Diversidade de espécies de macroalgas associadas ao Manguezal da Ilha Barnabé, Baixada Santista, SP, Brasil, com base em \"DNA Barcode\"

• Main Author: Fernando Santos de Sena
• Other Authors: Valéria Cassano
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2016
• Subjects: Chlorophyta; COI-5P; DNA-barcoding; Filogenia; ITS; Manguezal; rbcL; Rhodophyta; SSU; UPA; Mangrove; Philogeny
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-22072016-121330/

Estudos sobre a diversidade de macroalgas de manguezais no Brasil tem-se baseado apenas em abordagens morfológicas, nas quais os caracteres empregados são instáveis e pouco informativos para a identificação e delimitação de espécies. Neste contexto, macroalgas de manguezais foram investigadas pela primeira vez no litoral brasileiro usando uma abordagem molecular, tendo como alvo de estudo o manguezal da Ilha Barnabé, Baixada Santista, São Paulo. Foram utilizados marcadores moleculares do tipo Barcode, UPA e COI-5P, além do rbcL, amplamente empregado para inferências filogenéticas, e o SSU rDNA. Além desses, os marcadores ITS e tufA foram empregados exclusivamente para as algas verdes, este último sem sucesso. Quinze espécies foram registradas para a área estudada, sendo dez Rhodophyta e cinco Chlorophyta. Destas, duas não novas ocorrências para o Estado de São Paulo, Caloglossa apomeiotica e Boodleopsis vaucherioidea. Das quatro espécies do gênero Bostrychia identificadas neste estudo: \"Bostrychia calliptera\", B. montagnei, B. moritziana e B. radicans, apenas B. montagnei revelou-se uma espécie molecular e morfologicamente bem definida. As demais formaram complexos de espécies com linhagens moleculares distintas. Para B. radicans e B. moritziana as análises relevaram três e duas linhagens moleculares, respectivamente, das sete identificadas para o complexo B. radicans/B. moritziana na literatura. O táxon identificado como \"B. calliptera\" mostrou alta divergência molecular com sequências de B. calliptera do Brasil, apresentando morfologia \"B. pinnata\", um táxon atualmente reduzido a sinônimo de B. calliptera. Espécies do gênero Caloglossa, excetuando C. ogasawaraensis, são de difícil identificação morfológica devido aos tênues caracteres considerados de valor diagnóstico e a sua considerável plasticidade fenotípica. Caloglossa apomeiotica, C. confusa e C. leprieurii foram identificadas essencialmente com o emprego de marcadores moleculares. Caloglossa apomeiotica pode ser segregada das demais pela presença de biesporângios, o que impossibilita uma identificação morfológica segura quando coletados talos inférteis, enquanto C. confusa possui nós fortemente contritos. Os dados moleculares obtidos para Catenella caespitosa a partir de sequências de SSU sugerem que as citações dessa espécie para o litoral brasileiro podem estar equivocadas já que apresentam alta divergência intraespecífica com C. caespitosa do banco de dados. A falta de sequências da localidade tipo, de sequências com marcadores do tipo Barcode e de uma maior amostragem molecular das espécies de Catenella nos bancos de dados, nos impossibilitaram chegar a um resultado conclusivo. A obtenção de sequências para as algas verdes foi extremamente problemática, inviabilizando uma comparação mais ampla entres as espécies coletadas. Das duas espécies coletadas de Boodleopsis foram obtidas apenas duas sequências parciais de rbcL para B. vaucherioidea e nenhuma para B. pusilla. A comparação com a única sequência de Boodleopsis depositada nos bancos de dados, uma sequência parcial de rbcL de B. pusilla, revelou baixa divergência molecular com as nossas sequências de B. vaucherioidea. Além da necessidade de obtenção de sequências completas de rbcL de ambas espécies da área estudada para comparação, uma maior amostragem e o emprego de outros marcadores moleculares são necessários para esclarecer o posicionamento taxonômicos desses dois táxons, cuja coespecificidade não pode ser descartada. Morfologicamente, \"Cladophoropsis membranacea\" é uma espécie facilmente identificada, entretanto sequências de ITS obtidas neste estudo são não comparáveis a nenhuma sequência dessa espécie depositada nos bancos de dados, incluindo sequências da localidade tipo. Reconhecidamente Chadophoropsis é um gênero polifilético e integra o complexo Boodlea que inclui diferentes gêneros de Boodleaceae. A obtenção de sequências de outros marcadores como o SSU rDNA e LSU rDNA assim como uma maior amostragem podem ser informativas para esclarecer a posição das \"C. membranacea\" brasileiras dentro das Cladophorales. Mesmo após inúmeras tentativas não foi possível obter sequências para as duas espécies de Rhizoclonium encontradas, R. africanum e R. riparium, cuja identificação foi feita com base em caracteres morfológicos tradicionais === Studies on the diversity of macroalgae from mangroves in Brazil have been based only on morphological approaches, in which characters used are unstable and uninformative for the species identification and delimitation. In this context, macroalgae of mangroves were investigated for the first time in the Brazilian coast using a molecular approach, having as target of our study the mangrove of the Barnabé Island, Santos, São Paulo. DNA Barcode markers UPA and COI-5P were used, besides the rbcL, largely used for phylogenetic inferences, and also SSU rDNA. In addition to these, the ITS and tufA markers were used exclusively for the green algae, the latter unsuccessfully. Fifteen species were recorded for the studied area, ten Rhodophyta and five Chlorophyta. Of these, two are new records for the State of São Paulo, Caloglossa apomeiotica e Boodleopsis vaucherioidea. Of the four species of the genus Bostrychia identified in this study: \"Bostrychia calliptera\", B. montagnei, B. moritziana and B. radicans, only B. montagnei proved to be a molecular and morphologically well-defined species. The other species formed complexes with different molecular lineages. For B. radicans and B. moritziana, the analyses showed three and two molecular lineages, respectively, of the seven identified for the B. radicans/B. moritziana complex in the literature. The taxon identified as \"B. calliptera\" showed high molecular divergence with sequences of B. calliptera from Brazil, presenting morphology \"B. pinnata\", a taxon currently reduced to a synonym of B. calliptera. Caloglossa species, except C. ogasawaraensis, are difficult to identify due to the subtle morphological characters considered of diagnostic value, and their considerable phenotypic plasticity. Caloglossa apomeiotica, C. confusa and C. leprieurii were identified primarily by the use of molecular markers. Caloglossa apomeiotica can be segregated from the others by the presence of bisporangia, which makes unreliable morphological identification when collected infertile thalli, while C. confusa has strongly constricted thallus nodes. The molecular data obtained for Catenella caespitosa from SSU sequences suggest that the citations of this species for the Brazilian coast may be misleading since they have high intraspecific divergence with C. caespitosa from database. Due to the lack of sequences from the type locality, sequences of DNA barcode markers, and a major molecular sampling of Catenella species in databases, became impossible to reach a conclusive result. The obtaining of sequences for green algae was extremely problematic, making impracticable a broader comparison between the collected species. Of the two collected species of Boodleopsis, only two partial sequences of rbcL were obtained for B. vaucherioidea and none for B. pusilla. The comparison with the unique sequence of Boodleopsis deposited in databases, a partial rbcL sequence of B. pusilla, revealed low molecular divergence with our sequences of B. vaucherioidea. Besides the need to obtain complete sequences of rbcL from both species from the studied area for comparison, an increased sampling and the use of other molecular markers are needed to clarify the taxonomic position of these two taxa, whose conspecificity cannot be disregarded. Morphologically, \"Cladophoropsis membranacea\" is an easily identified species, however, ITS sequences obtained in this study are not comparable to any sequence of this species deposited in databases, including sequences from the type locality. Admittedly. Chadophoropsis is a polyphyletic genus and integrates the Boodlea complex that includes different genera of Boodleaceae. The obtaining of sequences from other markers, such as SSU rDNA and LSU rDNA, well as a larger sampling, may be informative to clarify the taxonomic position of \"C. membranacea\" within the Brazilian Cladophorales. Even after numerous attempts we could not get sequences for the two Rhizoclonium species found in the studied area: R. africanum and R. riparium, whose identification was made based on traditional morphological characters