Estudos citogenéticos em Hoplias malabaricus (Bloch, 1794) na região da Serra dos Carajás, nas bacias hidrográficas do Tocantins-Araguaia e do Xingu

Abstract

A região neotropical concentra a mais rica fauna de peixes do mundo. O Brasil incorpora as bacias hidrográficas mais importantes dessa região e consequentemente à maior diversidade íctica. A bacia amazônica é a mais importante em volume de água e em espécies de peixes. As bacias do Xingu e do Tocantins-Araguaia representam duas importantes bacias que formam o sistema hídrico amazônico. A ictiofauna neotropical é dominada por peixes que têm uma associação relativamente antiga com os habitats de água doce, como as ordens dos Characiformes e Siluriformes. Os Characiformes são um dos mais complexos táxons de peixes da América do Sul, com destaque para a família Erythrinidae, um pequeno grupo dividido em três gêneros amplamente distribuídos pela América do Sul, Hoplias, Hoplerythrinus e Erythrinus. O gênero Hoplias é um dos táxon mais estudados dentro dos peixes neotropicais, principalmente sobre o ponto vista citogenético. Hoplias malabaricus, a espécie nominal mais abundante, representa um interessante modelo para estudos de evolução dos peixes neotropicais, por apresentar grandes variações cariotípicas (2n=39 a 2n=42) representadas por sete cariomorfos que se distribuem em todas as grandes bacias da América do Sul e que representam um complexo de espécies. O objetivo do presente trabalho foi estudar citogeneticamente populações de H. malabaricus na região das Serra dos Carajás, nos limites geográficos das bacias do Araguaia e do Xingu, a fim de entender a relação dessa região com os processos evolutivos do complexo de espécies. As coletas ocorreram em afluentes dos rios Fresco (bacia do Xingu), Pau ´Arco, Arraia e Araguaia (bacia do Araguaia). Os peixes foram submetidos às técnicas citogenéticas seguindo protocolos específicos. Os resultados indicaram a presença do cariomorfo 2n= 40C na bacia do bacia do Araguaia, com fórmula cariotípica igual 2n= 11m + 9sm e número fundamental (NF) igual a 80. Na bacia do Xingu registrou-se um novo cariomorfo 2n=40, com fórmula cariotípica 2n= 15m + 5 sm e NF=80. Os resultados da bacia do Tocantins-Araguaia corroboram outros estudos na bacia, os quais indicam pelo menos três cariomorfos 2n=40 e um 2n=42 nesta drenagem, com simpatria entre os cariomorfos 40C e 40F. O presente trabalho registra o primeiro registro de cariomorfo 2n=40 para a bacia do Xingu. Os resultados da bacia do rio Xingu também estão dentro do esperado para a bacia amazônica, onde há registro de simpatria entre oscariomorfos 2n=40 e 2n=42. O cariomorfo do Xingu apresentou padrão de banda C/CMA3 semelhante ao dos 2n=42 e que foi interpretado como caracteres plesiomórficos. As variações encontradas no presente trabalho entre os cariomorfos do Araguaia, e do Xingu, aparentemente são resultados de variações geográficas fixadas nas populações e não apenas em polimorfismos. Os resultados sugerem que os padrões de variação dos cariomorfos 2n=40C devem ser re-analisados para refletirem melhor as tendências evolutivas do complexo H. malabaricus.

The Neotropical region concentrates the richest fish fauna of the world. Brazil incorporates the most important watersheds in this region, and in consequence the greatest ichthyofaunal diversity and the Amazon basin has the largest amount of fishes species. The basins of the Xingu and Tocantins-Araguaia are two important basins that compound the Amazon River system. The Neotropical ichthyofauna is dominated by fishes that have a relatively old association with freshwater habitats. The Characiformes are the largest and most complex group of fishes in South America, and among them, the family Erytrinidae is divided into three genera widely distributed throughout South America: Hoplerytrinus, Erythrinus and Hoplias, This last genus, Hoplias, represents an important model for cytogenetic studies because of its specific biological characteristics. Hoplias Malabaricus, the most relevant species, represents an interesting model for evolutionary studies of Neotropical fishes, by presenting large karyotypical variation (2n = 39 to 2n = 42), represented in seven cytotypes distributed in patterns apparently related to the geological events which caused the formation of South America. Given the history of Neotropical fish diversification, the aim of this work was to cytogenetically study the species H. malabaricus found in the Serra dos Carajás region, in the geographical boundaries of the basins of the Araguaia and Xingu, with the goal of understanding the relationship of this region with the complex evolutionary processes of H. malabaricus. The samples were collected in tributaries of the Fresco River (Xingu basin) and the Pau D'Arco, Arraia and Araguaia rivers (Araguaia basin). The fishes were subjected to cytogenetic techniques following the specified protocols. The results indicated the presence of 2n = 40C karyomorphs in the Araguaia basin, with the karyotype formula of 2n = 11m + 9 sm and fundamental number (NF) equal to 80. In the Xingu basin, new karyomorph 2n=40 was recorded, with the karyotype formula 2n = 15m + 5 sm and NF = 80. The results of the Tocantins-Araguaia basin corroborated other studies of this basin, which indicated at least three karyomorphs with 2n = 40 and 2n = 42, with higher sympatry between the 40C and 40F cytotypes. This paper reported the first record of a 2n = 40 karyomorph for the Xingu basin. The results of the Xingu River basin are also expected for the Amazon basin, where no sympatry has been recorded between the 2n = 40 and 2n = 42 karyomorphs. The Xingu karyomorph presents more plesiomorphic features related to the cytotypes 2n = 42 in relation to the standard 2n = 40C karyotype (standard C-band/CMA3). The variations found between karyomorphs of the Araguaia and Xingu in the present work are apparently the results of fixed geographical variations in populations and not only in polymorphisms. Although no major changes have occurred in karyotypes of H. malabaricus populations, recent evolutionary processes have occurred in the group and may result in the formation of new karyomorphs.