Diversity of the genus Trichomycterus Valenciennes, 1832 (Siluriformes, Trichomycteridae) in the Rio Doce basin: a systematic study integrating phenotypes, DNA and classical taxonomy

• Main Author: Reis, Vínicius José Carvalho
• Other Authors: Pinna, Mario Cesar Cardoso de
• Format: Others
• Language: en
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2018
• Subjects: bagres neotropicais; barcoding; biogeographical dispertion.; delimitação de espécies; dispersão biogeográfica.; Integrative taxonomy; Neotropical catfish; species delimitation; Taxonomia integrativa
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/38/38131/tde-08102018-132640/

The diversity of the genus Trichomycterus Valenciennes 1832 in the Rio Doce basin is investigated using conventional and modern morphology and DNA analyses. The work is presented in two Chapters. Chapter One, entitled Diversity of the genus Trichomycterus Valenciennes, 1832 (Siluriforms, Trichomycteridae) in the Rio Doce basin: a systematic study integrating phenotypes, DNA and classical taxonomy integratively analyzes specimens of the genus from the entire Rio Doce drainage and adjacent basins, both from available world-wide collections and from active sampling efforts. A combination of phenotypic and DNA (COI barcoding analysis) provides evidence for the existence of 14 species in the basin, 10 of which are new: T. alternatus Eigenmann, 1917; T. argos Lezama et al., 2012; T. astromycterus sp. nov.; T. barrocus sp. nov.; T. brucutu sp. nov.; T. brunoi Barbosa & Costa, 2010; T. immaculatus (Eigenmann & Eigenmann, 1889)] T. illuvies sp. nov.; T. melanopygius sp. nov.; T. ipatinguensis sp. nov.; T. pussilipygius sp. nov.; T. sordislutum sp. nov.; T. vinnulus sp. nov; and T. tantalus sp. nov. . In addition, a lectotype is designated for T. immaculatus and the species is considered as a senior synonym of Trichomycterus pradensis Sarmento-Soares et al., 2005. Although remarkable, such increase in species number of Trichomycterus in a single drainage matches similar recent increments in some other Southeastern Brazilian basins, such as the Paraíba do Sul and Iguaçu. The kind of differentiation among species herein recognized varies, with some of them being well-differentiated in morphology but not in barcoding data, and others showing the opposite phenomenon. The geographical distribution of each of the 14 species is plotted in the Rio Doce basin. The wide geographical distribution of some species (T. alternatus and T. immaculatus) is explained against data from geomorphological processes and comparative information on their biology. Chapter two, The type specimens of Trichomycterus alternatus (Eigenmann, 1917) and T. zonatus (Eigenmann, 1918), with elements for future revisionary work (Teleostei, Siluriformes, Trichomycteridae) focuses on the complex taxonomy, nomenclature and type material status of T. alternatus and T. zonatus. The type series of the two species are analyzed in detail, both in morphology and locality data. Osteological information was obtained with conventional and a new technique of radiographic stereo-triplets. Our new data elucidates their species distinctiveness, diagnostic characteristics, type localities and show that T. zonatus does not occur in the Rio Doce basin. === A diversidade do gênero Trichomycterus Valenciennes 1832 na bacia do Rio Doce é investigada utilizando métodos convencionais e modernos em análises morfológicas e moleculares. Os resultados desta dissertação são apresentados em dois capítulos. Capítulo um, intitulado Diversity of the genus Trichomycterus Valenciennes, 1832 (Siluriforms, Trichomycteridae) in the Rio Doce basin: a systematic study integrating phenotypes, DNA and classical taxonomy examinou espécimes pertencentes a este gênero encontrados no Rio Doce e em bacias adjacentes disponíveis em coleções nacionais e internacionais e coletados durante esta dissertação. O conjunto de dados obtidos através de análises morfológicas e moleculares (COI, DNA barcoding) revelou a existência de 14 espécies na bacia do Rio Doce, das quais 10 novas: T. alternatus Eigenmann, 1917; T. argos Lezama et al., 2012; T. astromycterus sp. nov.; T. barrocus sp. nov.; T. brucutu sp. nov.; T. brunoi Barbosa & Costa, 2010; T. immaculatus (Eigenmann & Eigenmann, 1889)] T. illuvies sp. nov.; T. melanopygius sp. nov.; T. ipatinguensis sp. nov.; T. pussilipygius sp. nov.; T. sordislutum sp. nov.; T. vinnulus sp. nov; and T. tantalus sp. nov. Além disso, é designado um lectótipo para T. immaculatus, espécie aqui proposta como sinônimo sênior de Trichomycterus pradensis Sarmento-Soares et al., 2005. O acentuado incremento em número de espécies de Trichomycterus para uma única bacia segue um padrão de crescimento em biodiversidade conhecida do gênero para outras drenagens do sudeste brasileiro a exemplo do rio Paraíba do Sul e Iguaçu. Os tipos de diferenciação detectada entre as espécies aqui tratadas variam, com algumas bem corroboradas morfologicamente, porém muito similares ou indiferenciáveis em análise de DNA barcoding, e outras apresentando o fenômeno oposto. As distribuições geográficas de cada uma das 14 espécies são mapeadas com base em todo o material examinado. A ampla distribuição geográfica de algumas espécies (T. alternatus and T. immaculatus) é explicada através de processos geomorfológicos e informações comparativas sobre suas biologias. O capítulo dois, The type specimens of Trichomycterus alternatus (Eigenmann, 1917) and T. zonatus (Eigenmann, 1918), with elements for future revisionary work (Teleostei, Siluriformes, Trichomycteridae) se concentra em esclarecer a complexa taxonomia, nomenclatura e o status do material tipo de T. alternatus e T. zonatus. As séries tipos das duas espécies foram minuciosamente analisadas tanto para morfologia como para suas respectivas localidades de proveniência. Informações osteológicas foram obtidas através de técnicas de radiografia convencionais e uma nova metodologia chamada stereo triplets. Os dados obtidos corroboram as respectivas espécies como distintas, e permitem uma avaliação precisa de seus respectivos caracteres diagnósticos e localidades tipo. Também se chegou à conclusão que T. zonatus não ocorre na bacia do Rio Doce.