Evolução de características troglomórficas em peixes de mar profundo: um estudo de caso envolvendo as brótulas (Teleostei: Ophidiiformes)

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Reis Júnior, Marcos Roberto dos
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-01042025-155212/
Resumo: O mar profundo é considerado o maior ecossistema da Terra, e apresenta condições extremas de ausência de luminosidade, altíssima pressão hidrostática, zonas de mínimo oxigênio e baixas temperaturas, dentre outros fatores bióticos e abióticos. Abriga aproximadamente 15% de todas as espécies de peixes que apresentam uma variedade de adaptações, incluindo convergências evolutivas com espécies subterrâneas, conhecidas como Troglomorfismo. Entre eles, destaca-se a ordem Ophidiiformes (Berg, 1937), uma das mais diversas e ecologicamente importantes no mar profundo e ideais para estudar tais convergências. No presente trabalho, analisamos tais modificações utilizando como modelo as espécies de Ophidiiformes coletadas durante o projeto DEEP-OCEAN, a bordo do N/Oc Alpha Crucis, com foco na coleta de peixes de mar profundo ao logo do talude continental do Sul e Sudeste do Brasil, entre 300 e 1.500 m de profundidade. Foram coletados 249 indivíduos, os quais foram identificados e posteriormente analisamos características de interesse (Pigmentação, sistema látero-sensorial, encéfalo e olhos), através de observação direta e dissecção, identificando os padrões apresentados. Foram registradas 10 espécies diferentes, pertencentes a nove gêneros e três famílias, que contribuíram para formalizar um atualizado checklist das espécies de Ophidiiformes com ocorrência na ZEE brasileira. As espécies analisadas tendem a apresentar padrões de pigmentação variados de tons escuros até pálidas e despigmentadas, com cromatóforos variando entre formas regulares e agregada e irregulares dispersas; um sistema látero-sensorial do tipo expandido, sem reduções ou fragmentações de canais aparentes, mas com grandes poros e uma multiplicação de neuromastos superficiais; o encéfalo não demonstrou grandes variações entretanto apresenta um cerebelo extremamente verticalizado; os olhos possuem uma grande variação com diâmetros orbitais relativamente grandes em relação ao comprimento da cabeça já outras exibem diâmetros orbitais menores. Muitas dessas características observadas já foram repostadas para diferentes grupos de peixes marinhos ou subterrâneos convergentemente, sugerindo que estejam relacionadas com a ausência de luz. Nem todos as espécies analisadas apresentaram as características no mesmo padrão, sendo assim encontramos uma variabilidade interespecífica dentro do táxon. Embora muito se tenha avançado nos estudos relacionados ao troglomorfismo em espécies subterrâneas, e sua relação com a ausência de luz, proporcionalmente, pouco ainda foi explorado para espécies de mar profundo. De fato, os Ophidiiformes representam um ótimo táxon modelo para o estudo das adaptações relacionadas a vida no mar profundo e investigar o processo de troglomorfismo nesse ambiente.
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Entre eles, destaca-se a ordem Ophidiiformes (Berg, 1937), uma das mais diversas e ecologicamente importantes no mar profundo e ideais para estudar tais convergências. No presente trabalho, analisamos tais modificações utilizando como modelo as espécies de Ophidiiformes coletadas durante o projeto DEEP-OCEAN, a bordo do N/Oc Alpha Crucis, com foco na coleta de peixes de mar profundo ao logo do talude continental do Sul e Sudeste do Brasil, entre 300 e 1.500 m de profundidade. Foram coletados 249 indivíduos, os quais foram identificados e posteriormente analisamos características de interesse (Pigmentação, sistema látero-sensorial, encéfalo e olhos), através de observação direta e dissecção, identificando os padrões apresentados. Foram registradas 10 espécies diferentes, pertencentes a nove gêneros e três famílias, que contribuíram para formalizar um atualizado checklist das espécies de Ophidiiformes com ocorrência na ZEE brasileira. As espécies analisadas tendem a apresentar padrões de pigmentação variados de tons escuros até pálidas e despigmentadas, com cromatóforos variando entre formas regulares e agregada e irregulares dispersas; um sistema látero-sensorial do tipo expandido, sem reduções ou fragmentações de canais aparentes, mas com grandes poros e uma multiplicação de neuromastos superficiais; o encéfalo não demonstrou grandes variações entretanto apresenta um cerebelo extremamente verticalizado; os olhos possuem uma grande variação com diâmetros orbitais relativamente grandes em relação ao comprimento da cabeça já outras exibem diâmetros orbitais menores. Muitas dessas características observadas já foram repostadas para diferentes grupos de peixes marinhos ou subterrâneos convergentemente, sugerindo que estejam relacionadas com a ausência de luz. Nem todos as espécies analisadas apresentaram as características no mesmo padrão, sendo assim encontramos uma variabilidade interespecífica dentro do táxon. Embora muito se tenha avançado nos estudos relacionados ao troglomorfismo em espécies subterrâneas, e sua relação com a ausência de luz, proporcionalmente, pouco ainda foi explorado para espécies de mar profundo. De fato, os Ophidiiformes representam um ótimo táxon modelo para o estudo das adaptações relacionadas a vida no mar profundo e investigar o processo de troglomorfismo nesse ambiente.The deep sea is considered the largest ecosystem on Earth, characterized by extreme conditions such as the absence of light, very high hydrostatic pressure, oxygen minimum zones, and low temperatures, among other biotic and abiotic factors. It harbors approximately 15% of all fish species, which display a variety of adaptations, including evolutionary convergences with subterranean species, known as troglomorphism. Among these, the order Ophidiiformes (Berg, 1937) stands out as one of the most diverse and ecologically important groups in the deep sea, ideal for studying such convergences. In this study, we analyzed these adaptations using Ophidiiformes species collected during the DEEP-OCEAN project onboard the research vessel Alpha Crucis, focused on sampling deep-sea fish along the continental slope of southern and southeastern Brazil, between depths of 300 and 1,500 meters. A total of 249 individuals were collected, identified, and examined for specific features (pigmentation, lateral sensory system, brain, and eyes) through direct observation and dissection to identify recurring patterns. We recorded 10 different species across nine genera and three families, contributing to an updated checklist of Ophidiiformes species within Brazil\'s Exclusive Economic Zone. The species analyzed showed varied pigmentation patterns, ranging from dark tones to pale and depigmented forms, with chromatophores varying between regular and aggregated, or irregularly scattered; an expanded lateral sensory system, without reduced or fragmented channels, but with large pores and an increased number of superficial neuromasts; the brain showed no major variations, but presented an extremely verticalized cerebellum; and the eyes showed a wide range of sizes, with some species displaying relatively large orbital diameters compared to head length, while others had smaller orbital diameters. Many of these characteristics have been reported for different groups of marine or subterranean fish convergently, suggesting they are related to the absence of light. Not all species analyzed exhibited the same pattern of characteristics, indicating interspecific variability within the taxon. Although considerable progress has been made in studies on troglomorphism in subterranean species and its relationship with light absence, relatively little has been explored for deep-sea species. Indeed, Ophidiiformes represent an excellent model taxon for studying adaptations to deep-sea life and investigating the process of troglomorphism in this environment.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMelo, Marcelo Roberto Souto deReis Júnior, Marcos Roberto dos2024-12-03info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/21/21134/tde-01042025-155212/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-05-13T13:53:24Zoai:teses.usp.br:tde-01042025-155212Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-05-13T13:53:24Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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