extent of this CZ. Additionally, obtaining new chromosome markers is necessary to enhance the comparison between karyotypes. Thus, we analyzed the occurrence of chromosome clusters of the satDNA PcP190 in samples from the CZ. Furthermore, we characterized the karyotypes of four new localities to investigate the full extent of the CZ between P. ephippifer and L1. To acquire new chromosome markers that aid in the analysis of these anurans, we isolated and mapped the sequence of U2 snDNA in the karyotypes of individuals from almost all lineages of the species complex. Additionally, we described the satelitome of P. ephippifer, mapping some of these satDNAs in the chromosomes of P. ephippifer (six), L1B (five), and the CZ (five). The results were discussed in light of phylogenetic inferences obtained from mitochondrial DNA sequences and 3RAD markers. Samples from Dom Eliseu, PA and Bom Jardim, MA showed karyotypes and mitochondrial haplotypes typical of the CZ, whereas specimens from Barra do Corda, MA displayed characteristics of L1B. Remarkable polymorphism was detected in the CZ concerning the chromosome distribution of the satDNA PcP190, enabling the identification of a gradient in the number of chromosome clusters of this sequence. Chromosome pair 6 of all lineages of the species complex were confirmed as homeologous through the analysis of the chromosomes harboring clusters of the gene for U2 snRNA. Additionally, polymorphism related to the distribution of this chromosome marker was found in L3, and in P. ephippifer, the Z chromosome showed enrichment with this sequence. With the analysis of the satelitome, 62 satDNAs were described. The chromosome mapping some of them enabled us to suggest the occurrence of a translocation event during the evolutionary diversification of the sex chromosomes of P. ephippifer. Specimens from Mãe do Rio/Aurora do Pará, PA exhibited both one Z chromosome resembling that of P. ephippifer and another very similar to the Z chromosome of the CZ. These results lead us to hypothesize that the karyotype found in MR/AP could be a result of the contact between specimens from P. ephippifer and the previously mentioned CZ, corroborating the involvement of introgressive hybridization in the evolution of the species complex P. cuvieri – P. ephippiferAbertoDoutoradoBiologia CelularDoutor em Biologia Molecular e MorfofuncionalCAPES88887.501765/2020-00; 88887.917909/2023-00FAPESP2017/15842-8; 2021/00464-3[s.n.]Lourenço, Luciana Bolsoni, 1972-Bruschi, Daniel PachecoPorto-Foresti, FábioPellegrino, Katia Cristina MachadoKretschmer, RafaelUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de BiologiaPrograma de Pós-Graduação em Biologia Molecular e MorfofuncionalUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSouza, Lucas Henrique Bonfim de, 1996-20242024-06-14T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf1 recurso online (147 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/34735SOUZA, Lucas Henrique Bonfim de. DNAs repetitivos na análise de um complexo de espécies com distintos cariótipos e múltiplas zonas de contato secundário (Anura, Leptodactylidae) . 2024. 1 recurso online (147 p.) Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Instituto de Biologia, Campinas, SP. Disponível em: 20.500.12733/34735. Acesso em: 29 set. 2025.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1509228Cover: https://repositorio.unicamp.br/capa/capa?codigo=1509228porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2025-08-28T14:20:06Zoai::1509228Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2025-08-28T14:20:06Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
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