Citogenética comparativa e evolutiva em peixes da família Cichlidae : ênfase para cromossomos B e a localização de genes de RNAr 18S

• Main Author: Larissa Bettin Pires
• Other Authors: Ana Lúcia Dias .
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Estadual de Londrina, Instituto Agronômico do Paraná, EMBRAPA. Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecular. 2013
• Online Access: http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000193151

No presente trabalho foram analisadas doze espécies de peixes, de três gêneros, pertencentes à família Cichlidae, coletadas em bacias hidrográficas distintas. Crenicichla britskii, C. haroldoi, C. niederleinii e Cichlasoma paranaense foram coletadas na bacia do rio Paranapanema; Gymnogeophagus rhabdotus, G. lacustris, Cichlasoma portalegrense, Crenicichla lepidota, C. punctata e C. maculata coletadas na bacia do sistema hidrográfico Laguna dos Patos/RS. Crenicichla lepidota, C. semifasciata e Cichlasoma dimerus coletadas na bacia do rio Paraguai/MS. Os dados citogenéticos revelaram que todos os indivíduos apresentaram 2n=48, mas com diferenças nas fórmulas cariotípicas. As espécies do gênero Crenicichla apresentaram: 6m+42st-a (NF=54) para C. lepidota e C. maculata; 6m+4sm+38st-a (NF=58) para C. haroldoi; 4m+6sm+38st-a (NF=58) para C. britskii, C. punctata e C. niederleinii e 4m-sm+44st-a (NF=52) para C. semifasciata. As espécies do gênero Cichlasoma apresentaram fórmula cariotípica de: 14m-sm+34st-a (NF=62) para C. portalegrense e C.paranaense (população do ribeirão Taquari/PR); 12m-sm+36st-a (NF=60) para C. dimerus e 4m-sm+44st-a (NF=52) para C. paranaense (população do rio Paranapanema/SP). Para as duas espécies de Gymnogeophagus as constituições cromossômicas foram: 4m+4sm+40st-a (NF=56) para G. lacustris e 4m+2sm+42st-a (NF=54) para G. rhabdotus. Em Crenicichla lepidota, das populações do Saco da Alemoa e Gasômetro, ambas da Laguna dos Patos, foi observada a presença de 1 a 3 cromossomos B de tamanho pequeno, com variação tanto inter quanto intraindividual, sendo totalmente heterocromáticos. Nas análises meióticas dessa espécie, foram detectadas regiões heteropicnóticas, evidentes nas fases iniciais da prófase I, que poderiam ser os cromossomo B; em paquítenos, foram observados 24 bivalentes e um univalente isolado, provavelmente o cromossomo B, assim como em metáfases I e diplóteno. Na fase de diacinese foi evidenciada uma configuração meiótica incomum, onde dois bivalentes do complemento A se mostravam mais próximos ao cromossomo B univalente e, em anáfase I, foram visualizados Bs com migração tardia. Em todas as espécies foram detectadas RONs simples, exceto Crenicichla britskii e Cichlasoma paranaense, ambas do rio Paranapanema, e Gymnogeophagus rhabdotus que apresentaram uma variação de 3 a 4 cromossomos marcados pela prata. As RONs foram coincidentes com as constrições secundárias, exceto em C. britskii do rio Paranapanema que apresentou apenas um dos pares (par 5) correspondente com a constrição secundária. C. britskii do rio Paranapanema e C. maculata apresentaram heteromorfismo de tamanho da RON, também visualizado com a coloração de Giemsa. A heterocromatina mostrou-se distribuída nas regiões pericentroméricas da maioria dos cromossomos do complemento, em todas as espécies, sendo que as constrições secundárias revelaram-se heterocromáticas, assim como as RONs, com exceção de C. britskii do rio Paranapanema. Em Cichlasoma paranaense (população do rio Paranapanema), foi visualizada uma banda heterocromática intersticial, CMA3 positiva, no braço longo de um par st-a (cromossomo 5). As RONs mostraram-se positivas para CMA3, revelando-se ricas em pares GC, entretanto, em C. britskii do rio Paranapanema foi observado que um dos pares da RON (par 6) não se mostrou fluorescente. A coloração pelo DAPI não revelou nenhuma marcação, indicando que nestas espécies não há regiões ricas em AT. Os dados apresentados confirmam o número diplóide conservativo na família Cichlidae entretanto, também revelam uma diversidade cariotípica entre diferentes espécies e populações revelando que rearranjos cromossômicos estruturais fazem parte do processo evolutivo deste grupo de peixes. === In the present study, we analyzed twelve fish species from three genera belonging to the Cichlidae family, collected in different hydrographic basins. Crenicichla britskii, C. haroldoi, C. niederleinii and Cichlasoma paranaense were collected in the Paranapanema river basin; Gymnogeophagus rhabdotus, G. lacustris, Cichlasoma portalegrense, Crenicichla lepidota, C. punctata and C. maculata were collected in the basin comprising the Laguna dos Patos/RS hydrographic system. Crenicichla lepidota, C. semifasciata and Cichlasoma dimerus were collected in the Paraguay/MS river basin. The cytogenetic data revealed that all individuals had 2n = 48, but with differences in karyotypic formulas. Species from the genus Crenicichla presented: 6m+42st-a (FN=54) for C. lepidota and C. maculata; 6m+4sm+38st-a (NF=58) for C. haroldoi; 4m+6sm+38st-a (FN=58) for C. britskii, C. punctata and C. niederleinii and 4m-sm+44st-a (FN=52) for C. semifasciata. The species from the Cichlasoma genus exhibited a karyotype formula of: 14m-sm+34st-a (FN=62) for C. portalegrense and C. paranaense (Taquari stream/PR population); 12m-sm+36st-a (FN=60) for C. dimerus and 4m-sm+44st-a (FN=52) for C. paranaense (Paranapanema river/SP population). In the Gymnogeophagus species, the chromosomal constitutions were: 4m+4sm+40st-a (FN=56) for G. lacustris and 4m+2sm+42st-a (FN=54) for G. rhabdotus. In Crenicichla lepidota from the Saco da Alemoa and Gasometro populations, both belonging to Laguna dos Patos, we observed 1 to 3 B chromosomes of a small size (totally heterochromatic), with inter and intraindividual variation. Meiotic analyzes in this species detected some heteropycnotic regions, evidenced in the early stages of prophase I, which could be the B chromosomes; in the pachytene stage, as in metaphase I and diplotene, 24 bivalents and one isolated univalent were observed, probably the B chromosome. In diakinesis stage an unusual meiotic configuration was evidenced, where two bivalents from the A complement were closer to the univalent B chromosome and, in anaphase I, Bs with late migration were visualized. Simple NORs were detected in all species, except for Crenicichla britskii and Cichlasoma paranaense, both from Paranapanema river, and Gymnogeophagus rhabdotus which showed a variation of 3-4 chromosomes stained by silver. The NORs were coincident with the secondary constrictions, except for C. britskii from the Paranapanema river, which showed only one pair (pair 5) corresponding to the secondary constriction. C. britskii from the Paranapanema river and C. maculata showed a NOR-size heteromorphism also visualized through Giemsa staining. In all species, the heterochromatin was distributed in the pericentromeric regions of most chromosomes from the complement, and the secondary constrictions revealed a heterochromatic pattern, as well as NORs, except in C. britskii from the Paranapanema river. In Cichlasoma paranaense (Paranapanema river population), a single heterochromatic interstitial band was visualized on the long arm of a st-a pair (chromosome 5). The NORs were positive for CMA3, revealing rich in GC pairs, however, in C. britskii (Paranapanema river population) we observed that one of the NOR pairs (pair 6) was not fluorescent. The DAPI staining showed no marking, indicating that there are no AT-rich regions in the species analyzed herein. The data presented confirm the conservative diploid number of the Cichlidae family, however, also reveal a karyotypic diversity among different species and populations indicating that structural chromosomal rearrangements must play a role in the evolutionary process of this group of fish.