Influências biogeográficas na forma dos otólitos lagenares de populações isoladas de Psalidodon bifasciatus em sistemas hidrográficos do sul do Brasil
| dc.contributor.advisor-co1 | Dalcin, Roger | |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7286818644656463 | |
| dc.contributor.advisor1 | Abilhoa, Vinicius | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0315094345358871 | |
| dc.contributor.author | Bueno, Luis Roberto | |
| dc.contributor.instituicao-banca1 | Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG) | |
| dc.contributor.instituicao-banca2 | Museu de História Natural do Capão do Imbuia de Curitiba | |
| dc.contributor.instituicao-co1 | Universidade do Vale do Itajaí (Univali) | |
| dc.contributor.referee1 | Artoni, Roberto Ferreira | |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/8875928930712027 | |
| dc.contributor.referee2 | Freitas, Matheus Oliveira | |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/5550609084808301 | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/5367516138081134 | |
| dc.date.accessioned | 2026-04-09T20:44:04Z | |
| dc.date.accessioned | 2026-06-29T11:56:50Z | |
| dc.date.issued | 2026-04-07 | |
| dc.description.abstract | Neotropical ichthyofauna exhibits high diversity and pronounced spatial structuring, particularly in river basins with a history of natural and anthropogenic isolation. Psalidodon bifasciatus, an abundant characid in the Iguaçu River, represents a suitable model to investigate intraspecific differentiation because it combines broad regional distribution, phenotypic plasticity, and occurrence in reaches that are intensely fragmented by rapids, waterfalls, and dams. This study aimed to characterize and quantify morphological variation in the right lagenar otoliths (asteriscus) of P. bifasciatus and to evaluate patterns of intra- and interpopulation differentiation across subregions of the Iguaçu system and adjacent basins. A total of 90 individuals were sampled in seven hydrographic systems in southern Brazil: upper Iguaçu (IA, n = 13), lower Iguaçu (IB, n = 14), middle Iguaçu (IM, n = 15), Ivaí River (IV, n = 12), coastal rivers draining to the South Atlantic (LI, n = 14), Piquiri River (PI, n = 9), and Jordão River (RJ, n = 13). Right asterisci, standardized for orientation and scale, were photographed under a stereomicroscope; otolith outlines were extracted, normalized, and described by coefficients obtained via a non-decimated discrete wavelet transform (DWT), with allometric effects removed by regression on fish total length. Shape variation was explored using Principal Component Analysis (PCA); differences among populations were tested by Multivariate Analysis of Variance (MANOVA) and pairwise contrasts; group separation was evaluated by Linear Discriminant Analysis (LDA). The first two principal components explained 45.7% of the total variation, and the global MANOVA indicated significant differences among regions (Pillai = 4.049; F ≈ 2.917; df = 222/312; p < 0.001). The greatest divergence was concentrated in the anterior sector of the outline (≈160–240°), involving the pseudoexcisura, antirostrum, and pseudoantirostrum. The integrated DWT–PCA–MANOVA–LDA approach revealed three consistent morphological units of asteriscus shape in P. bifasciatus: (G1) upper Paraná River + middle/lower Iguaçu + Jordão River (IV, PI, IM, IB, RJ; n = 63), (G2) upper Iguaçu River (IA; n = 13), and (G3) South Atlantic coastal rivers (LI; n = 14). The upper Iguaçu group was distinct from all other populations, whereas LI differed from several members of G1 (except PI). These patterns are consistent with historical isolation (waterfalls, geomorphological compartmentalization), reinforced by recent fragmentation (reservoirs), and possibly modulated by local environmental convergence. We conclude that asteriscus shape records geographic structuring in P. bifasciatus and supports the hypothesis of allopatric divergence among populations in southern Brazil. From an applied perspective, the identified morphological units support treating the species as a set of evolutionarily significant units for conservation planning, with emphasis on maintaining/restoring connectivity and managing dams. Integrative studies combining otolith morphology, genomic data, and cytogenetics are recommended to test population boundaries and refine taxonomic diagnoses. | |
| dc.description.resumo | A ictiofauna neotropical apresenta elevada diversidade e forte estruturação espacial, especialmente em bacias com histórico de isolamento natural e antrópico. Psalidodon bifasciatus, caracídeo abundante no rio Iguaçu, entendido como um modelo adequado para investigar diferenciação intraespecífica por combinar ampla distribuição regional, plasticidade fenotípica e ocorrência em trechos intensamente fragmentados por corredeiras, cataratas e barramentos. Este estudo teve por objetivo caracterizar e quantificar a variação morfológica dos otólitos lagenares direitos (asteriscus) de P. bifasciatus e avaliar padrões de diferenciação intra e interpopulacional ao longo de sub-regiões do sistema Iguaçu e de bacias adjacentes. Foram amostrados 90 indivíduos em sete sistemas hidrográficos do sul do Brasil: alto Iguaçu (IA, n=13), baixo Iguaçu (IB, n=14), médio Iguaçu (IM, n=15), rio Ivaí (IV, n=12), rios litorâneos do Atlântico Sul (LI, n=14), rio Piquiri (PI, n=9) e rio Jordão (RJ, n=13). Os asteriscus direitos, padronizados quanto ao posicionamento e à escala, foram fotografados sob estereomicroscopia; os contornos foram extraídos, normalizados e descritos por coeficientes obtidos via Transformada Wavelet Discreta não dizimada (DWT), com remoção do efeito alométrico por regressão no comprimento total dos peixes. A variação da forma foi explorada por Análise de Componentes Principais (PCA); diferenças entre populações foram testadas por Análise Multivariada de Variância (MANOVA) e contrastes pareados; a separação entre grupos foi avaliada por Análise Discriminante Linear (LDA). Os dois primeiros componentes principais explicaram 45,7% da variação total, e a MANOVA global indicou diferenças significativas entre regiões (Pillai=4,049; F≈2,917; df=222/312; p<0,001). A maior divergência concentrouse no setor anterior do contorno (≈160–240°), envolvendo pseudoexcisura, antirrostro e pseudoantirrostro. A abordagem integrada DWT–PCA–MANOVA–LDA revelou três unidades morfológicas consistentes de asteriscus em P. bifasciatus: (G1) alto rio Paraná + médio/baixo Iguaçu + rio Jordão (IV, PI, IM, IB, RJ; n=63), (G2) alto rio Iguaçu (IA; n=13) e (G3) rios litorâneos do Atlântico Sul (LI; n=14). O grupo do alto Iguaçu distinguiu-se de todas as demais populações, enquanto LI diferiu de diversos membros de G1 (com exceção de PI). Esses padrões são compatíveis com isolamento histórico (cataratas, compartimentação geomorfológica), reforçado por fragmentação recente (reservatórios), e possivelmente modulados por convergência ambiental local. Portanto, entende-se que a forma do asteriscus registra estruturação geográfica em P. bifasciatus e sustenta a hipótese de divergência alopátrica entre populações no sul do Brasil. Do ponto de vista aplicado, as unidades morfológicas identificadas apoiam o tratamento da espécie como um conjunto de unidades evolutivamente significativas para o planejamento da conservação, com ênfase na manutenção/restauração da conectividade e na gestão de barramentos. Estudos integrativos combinando morfologia de otólitos, dados genômicos e citogenéticos são recomendados para testar fronteiras populacionais e refinar diagnósticos taxonômicos. | |
| dc.identifier.citation | BUENO, Luis Roberto. Influências biogeográficas na forma dos otólitos lagenares de populações isoladas de Psalidodon bifasciatus em sistemas hidrográficos do sul do Brasil. 2025. Dissertação (Mestrado em Ciências Biológicas) - Universidade Estadual de Ponta Grossa, Ponta Grossa, 2025. | |
| dc.identifier.uri | https://ri.uepg.br/handle/123456789/1781 | |
| dc.language.iso | pt | |
| dc.rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/ | |
| dc.subject | Biogeografia | |
| dc.subject | Asteriscus | |
| dc.subject | Transformada Wavelet Discreta | |
| dc.subject | Isolamento alopátrico | |
| dc.subject | Ictiofauna neotropical | |
| dc.subject | Biogeography | |
| dc.subject | Discrete Wavelet Transform | |
| dc.subject | Allopatric isolation | |
| dc.subject | Neotropical ichthyofauna | |
| dc.title | Influências biogeográficas na forma dos otólitos lagenares de populações isoladas de Psalidodon bifasciatus em sistemas hidrográficos do sul do Brasil | |
| dc.type | master thesis |
Files
Original bundle
1 - 1 of 1
Loading...
- Name:
- Luis Roberto Bueno.pdf
- Size:
- 2.2 MB
- Format:
- Adobe Portable Document Format