Genetic differentiation through dispersal and isolation in two freshwater fish species from coastal basins of Northeastern Brazil

The coastal basins in Northeastern Brazil used in this study make up two different ecoregions for freshwater fishes (Amazonas estuary and coastal drainages, and Parnaiba) and two areas of endemism for Characiformes (Maranhão and Parnaíba), and exhibits a diversified yet poorly explored freshwater fish fauna. The population structure and biogeography of two migratory freshwater fish species that are commercially exploited from Maranhão and Parnaíba regions were herein analyzed. Molecular sequence data and statistical analyses were used to estimate haplotypes networks and lineage divergence times and correlated with hydrographic history of drainage and paleodrainages of the region. A total of 171 sequences was produced for both species, Schizodon dissimilis (coI, n = 70) and Prochilodus lacustris (D-loop, n = 101). All analyses identified the presence of three genetically delimited groups of S. dissimilis and six groups of P. lacustris. The lineage time analyses indicate diversification among these species within the past 1 million year. The results indicate the influence of geodispersal in the formation of the ichthyofauna in the studied area through headwater stream capture events and reticulated connections between the mouths of rivers along the coastal plain due to eustatic sea level fluctuations.(AU)

As bacias costeiras do nordeste do Brasil usadas neste estudo compõem duas ecorregiões diferentes para peixes de água doce (Estuário do Amazonas e drenagens costeiras e Parnaíba) e duas áreas de endemismo para Characiformes (Maranhão e Parnaíba), exibindo uma diversificada e ainda pouco explorada fauna de peixes de água doce. A estrutura populacional e biogeografia de duas espécies migradoras de peixes de água doce exploradas comercialmente nas regiões do Maranhão e Parnaíba foram analisadas. Dados de sequências moleculares e análises estatísticas foram utilizados para estimar redes de haplótipos e tempos de divergência entre linhagens, e foram correlacionados com a história hidrográfica das drenagens e paleodrenagens da região. Um total de 171 sequências foram geradas para ambas espécies, Schizodon dissimilis (coI, n = 70) e Prochilodus lacustris (D-loop, n = 101). Todas análises identificaram a presença de três grupos geneticamente delimitados para S. dissimilis e seis grupos para P. lacustris. A análise de tempo de divergência das linhagens indicou uma diversificação entre estas espécies nos últimos 1 Ma. Os resultados indicam influência da geodispersão na formação da ictiofauna do Maranhão, devido eventos de capturas de cabeceira e conexões reticuladas entre as fozes dos rios ao longo da planície costeira devido às flutuações eustáticas do nível do mar.(AU)

Historical biogeography of fishes from coastal basins of Maranhão State, northeastern Brazil

The Amazonian ichthyofauna is one of the most diverse in the world, yet fishes from the adjacent coastal basins of Maranhão State in Northeastern Brazil remain poorly known. We use phylogeographic, community phylogenetic and phylogenetic beta diversity methods to study the biogeographic history of fishes from the coastal basins of Maranhão State. We report a total of 160 fish species from the basins of the Maranhão region, representing a 93% increase over results of previous studies. All the fish species assemblages from Maranhão are polyphyletic, with only a few putative sister species pairs inhabiting the region. The modern watershed divides among Maranhão basins do not form substantial barriers to dispersal for freshwater fish species, and are more effectively modelled as biogeographic islands than as biogeographic provinces. In combination these results suggest that the Maranhão ichthyofauna was assembled under the influence of several macroevolutionary (extinction, dispersal) and landscape evolution processes, during the Miocene and Pliocene, as well as by the modern ecological characteristics of the region. The results indicate that the distinctive geological and climatic conditions and history of Northeastern Brazil strongly constrained the formation of aquatic faunas in coastal basins of Maranhão State.(AU)

A ictiofauna da Amazônia é uma das mais diversificadas do mundo, mas os peixes das bacias costeiras adjacentes do estado do Maranhão, no Nordeste do Brasil, ainda são pouco conhecidos. Utilizamos métodos filogeográficos, filogenia de comunidade e de diversidade beta filogenética para estudar a história biogeográfica de peixes das bacias costeiras do estado do Maranhão. Nós relatamos um total de 160 espécies de peixes das bacias da região do Maranhão, representando um aumento de 93% sobre os resultados de estudos anteriores. Todas as assembleias de espécies de peixes do Maranhão são polifiléticas, com apenas alguns supostos pares de espécies irmãs habitando a região. As divisões modernas das bacias hidrográficas do Maranhão não formam barreiras substanciais para a dispersão de espécies de peixes de água doce, e são mais efetivamente modeladas como ilhas biogeográficas do que como províncias biogeográficas. Em conjunto, esses resultados sugerem que a ictiofauna maranhense foi montada sob a influência de vários processos de evolução macroevolutiva (extinção, dispersão) e paisagística, durante o Mioceno e Plioceno, bem como pelas características ecológicas modernas da região. Os resultados indicam que as distintas condições geológicas e climáticas e a história do Nordeste do Brasil restringiram fortemente a formação de faunas aquáticas em bacias costeiras do estado do Maranhão.(AU)

Invasion of the Indo-Pacific blenny Omobranchus punctatus (Perciformes: Blenniidae) on the Atlantic Coast of Central and South America

We examined 308 specimens of the Indo-Pacific blenniid Omobranchus punctatus deposited in four museum collections, and analyzed data on their collection locations to assess its invasion on the Atlantic coast of Central and South America. This species occurs in shoreline estuarine and marine habitats in the Indo-West Pacific. Previous sampling and recent records in the Tropical West Atlantic from 1930 to 2004 produced 20 records for: Panamá, Colombia, Venezuela, Trinidad and Brazil. In this work, we provide data on 17 new records for the Gulfs of Venezuela and Paria in Venezuela, as well as four records for Maranhão and Pará states in NE Brazil. The temporal pattern of collections (1930 - 2009) and the proximity of most localities to ports and zones of ship traffic indicate that O. punctatus was initially introduced to the Atlantic by ships travelling from India to Trinidad. Within Brazil the introduction is linked to shipping connected to petroleum platforms. In Maranhão and Pará the introduction may have occurred as a result of fish sheltering in fouling on hulls of ships moving between ports around the mouth of the Amazon River. Alternatively, the spread of this species along of the American coast may reflect the expansion of the range of O. puntactus through larval dispersal in northward flowing currents. We recommend monitoring of this introduced species, and studies of its ecology in West Atlantic areas.

Nós examinamos 308 espécimes do blenídeo Omobranchus punctatus, de origem Indo-Pacífica, depositados em coleções de quatro museus. Os dados de distribuição foram analisados com o objetivo de avaliar a invasão das águas costeiras do Oceano Atlântico nas Américas do Sul e Central. Em sua área de distribuição original, O. punctatus ocorre em ambientes marinhos e estuarinos. Amostragens datadas de 1930 e de 2004 produziram 20 registros da espécie no Atlântico Oeste tropical, incluindo amostras do Panamá, Colômbia, Venezuela, Trinidade e Brasil. Neste trabalho nós apresentamos 17 novos registros em áreas da Venezuela e nordeste do Brasil. O padrão temporal dos dados (1930-2009) e a proximidade da maioria das áreas de amostragem a regiões portuárias indicam que a espécie foi inicialmente introduzida no Atlântico pela água de lastro de navios navegando na rota India-Trinidade. No Brasil, a introdução parece estar associada ao movimento de navios em torno das plataformas de petróleo. No Maranhão e no Pará, a introdução está associada ao movimento de navios entre os portos próximos à foz do rio Amazonas. Alternativamente, a expansão de área desta espécie ao longo da costa da América pode ter acontecido através de dispersão larval, acompanhando as correntes em direção ao norte. Nós recomendamos o monitoramento desta espécie, bem como o desenvolvimento de estudos sobre sua ecologia em ambientes do Atlântico ocidental agora ocupos por ela.

Platydoras brachylecis, a new species of thorny catfish (Siluriformes: Doradidae) from northeastern Brazil

Platydoras brachylecis, new species, is described from coastal drainages of northeastern Brazil (Pindaré to Parnaíba rivers), and diagnosed from congeners by the unique combination of: pale yellow to white stripe beginning above orbits, continuing midlaterally on body and onto middle rays of caudal fin; skin in axil of each midlateral thorn without concentration of pigment forming small dark spot, midlateral scutes shallow (depth of 10th scute 8.8-11.9 percent of SL), and midlateral scutes on caudal peduncle distinctly separated by strip of skin from middorsal and midventral caudal-peduncle plates. Three additional species of Platydoras are recognized as valid: P. armatulus (lower Orinoco, Amazon and Paraguay-Paraná drainages), P. costatus (coastal drainages of Suriname and French Guiana), and P. hancockii (upper Orinoco, Negro, Essequibo and Demerara drainages). The nominal species P. dentatus and P. helicophilus are tentatively treated as junior synonyms of P. costatus. A key to species of Platydoras is provided.

Platydoras brachylecis, espécie nova, é descrita para as drenagens costeiras do nordeste do Brasil (rios Pindaré a Parnaíba) e diagnosticada de suas congêneres pela exclusiva combinação dos seguintes caracteres: faixa amarelo-pálida a branco iniciando acima das órbitas, continuando médio-lateralmente sobre o corpo e atingindo os raios medianos da nadadeira caudal; pele das axilas dos espinhos médio-laterais sem concentração de pequenas pintas negras; escudos médio-laterais baixos (altura do décimo escudo 8.8-11.9 por cento do comprimento padrão) e escudos médio-laterais do pedúnculo caudal distintamente separados das placas médio-dorsais e médio-ventrais da mesma região por uma faixa de pele. Mais três espécies de Platydoras são reconhecidas como válidas: P. armatulus (distribuída pelas drenagens do baixo Orinoco, Amazônia e Paraguai-Paraná), P. costatus (drenagens costeiras do Suriname e Guiana Francesa) e P. hancockii (drenagens do Negro, Essequibo, Demerara e alto Orinoco). As espécies nominais P. dentatus e P. helicophilus são provisoriamente consideradas sinônimos juniores de P. costatus. Uma chave de identificação para as espécies do gênero Platydoras é apresentada.