Systematic and distribuition of myxosporean (Cnidaria: Myxozoa) parasites of tucunare (Cichla spp.) and dourada (Brachyplatystoma rousseauxii) in the Amazon basin

Orientador: Edson Aparecido AdrianoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: Myxozoa são cnidários caracterizados por possuírem esporos multicelulares. Até o presente momento, mais de 2.400 espécies foram descritas parasitando principalmente peixes e invertebrados aquáticos. Esse grupo de endoparasitos vem atraindo atenção de pesquisadores não somente pelas patologias e danos causados aos peixes de ambiente natural e de cultivo, mas também pela complexidade do seu ciclo biológico, simplificação morfológica e sua inigmática evolução a partir dos cnidários de vida livre. Com o recente avanço das técnicas de biologia molecular no estudo de taxonomia e sistemática destes organismos, divergências taxonômicas surgiram em relação às metodologias morfológicas tradicionais. Além disso, as análises filogenéticas com base em dados moleculares se mostram incongruentes com as classificações atuais, o que têm levado a importantes revisões taxonômicas do grupo. A Bacia Amazônica é a região com maior diversidade de peixes de água doce do mundo, porém os estudos de taxonomia de mixosporídeos na região são escassos e a maioria das pesquisas até aqui realizadas foram baseadas apenas em dados morfológicos. Dos peixes que compõem a ictiofauna da Bacia Amazônica, merecem destaque pela importância ecológica e econômica os cicliformes do gênero Cichla (tucunarés) e o siluriforme Brachyplatystoma rousseauxii (dourada). Estes são peixes que possuem em comum a ampla distribuição geográfica ao longo de toda a bacia e elevado valor comercial. Diante deste contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver estudos de taxonomia e distribuição, baseando-se em dados morfológicos e do sequenciamento de regiões do DNA ribossomal, de espécies de mixosporídeos encontradas parasitando duas espécies de Cichla spp. e B. rousseauxii em quatro rios da Bacia Amazônica: município de Santarém no Estado do Pará (rio Tapajós), município de Vitória do Jari no Estado do Amapá (rios Amazonas e Jari) e município de Manacapuru no Estado do Amazônas (rio Solimões). Em peixes do gênero Cichla foram descritas quatro novas espécies de mixosporídeos: Ceratomyxa n. sp. 1 foi encontrada na vesícula biliar e Henneguya n. sp. 1 nos filamentos branquiais de Cichla monoculus no rio Tapajós; Henneguya n. sp. 2 foi encontrada parasitando os filamentos branquiais de Cichla pinima no rio Tapajós e Henneguya n. sp. 3 encontrada na nadadeira também de C. monoculus, porém do rio Jari. Na dourada foi descrita uma nova espécie do gênero Ceratomyxa (Ceratomyxa n. sp. 2) parasitando a vesícula biliar em espécimes oriundas das três regiões da Bacia Amazônica foco do estudo. Análises morfológicas e o sequenciamento do marcador 18S confirmaram que as amostras de Ceratomyxa n. sp. 2 oriundas das três diferentes regiões correspondem à mesma espécie. Os sequenciamentos da região ribossomal mais variável, ITS-1, mostraram que apesar da distância geográfica entre as regiões estudadas, não houve variação genética nas amostras das diferentes regiões, sugerindo que esta ausência de variabilidade pode estar relacionada com a extensa migração da dourada, que mantém o fluxo gênico dentro das populações do parasita. As análises filogenéticas mostraram que as espécies do gênero Ceratomyxa parasitas de peixes da Bacia Amazônica formam uma linhagem de água doce irmã ao clado composto pela grande maioria das espécies marinhas deste gênero. Este fato levantou a discussão sobre a importância da Amazônia na radiação das espécies do gênero Ceratomyxa e o possível papel das insurgências marinhas na diversificação e evolução do grupoAbstract: Myxozoa are cnidarians characterized by transmission via multicellular spores. Until now, more than 2,400 species have been described, parasitizing most commonly fish and aquatic invertebrates. This group have been attracted extensive attention not only due to the pathogenic potential of many species and damages that it may cause to its hosts in both wild and in aquacultures, but also by the complexity of its life cycle, morphological simplification and its inigmatic evolution from the free-living cnidarians. The advances in molecular biology tools and its uses in the systematic of Myxozoa in the past few years have revealed inconsistencies between molecular-based phylogenies and traditional morphology-based, which often lead to revision of the current taxonomy. The Amazon basin harbours the world's greatest diversity of freshwater fish in the world, but the systematic studies of myxosporids in that region is still in its initial stages. The most of the studies performed with Myxozoa in Amazon so far have been based only on comparative morphology. Cichla spp. (peacock bass) and Brachyplatystoma rousseauxii (goliath catfish) are one of the most ecologically and economically important fish from the Amazon basin. These fish have in common the wide geographic distribution throughout the basin and high commercial value. In this context, the main aim of the present study was to develop a taxonomy and species distribuition studies, based on morphological data and sequencing of ribosomal DNA, of new myxozoan species found to parasitize Cichla spp. and B. rousseauxii in four rivers of the Amazon basin: Pará State (Tapajós River); Amapá State (Amazonas and Jari rivers) and Amazonas State (Solimões River). A total of four new myxosporean species were described parasiting Cichla: Ceratomyxa n. sp. 1 was described from the gall bladder and Henneguya n. sp. 1 from the gill filaments of Cichla monoculus from Tapajós River; Henneguya n. sp. 2 was also found infecting the gill filaments but from C. pinima from Tapajós River, and Henneguya n. sp. 3 was described parasiting the fins of Cichla monoculus from Jari River. In goliath catfishes, Ceratomyxa n. sp. 2 was described infecting the gallbladder of specimes from three distinct areas of the Amazon basin. Morphology and 18S sequencing of Ceratomyxa n. sp. 2 from the three distinct localities were identical. ITS-1 sequencing showed absence of variability in the sequences of the isolates despite wide geographic separation of the collection localities. This suggested a high gene flow among the parasite populations as result of the fish host migratory behavior. Phylogenetic analysis showed a basal position for the Amazonian freshwater Ceratomyxa lineage relative to the larger, fully marine clade. These findings raised the discussion of the importance of the Amazon in the radiation of species of the genus Ceratomyxa and the role of marine insurgencies in the diversification and evolution of the groupDoutoradoBiodiversidade AnimalDoutora em Biologia Animal6729/2015-00CAPE