O processo de invasão de Limnoperna fortunei na bacia do Rio Iguaçu : um panorama quase 10 anos após a primeira avaliação = The invasion process of Limnoperna fortunei in the Iguaçu River basin: an overview almost 10 years of the first evaluation

Abstract

Resumo: O mexilhão-dourado, Limnoperna fortunei (Dunker, 1857), é um molusco bivalve invasor de origem asiática que se disseminou rapidamente nas últimas décadas, causando impactos ecológicos e econômicos significativos. Este estudo investigou a diversidade genética e a estrutura populacional de L. fortunei na bacia do Baixo Rio Iguaçu e no reservatório de Itaipu (Bacia do Alto Rio Paraná), utilizando SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms) por meio de Genotipagem por Sequenciamento (GBS), com os seguintes objetivos: (1) caracterizar o cenário genético atual das populações; e (2) comparar os resultados com dados prévios literatura, para avaliar mudanças temporais. Foram coletados indivíduos em quatro locais: UHE Salto Caxias, montante e jusante da UHE Baixo Iguaçu e reservatório da UHE Itaipu. As análises revelaram três padrões principais: (i) alta conectividade genética entre as populações do Baixo Iguaçu, com ausência de estruturação significativa, indicando intenso fluxo gênico mediado por dispersão hidrológica natural e transporte antrópico; (ii) nítida diferenciação genética entre as populações do Iguaçu e Itaipu, evidenciando o efeito de barreira das Cataratas do Iguaçu na limitação do fluxo gênico entre estas bacias; e (iii) dinâmicas populacionais distintas entre os sistemas, com fluxo gênico bidirecional no Iguaçu (especialmente na região da UHE Baixo Iguaçu) e menor conectividade com Itaipu. A comparação temporal com Borges et al. (2017) indica padrões persistentes de conectividade ao longo do Iguaçu, mas com diferenciação sutil entre subpopulações, sugerindo dispersão contínua sem novas introduções externas, além de demonstrar que as Cataratas do Iguaçu permanecem como barreira efetiva entre bacias. Esses achados reforçam a importância de considerar tanto fatores naturais quanto antropogênicos na dinâmica populacional desta espécie invasora em ambientes fragmentados, auxiliando no processo de criação de estratégias de manejo, como controle de vetores antrópicos entre reservatórios e monitoramento genético para detecção de mudanças nos padrões de dispersão

Abstract: The golden mussel, Limnoperna fortunei (Dunker, 1857), is an invasive Asian bivalve mollusk that has rapidly spread in recent decades, causing significant ecological and economic impacts. This study investigated the genetic diversity and population structure of L. fortunei in the Lower Iguaçu River basin and the Itaipu Reservoir (Upper Paraná River basin), using Single Nucleotide Polymorphisms (SNPs) through Genotyping-by-Sequencing (GBS), with the following objectives: (1) to characterize the current genetic scenario of the populations; and (2) to compare the results with previous literature data to assess temporal changes. Individuals were collected at four sites: Salto Caxias Hydroelectric Power Plant (HPP), upstream and downstream of Baixo Iguaçu HPP, and the Itaipu HPP reservoir. The analyses revealed three main patterns: (i) high genetic connectivity among Baixo Iguaçu populations, with no significant structure, indicating intense gene flow mediated by natural hydrological dispersal and anthropogenic transport; (ii) clear genetic differentiation between Iguaçu and Itaipu populations, demonstrating the barrier effect of Iguaçu Falls in limiting gene flow between these basins; and (iii) distinct population dynamics between systems, with bidirectional gene flow in the Iguaçu (especially in the Baixo Iguaçu HPP region) and lower connectivity with Itaipu. The temporal comparison with Borges et al. (2017) shows persistent connectivity patterns along the Iguaçu, but with subtle differentiation among subpopulations, suggesting continuous dispersal without new external introductions, while confirming that Iguaçu Falls remains an effective barrier between basins. These findings reinforce the importance of considering both natural and anthropogenic factors in the population dynamics of this invasive species in fragmented environments, supporting the development of management strategies such as controlling anthropogenic vectors between reservoirs and genetic monitoring to detect changes in dispersal patterns