Diferenciação molecular de duas espécies de peixes antárticos do genero (Notothenia : Nototheniidae) através da análise do DNA mitocondrial

Abstract

A subordem Notothenoidei, da ordem dos perciformes, é endêmica nas águas geladas do Oceano Austral. Este grupo representa 45% das espécies conhecidas na região antártica e, mais significativamente, envolve mais de 95% da biomassa de peixes encontrados no Oceano Austral. Até pouco tempo os estudos sistemáticos de peixes antárticos eram baseados apenas em caracteres morfológicos. Entretanto, apenas os caracteres morfológicos não eram suficientes para uma identificação decisiva das espécies e para os estudos filogenéticos. Assim, as técnicas moleculares são ferramentas importantes nos casos em que a identificação de espécies com base em características morfológicas e citogenéticas é difícil, bem como na separação de populações próximas geograficamente. Especimes de Notothenia rossii e Notothenia coriiceps foram coletados na Baia do Almirantado, Ilha Rei Jorge, e alguns exemplares de N. coriiceps no Mar de Ross. Os especimes de N. coriiceps exibiram consideráveis variações na morfologia, as mesmas que, definiam no passado duas espécies: N. coriiceps e N. neglecta. O objetivo do presente trabalho foi a diferenciação molecular de duas espécies de peixes da região antártica (N. rossi e N. coriiceps) através da análise do DNA mitocondrial e a determinação de possíveis diferenças entre os indivíduos classificados como N. coriiceps, porém com variação fenotípica marcante. Um segmento do gene mitocondrial NADH desidrogenase subunidade 2 foi amplificado pela técnica do PCR (Polymerase Chain Reaction). A diferenciação das espécies foi determinada pela técnica do RFLP (Restriction Fragment Length Polimorfism) onde aproximadamente 690 pares de base do gene amplificado foram digeridos com enzimas de restrição. Foi possível diferenciar as espécies N. coriiceps da N. rossii através desta técnica. Nenhuma diferença foi encontrada entre os especimes classificados como N. coriiceps, mesmo entre aqueles exemplares que apresentaram considerável variabilidade fenótipica.

Fishes of the Southern Ocean surrounding Antarctica are dominated by species of the suboder Notothenioidei. This group represents over 45% of the known species in the Antarctic region and, more significantly, involves more than 95% of the biomass of fish in the Sourthern Ocean. Up to recent times the systematic studies of Antarctic fishes were based barely in morphological characters. However morphological characters were not sufficient for a decisive identification of the species and for phylogenetical studies. The past decades have been an active period in taxonomy and systematics studies of this group. Specimens of Notothenia rossii and Notothenia coriiceps were collected in Admiralty Bay, King George Island, and some N. coriiceps in the Ross Sea. The N. coriiceps specimens exhibit considerable variation in morphology, that lead, in the past, to the definition of two species: N. coriiceps and N. neglecta. The question was to determine if N. neglecta and N. coriiceps are different species or sub-species, or if it is the same species with a wide range of morphological, physiological and behavioural variability. Polymerase chain reaction was used to amplify a region of NADH dehydrogenase subunit 2 mitochondrial DNA gene. Species differentiation was determined by digestion of the obtained 690 bp amplicon with restriction enzimes. Discrimination between N. rossii and N. coriiceps was possible with this methodology (restriction fragments). No differences were found within N. coriiceps specimens, even among those with extreme morphological differences, that would be classified as N. coriiceps and as N. neglecta.