Tese de Mestrado Nuno Gomes
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Tese de Mestrado Nuno Gomes
Universidade do Minho Escola de Ciências Nuno Miguel Araújo Gomes Construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes para Isópodes marinhos (Crustacea: Isopoda) de Portugal e da Macaronésia Tese de Mestrado Mestrado de Ecologia Trabalho efetuado sob a orientação do Professor Doutor Filipe Costa Outubro de 2014 Agradecimentos Gostaria agradecer ao meu orientador, Doutor Filipe Costa pela oportunidade de trabalho nas áreas da taxonomia e DNA barcoding e pelo auxilio na elaboração desta tese. Um agradecimento à Doutora Luísa Borges e à Mestre Sara Ferreira pelo ensino e iniciação no trabalho laboratorial. Gostaria também de agradecer aos colegas Marcos Teixeira, Jorge Lobo e Cláudia Hollatz pela ajuda, companheirismo e pelo bom ambiente de trabalho. Um agradecimento ao Pedro Vieira e ao Doutor Henrique Queiroga pela disponibilização de espécimes e sequências de DNA, e aos Doutores Ronaldo Sousa, Marina Cunha e Susana Carvalho pela disponibilização de material bibliográfico importantes para a realização desta tese. Este trabalho foi financiado por Fundos FEDER através do Programa Operacional de Factores de Competitividade - COMPETE e por Fundos Nacionais através da FCT "Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT)” / MEC no âmbito dos projetos FCOMP-01-0124-FEDER-015429 (ref. FCT: PTDC/MAR/113435/2009) e PEst-OE/BIA/UI4050/2014. iii Construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes para Isópodes marinhos (Crustacea Isopoda) de Portugal e da Macaronésia Resumo Apesar de a ordem Isopoda constituir um dos mais diversos grupos de crustáceos presentes em vários habitats marinhos, o conhecimento sobre a sua biodiversidade ainda é insuficiente, comprometendo o planeamento de estratégias de gestão de meios marinhos. A utilização de bibliotecas de referência de DNA barcodes (sequências de DNA obtidas a partir da extremidade 5’ do gene mitocondrial da sub-unidade I do citocromo oxidase, COI-5P) para auxiliar a identificação e a catalogação de macro invertebrados bentónicos marinhos tem contribuído para a melhoria do conhecimento sobre a composição e distribuição espacial destas comunidades, possibilitando o recurso a técnicas de sequenciação de segunda geração para agilização de métodos de monitorização. Este estudo teve como objetivos: 1) a compilação e elaboração de uma lista atualizada (“checklist”) de espécies de isópodes marinhos registados em Portugal continental e nos arquipélagos dos Açores e Madeira; 2) contribuir para a construção de uma biblioteca de DNA barcodes de isópodes marinhos das mesmas regiões. A elaboração da lista resultou na compilação de 146 espécies registadas desde zonas de mar profundo a zonas costeiras e estuarinas. Para a construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes de isópodes foram identificados 250 espécimes e geradas 105 sequências, resultantes de sequenciação bidirecional englobando 26 morfoespécies, distribuídas por 32 MOTU´s, recolhidas em vários pontos do Atlântico Nordeste, maioritariamente ao longo da costa de Portugal e da Galiza e nos arquipélagos dos Açores, Canárias e Madeira. Todos os espécimes foram catalogados na base de dados BOLD, incluindo dados sobre identificação taxonómica, dados de colheita e respetivas sequências e cromatogramas. De modo a garantir a qualidade dos resultados foram compiladas 60 sequências publicadas para comparação e classificação das sequências obtidas. As divergências intraespecíficas para os espécimes analisados variaram entre os 0 e os 2,8%, com uma divergência interespecífica média de 29%, variando entre 12% e 59%, comprovando-se a capacidade de descriminação do fragmento COI-5P para as espécies de isópodes em estudo. Foram encontradas 2 linhagens alopátricas de Campecopea lusitanica com 22% de divergência, e 3 linhagens de Dynamene edwardsi separadas entre a costa de Portugal e os arquipélagos da Madeira e Canárias com divergências entre os 18% e 21%. iv Construction of a DNA barcode reference library for marine Isopods (Crustacea: Isopoda) from Portugal and Macaronésia Abstract Although the order Isopoda constitutes one of the most diverse groups of crustaceans, ocurring in a wide range of marine habitats and transition ecosystems, a rigorous and extensive knowldege of its biodiversity has not been reached yet, which may compromise the informed planning and management of the marine environment. The use of DNA barcodes (DNA sequences from the 5´end of the mitochondrial gene cytochrome oxydase I, or COI-5P) reference libraries to aid species identification and inventories of marine macroinvertebrates, has contributed to an improved knowledge of the composition and distribution of these communities, and enabled possible uses of second generation sequencing in in high-throughput monitoring methods. The objectives of this study were: 1) the compilation of an updated checklist for marine isopod species registed in Portuguese continental waters, and the archipelagos of Azores and Madeira; 2) contribute to the construction of a reference library of DNA barcodes for marine isopods from the same regions. The checklist compiles 146 species recorded in a variety of habitats, from deep-sea to coastal, estuarine and lagunar systems. As for the construction of the DNA barcode reference library we obtained 105 DNA sequences, resulting from bidirecional sequencing, assigned to 26 morphospecies and distributed in 32 MOTU´s, from specimens collected along the Northeast Atlantic, mostly along the coast of Portugal and Galiza and in the archipelagos of Azores, Canary and Madeira. Specimens were cataloged in the BOLD database with taxonomic information, collection data, and respective sequence and cromatograms. To assure the quality of the obtained data, 60 published COI-5 sequences were mined to compare and classify the sequences here generated. Intraspecific divergences ranged from 0 to 2,8% for the analysed specimens, and mean interspecific divergence was 29%, (ranging from 12% to 59%), globally confirming the species diagnosis ability of COI-5P barcodes for these isopod species. In addition, we detected two alopatric lineages of Campecopea lusitanica with a divergence of 22%, as well as three divergent lineages of Dynamene edwardsi which split among the west coast of Portugal and the archipelagos of Madeira and Canaries with a divergence ranging between 18 and 21%. The analises of partial sequences from the nuclear gene 18s rRNA of lineagerepresentative specimens of D. edwardsi confirmed the patterns observed with COI-5P. v Índice Agradecimentos ………………………………………………………………………………………………………iii Resumo …………………………………………………………………………………………………………………iv Abstract ………………………………………………………………………………………………………………….v Índice …………………………………………………………………………………………………………………….vi Índice de figuras ………………………………………………………………………………………………………vii Índice de tabelas ………………………………………………………………………………………………………iv Capítulo 1 Introdução geral 1.1 Diversidade, distribuição e ecologia de Isópodes marinhos (Crustacea: Isopoda)….. 2 1.2 Registo fóssil e classificação da ordem Isopoda…………………………………….…………3 1.3 Importância ecológica e impacto ambiental e económico……………………………….….4 1.4 Impedimento taxonómico e o uso de metodologias moleculares …………………………5 1.5 Objetivos gerais………………………………………………………………………………………....6 Referências……………………………………………………………………………………………….7 Capítulo 2 Checklist de Isópodes marinhos (Crustacea: Isopoda) para a costa de Portugal continental, Açores e Madeira 2.1 Introdução………………………………………………………………………………………..…….15 2.2 Metodologia……………………………………………………………………………………….…..15 2.3 Resultados………………………………………………………………………………………….….16 2.4 Discussão………………………………………………………………………………………………37 Referências…………………………………………………………………………………………………..39 vi Capítulo 3 Construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes para Isópodes marinhos (Crustacea: Isopoda) de Portugal e da Macaronêsia 3.1 Introdução………………………………………………………………………………………………52 3.2 Metodologia……………………………………………………………………………………………53 3.2.1 Material de estudo……………………………………………………………………..53 3.2.2 Inventariação e processamento de amostras…………………………………..54 3.2.3 Extração, amplificação e sequenciação de DNA……………………………….54 3.2.4 Tratamento e análise de dados…………………………………………………….56 Alinhamento e construção de árvores filogenéticas…………………………56 Delimitação de MOTUs……………………………………………………………..57 Classificação dos DNA barcodes da biblioteca de referência…………….57 Teste de saturação de substituição nucleotídica e reconstrução de filogenias profundas……………………………………………………………..58 3.3 Resultados……………………………………………………………………………………………..59 3.3.1 Construção e classificação da biblioteca de referência………………………59 3.3.2 Linhagens divergentes de Dynamene edwardsi………………………………..62 3.3.3 Saturação de substituição nucleotídica…………………………………………..63 3.3.4 Reconstrução filogenética……………………………………………………………64 3.4 Discussão………………………………………………………………………………………………65 3.4.1 Construção da biblioteca de referência…………………………………………..65 3.4.2 Classificação da biblioteca de referência………………………………………..65 3.4.3 Possíveis complexos de linhagens crípticas…………………………………….66 3.4.4 Reconstrução filogenética……………………………………………………………67 Referências…………………………………………………………………………………………………..67 Capítulo 4 Considerações finais…………………………………………………………………………………………..74 Anexos……………………………………………………………………………………………………………….75 vii Índice de figuras Figura 1.1- Locais de amostragem dos espécimes de Isópodes usados para a construção da biblioteca de referência…………………………………………………………………….………………………..53 Figura 1.2- Árvore Neighbour-Joining compactada calculada com o modelo de substituição nucleotídica K2P……………………………………………………………………………………..………………..60 Figura 1.3- Árvore Neighbour-Joining calculada com o modelo K2P com 10000 bootstraps para a espécie Dynamene edwardsi…………………………………………………………………………..………..62 Figura 1.4- Árvore Neighbour-Joining construída com o modelo K2P e 10000 Bootstraps para o gene SSU rRNA 18s…………………………………………………………………………………………………..63 Figura 1.5- Árvores radiadas utilizadas para reconstrução filogenética profunda..……………….64 Figura 2.1- Árvore Neighbour-Joining construída com o modelo K2P…………..……………………84 Figura 2.2- Árvore Maximum-Likelihood construída com o modelo GTR+G+I…………………..….88 Figura 2.3- Árvore construída por Inferência Bayesiana com o modelo GTR+G+I..………………93 viii Índice de tabelas Tabela 1.1- Número de espécies compiladas divididos por Sub Ordem..…………………………..38 Tabela 1.2- Espécies compiladas divididas por habitat..…………………………………….…………..38 Tabela 2.1- Literatura usada na identificação de espécimes……………………………….…………..54 Tabela 2.2- Lista de primers utilizados para amplificação do fragmento COI-5P……….…………55 Tabela 2.3- Ciclos de PCR utilizados para amplificação do fragmento COI-5P………..…………..55 Tabela 2.4- Sistema de classificação dos DNA barcodes da biblioteca de referência..…….……57 Tabela 2.5- Parâmetros utilizados para a análise de filogenias profundas..…………………..……58 Tabela 2.6- Classificação dos MOTU´s obtidos e respetiva distância interna, calculada com o modelo K2P…………………………………………………………………………………………………………….61 Tabela 2.7- Distâncias nucleotídicas congenéricas calculadas com o modelo de sustituição K2P………………………………………………………….…………………………………………………………….61 Tabela 2.8- Resultados do teste de saturação de substituição nucleotídica..………………………63 Tabela 3.1- Lista de sinónimos para as espécies compiladas na checklist…..…………………….75 Tabela 3.2- Lista de sequências de COI-5P compiladas em bases de dados públicas….…..….78 Tabela 3.3- Lista de espécimes com DNA barcodes..………………………………………………..…..80 ix Capítulo 1 Introdução geral 1 Capítulo 1 Introdução geral 1.1 Diversidade, distribuição e ecologia de Isópodes marinhos (Crustacea: Isopoda) A ordem Isopoda é um grupo de crustáceos que contem entre 9000 a 11000 espécies marinhas, de águas doces e terrestres (Bruce, 2001; Brusca e Brusca, 2002), distribuídas por todo o mundo com a exceção do território terrestre Antártico (Poore e Bruce, 2012). Com 6250 espécies em ambientes marinhos e estuarinos (Poore e Bruce, 2012) são um grupo variado de macroinvertebrados bentónicos com diversos tipos de habitat, desde a zona intertidal até zonas de mar profundo (Poore e Bruce, 2012), e com diversas funções ecológicas como parasitismo, predação e herbivoria (Naylor, 1972). Em ambientes marinhos a ordem Isopoda inclui oito subordens distintas: Asellota, Anthuroidea, Cymothoida, Epicaridea, Limnoriidea, Phoratopodidea, Sphaeromatidea e Valvifera. Os Isópodes são tipicamente achatados dorsalmente, excetuando espécies da subordem Anthuroidea, apresentam o corpo dividido em três partes: a cabeça (cephalon) com dois pares de antenas, um pereon (tórax) de sete segmentos com sete pares de pereópodes, à excepção de espécies da família Gnathidae, e o pleon (abdómen) formado por cinco segmentos, por vezes fundidos, e o pleotelson (Naylor, 1972). Espécies da subordem Epicaridea devido à sua natureza parasítica podem apresentar perda de certas estruturas ou substituição por estruturas especializadas (Williams e Boyko, 2012). Os isópodes como membros da superordem Peracarida não possuem fases larvares, com a exceção de certos grupos de espécies parasitas (Williams e Boyko, 2012), passando diretamente para uma fase juvenil denominada manca (Kavanagh, 2009). Tipicamente os ovos são incubados num marsúpio ventral durante 1-2 meses dependendo da espécie (Naylor, 1972). Durante as fases juvenis estes organismos desenvolvem o sétimo par de pereópodes e dependendo da espécie podem adquirir dimorfismo sexual através de mudas sucessivas (Naylor,1972). Os isópodes são crustáceos sem capacidade de nadar livremente, adotando por isso um habitat bentónico (Naylor, 1972) possuindo baixa capacidade de dispersão, à exceção 2 de fenómenos de deriva em algas, ou rafting (Franke et al., 1999), tornando os casos de isolamento populacional bastante acentuados (Naylor, 1972). As espécies pertencentes aos taxa Bopyroidea e Cryptoniscoidea são conhecidas como parasitas de outros crustáceos, incluindo Isópodes (Naylor, 1972; Ramdane et al., 2007; Shields e Gómez-Gutierrez, 1996; Williams e Boyko, 2012), existindo ainda espécies capazes de endoparasitismo (Hosie,2008; Kuris et al., 2004; Kuris et al., 2005; Peresan e Roccatagliata, 2005). Espécies pertencentes aos taxa Cymothooidea, Aegidae e Gnathidae são ectoparasitas de peixes (Williams e Boyko, 2012), no entanto, as espécies pertencentes à família Gnathidae, apenas apresentam comportamentos de parasitismo durante a sua fase larvar, denominada praniza (Smit e Davies, 2004). 1.2 Registo fóssil e classificação da ordem Isopoda O primeiro registo fóssil, pertencente à espécie de Hesslerella shermani, subordem Phreatoicidea, remonta ao carbonífero superior (Schram, 1970). Os primeiros registos de parasitismo de decápodes por bopirídeos remontam ao período Jurássico (Markham, 1986). Fósseis encontrados ao longo de vários pontos do mundo entre os períodos Jurássico e Plioceno (Bowman, 1971; Feldmann, 2006; Feldmann, 2009; Guinot et al., 2005 Karasawa et al., 2008) representam maioritariamente as subordens Cymothoida e Sphaeromatidea (Poore e Bruce, 2012). Embora seja aceite que a ordem Isopoda forma um grupo monofilético, as relações com outros crustáceos peracarídeos permanecem conflituosas ou inconclusivas (Jenner et al., 2009; Poore, 2005; Wilson, 2009). Alguns estudos cladísticos entre grupos desta ordem indicam as subordens Phreatoicidea, Asellota e Oniscidea como os grupos mais primitivos da ordem Isopoda (Brusca e Wilson, 1991; Wagele, 1989). Estudos moleculares apontam para uma possível colonização de habitats de mar profundo por espécies da sub ordem Asellota a partir de algumas migrações de águas pouco profundas, resultando na radiação de várias linhagens de mar profundo (Luana et al., 2012; Raupach et al., 2009), a partir do princípio do período Pérmico (Lins et al., 2012). 3 1.3 Importância ecológica e impacto ambiental e económico A ordem Isopoda é um dos taxa mais diversas (e.g. Carvalho et al., 2013; Cunha et al., 1997; Cunha et al., 1999; Marques et al., 1994) entre todos os crustáceos descritos, apresentando grande relevância para o funcionamento das comunidades marinhas devido à grande diversidade de espécies e de nichos ecológicos que pode ocupar (Naylor, 1972; Poore e Bruce, 2012), tendo grande importância na alimentação da fauna ictiológica (Pires, 1987) e resiliência a fatores de stress (Bordalo et al., 2011; Prato et al., 2006), levando à possibilidade de utilização de certas espécies de isópodes em ensaios de bioacumulação (Longo et al., 2013). Contudo verifica-se também a existência de espécies classificadas como sensíveis nas listas de espécies dos índices bióticos AMBI (Borja et al., 2000) e Bentix (Simboura e Zenetos, 2002), como por exemplo as espécies pertencentes aos géneros Gnathia, Eurydice, Jaera e Cymodoce, realçando a importância deste grupo de organismos em tarefas de monitorização e conservação marinha. Embora as populações nativas de Isópodes parasitas não possuam grande impacto sobre as populações de espécies hospedeiras (Williams e Boyko, 2012), o parasitismo de espécies de valor comercial produzidas em aquacultura pode levar ao descarte de peixe com destino ao consumo público (Bharadhirajan et al., 2014; Nowak, 2007). No entanto, as espécies parasitas invasoras têm um grande impacto sobre as espécies hospedeiras nativas (Dumbauld et al., 2011). Nos Estados Unidos da América, Quénia e Tanzânia foram reportados casos de erosão em mangais por ação do isópode perfurador Sphaeroma terebrans (Rehm, 1976; Svavarsson et al., 2002). Outro grande impacto económico relaciona-se com isópodes perfuradores de madeira do género Limnoria, causando danos em construções submersas e embarcações de madeira (Bruce e Gordon, 2005; Menzies, 1957; Borges e Costa, 2014). Devido à associação de limnorídeos a embarcações, este género encontra-se atualmente distribuído por várias regiões (Cookson, 1991). Outras espécies invasoras registadas incluem espécies como Cirolana harfordi, Paradella dianae e Paracerceis sculpta para a região da Austrália (Poore e Storey, 1999), e a espécie Synidotea laticauda em Espanha (Cuesta et al., 1996). 4 1.4 Impedimento taxonómico e o uso de metodologias moleculares As zonas Europeias de águas pouco profundas, como zonas de fácil acesso e perto dos grandes centros urbanos, mantêm-se como habitats bem estudados, sendo os grandes desafios na inventariação de espécies de isópodes, as zonas de difícil acesso como zonas de mar profundo (Poore e Bruce, 2012), e os possíveis grandes complexos de espécies crípticas dentro de certos géneros como Dynamene ou Cymodoce (Poore e Bruce, 2012). Embora sejam um dos grupos mais abundantes de crustáceos peracarídeos, a identificação de certos grupos de isópodes marinhos pode levantar dúvidas relacionadas com o elevado dimorfismo sexual de certas espécies e falta de descrições de fêmeas ou machos adultos e juvenis (Horton, 2000). No entanto o maior problema relacionado com a taxonomia de isópodes marinhos prende-se com a fragmentação da informação e grandes assimetrias na cobertura geográfica e a ausência de chaves de identificação completas, ou sem descrição de caracteres morfológicos importantes (Horton, 2000). A taxonomia como base de investigação ecológica são fundamentais para assegurar resultados de qualidade e com relevância para efeitos de conservação (Bortolus, 1998). O uso de metodologias de DNAbarcoding (Hebert et al., 2003) em ambientes marinhos pode levar a um aumento do conhecimento sobre a biodiversidade refinando e acelerando processos de identificação de espécies através da associação de um fragmento standardizado da região 5´ do gene mitocondrial citocromo c oxidase I (COI-5P) a uma única espécie. A escolha do gene COI5P como código de barras de DNA para espécies animais, tem como bases a herança uniparental, contrariamente a genes nucleares, a ausência de intrões e uma taxa evolutiva superior comparada com outros genes (Radulovici et al., 2010), levando a um grande espaçamento entre as distâncias genéticas intra e interespecíficas, denominado de barcoding gap. No entanto o uso do gene COI pode apresentar falta de resolução em casos de hibridização, espécies com divergência recente (Radulovici et al., 2010), ou casos de introgressão mitocondrial (Kemppainen et al., 2009). O uso deste gene em DNA barcoding de organismos marinhos tem revelado resolução suficiente para a descriminação de várias espécies de isópodes (Costa et al., 2007; Radulovici et al., 2009; Xavier et al., 2012), bem como na diferenciação de complexos de espécies crípticas, como por exemplo a presença de duas linhagens crípticas de Ligia oceanica no Atlântico Europeu (Raupach et al., 2014), a descoberta de três linhagens de 5 Excirolana brasiliensis na costa do Chile (Varela and Haye, 2012) e quatro linhagens do isópode de mar profundo Chelator insignis na Islândia (Brix et al., 2014b), ou a presença de quinze linhagens distintas de Ligia occidentalis no Pacífico, entre o sul da Califórnia e México (Markow e Pfeiler, 2010), tendo-se demostrado também útil como ferramenta auxiliar para a descrição de novas espécies (Brix et al., 2014a; Khalaji-Pirbalouty e Raupach, 2014). O uso do gene COI-5P em estudos filogeográficos também pode fornecer dados importantes sobre a biologia de organismos marinhos como a distribuição espacial da variabilidade genética de populações (Raupach et al., 2014; Vagelli et al., 2009; Xavier et al., 2011), a conectividade e fluxo de genes entre populações (Palero et al., 2008) ou a monitorização de invasões de espécies não endémicas (Xavier et al., 2009). O desconhecimento taxonómico pode resultar em identificações erradas de espécimes levando por vezes a conclusões incorretas sobre a distribuição geográfica da espécie em questão (Xavier et al., 2009), tornando fundamentais descrições de distribuição para fins de conservação e investigação (Dormann, 2007). Uma das principais fontes de incerteza taxonómica deve-se à parcialidade das identificações (Rocchini et al., 2011; Soberón e Peterson, 2004), no entanto com o uso de metodologias de DNAbarcoding e com recurso a bibliotecas de referência de qualidade, é possível diminuir esta imparcialidade. O uso de uma zona padronizada para investigação torna também possível um aumento do valor comparativo entre diferentes estudos. Deste modo, a construção de uma biblioteca de referência robusta possibilitará a identificação de espécies invasoras (Saunders, 2009) ou de espécies de impacto económico (Borges et al., 2012), e a aplicação de metodologias de meta barcoding de grande escala recorrendo a sequenciação de segunda geração (Costa e Antunes, 2012), com possibilidade de uso de índices de biodiversidade genéticos como por exemplo gAMBI (Aylagas et al., 2014). 1.5 Objetivos gerais Com o intuito de melhorar o conhecimento da biodiversidade presente na costa de Portugal e agilizar as tarefas de biomonitorização de macrobentos incluídas na Diretiva Quadro da Água (Diretiva 2000/60/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 23 de Outubro de 2000), é proposto: 6 - A atualização de uma checklist de espécies marinhas de isópodes compilando informação fragmentada sobre a distribuição geográfica na costa Portuguesa (Capítulo 2). - A iniciação da construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes para a ordem Isopoda, para ser usada em investigação, conservação e tarefas de monitorização (Capítulo 3). - A revisão do estatuto taxonómicos através do confronto entre as identificações baseadas na morfologia e os DNA barcodes obtidos (Capítulo 3). 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Embora sejam um grupo abundante desde zonas estuarinas, intertidais e até zonas de mar profundo, o conhecimento sobre estes organismos na costa de Portugal é sobretudo fornecido por trabalhos, em comunidades de macrobentos (e.g. Cunha et al., 1997; Cunha et al., 1999; Marques et al., 1982; Mucha et al., 2003; Reis et al., 1982; Sousa et al., 2006; Sousa et al., 2008), fragmentados ao longo da costa e com maior incidência em zonas estuarinas. A falta de conhecimento na taxonomia de certos tipos de organismos tem levado a um desequilíbrio entre a quantidade de dados recentes e dados mais antigos, tornando a existência de sinonímias elevada (Baselga et al., 2010), e a possibilidade de desvios nas distribuições geográficas (Rocchini et al., 2011). Uma compilação de registos de ocorrência de isópodes marinhos pode permitir um melhor mapeamento das distribuições geográficas, auxiliar a identificação de certos organismos, bem como aumentar o conhecimento sobre um dos grupos mais abundantes de macrobentos. 2.2 Metodologia A elaboração da checklist de espécies marinhas de Isópodes presentes na costa Portuguesa foi baseada em literatura científica, incluindo pesquisa em estudos de ecologia (e.g. Cunha et al., 1999; Pereira et al., 2006), parasitologia (e.g. Hermida et al., 2012; Kuris et al., 2004) descrições de espécies (e.g. Beddard, 1886; Richardson, 1911), revisões taxonómicas (e.g. Jacobs, 1987; Nolting et al., 1998), manuais de identificação de espécies (Saldanha, 2003), catálogos de espécies Europeias, Ibéricas, Portuguesas e insulares (e.g. Borges et al., 2010; Castelló e Junoy, 2007; Junoy e Castelló, 2003; van der Land, 2001) teses de mestrado e doutoramento (e.g. Ferreira, 2009; Pereira, 2004) e na base de dados pública WORMS (WORMS Editorial Board, 2014), com omissão de dados redundantes sobre local de recolha. Tendo sido 15 verificada e corrigida a validade da nomenclatura dos registos de acordo com a base de dados WORMS (Lista de sinónimos na Tab. 3.1 em Anexo). 2.3 Resultados Catálogo de espécies de Isópodes para a costa de Portugal e ilhas Sub-Ordem Anthuridea (Monod, 1922) Família Antheluridae Poor e Lew Ton, 1988 Anthelura elongata Norman e Stebbing, 1886 Espécie de águas profundas (Negoescu e Wagele, 1982) registada em Portugal (Negoescu e Wagele), sem referência a local de recolha. Família Anthuridae Leach, 1814 Anthura gracilis (Montagu, 1808) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada ao longo da costa sudoeste (Pereira, 2004) e nos Açores (Borges et al, 2010). Cyathura carinata (Kroyer, 1847) Espécie estuarina registada na Ria de Aveiro (Cunha et al, 1999), nos estuários dos rios Lima (Sousa et al, 2006), Minho (Sousa et al, 2008), Douro (Mucha et al, 2003), Mondego (Marques et al, 1994), Tejo (Salgado et al, 2004), Cávado (Carvalho e Santos, 2013) no estuário da Ria Formosa (Cruz et al, 2003) e em Sines (Carvalho et al, 2003). Presente em profundidades entre os 1 e os 5 metros (Schotte et al, 1995). Família Expanathuridae Poore, 2001 Eisothistos adcentralis Knight-Jones e Knight-Jones, 2002 Espécie de águas pouco profundas (Schotte et al, 1995) descrita a partir de espécimes recolhidos na Madeira (Knight-Jones e Knight-Jones, 2002). 16 Família Leptanthuridae Poore, 2001 Bullowanthura aquitanica Kensley, 1982 Espécie de águas profundas, 641 a 860 metros (Schotte et al, 1995), registada nas planícies abissais do centro de Portugal e identificada como Bullowanthura cf. aquitanica (Ferreira, 2009) Leptanthura tenuis (Sars, 1873) Espécie registada em Portugal (Nobre, 1938), sem referência a local de recolha. Presente dos 0 aos 1500 metros de profundidade (Schotte et al, 1995) Família Paranthuridae Menzies e Glynn, 1968 Paranthura costana Bate e Westwood, 1866 Espécie registada nos Açores (Borges et al, 2010; Castro e Viegas, 1980-1981). Presente em profundidades entre os 0 e os 355 metros (Schotte et al, 1995). Paranthura nigropunctata (Lucas, 1846) Espécie registada ao longo da costa oeste (Pereira, 2004), sul (Guerra-García e Sánchez, 2009) e nos Açores (Borges et al, 2010). Presente entre os 2 e os 50 metros de profundidade (Schotte et al, 1995) Sub-Ordem Asellota Latreille, 1802 Família Dendrotionidae Vanhöffen, 1914 Dendrotion elegans Lincoln e Boxshall, 1983 Espécie de águas profundas, 1600 a 2200 metros de profundidade (Schotte et al, 1995), registada nas planícies abissais do centro de Portugal e identificada como Dendrotion cf. elegans (Ferreira, 2009). 17 Família Desmosomatidae Sars, 1897 Chelator insignis (Hansen, 1916) Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Chelator cf. insignis (Cunha et al, 2011). Chelator verecundus Hessler, 1970 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Chelator cf. verecundus (Ferreira, 2009). Presente em águas profundas, 1150 a 2500 metros (Schotte et al, 1995). Eugerda filipes (Hult, 1936) Espécie registada na Ria de Aveiro (Cunha et al, 1997; Cunha et al, 1999). Presente em águas relativamente profundas, entre 34 a 1300 metros (Schotte et al, 1995). Eugerda tetarta Hessler, 1970 Registada nas planícies abissais do centro de Portugal (Ferreira, 2009; Cunha et al, 2011). Espécie presente em águas profundas, 530 a 2496 metros (McLaughlin et al. 2005) e com dimorfismo sexual acentuado (Hessler, 1970). Eugerdella ischnomesoides Hessler, 1970 Espécie de águas profundas, 1150 a 4833 metros (Schotte et al, 1995) registada nas planícies abissais do centro de Portugal e identificada como Eugerdella cf. ischnomesoides (Ferreira, 2009). Eugerdella pugilator Hessler, 1970 Espécie de águas profundas, 2864 a 2886 metros (Schotte et al, 1995) registada nas planícies abissais do centro de Portugal (Ferreira, 2009). 18 Mirabilicoxa acuminata Hessler, 1970 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Mirabilicoxa cf. acuminata (Ferreira, 2009). Presente em águas profundas, 3834 a 4800 metros (Schotte et al, 1995). Mirabilicoxa gracilipes (Hansen, 1916) Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Mirabilicoxa aff. gracilipes (Ferreira, 2009). Presente em águas profundas, 2194 a 2702 metros (Schotte et al, 1995). Mirabilicoxa similis (Hansen, 1916) Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Mirabilicoxa cf. similis (Ferreira, 2009). Prochelator abyssalis (Hessler, 1970) Espécie de águas profundas, 3459 a 4833 metros (Schotte et al, 1995), registada nas planícies abissais do centro de Portugal e identificada como Prochelator aff. abyssalis (Ferreira, 2009). Família Haploniscidae Hansen, 1916 Haploniscus angustus Lincoln, 1985 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Haploniscus cf. angustus (Ferreira, 2009). Presente em águas profundas, 1484 a 2910 metros (Schotte et al, 1995). Haploniscus antarcticus Vanhöffen, 1914 Espécie de águas profundas, 385 a 3397 metros (Schotte et al, 1995), registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Haploniscus cf. antarcticus (Ferreira, 2009). Haploniscus foresti Chardy, 1974 Espécie de águas profundas, 1632 a 3697 metros (Schotte et al, 1995), registada nas planícies abissais do centro de Portugal e identificado como Haploniscus cf. foresti (Ferreira, 2009). 19 Família Ischnomesidae Hansen, 1916 Ischnomesus gracilis Chardy, 1974 Espécie de águas profundas, 3178 metros (Schotte et al, 1995), registada nas planícies abissais do centro de Portugal (Ferreira, 2009). Ischnomesus norvegicus Svavarsson, 1984 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Ischnomesus cf. norvegicus (Ferreira, 2009). Presente em águas profundas, 794 a 860 metros (Schotte et al, 1995). Heteromesus calcar Cunha e Wilson, 2006 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos a 1685 metros de profundidade nas chaminés hidrotermais de Lucky Strike Ridge (Cunha e Wilson, 2006), localizadas a sudoeste do arquipélago dos Açores. Heteromesus ctenobasius Cunha e Wilson, 2006 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nas chaminés hidrotermais de Lucky Strike Ridge, a 1685 metros de profundidade (Cunha e Wilson, 2006) Heteromesus similis Richardson, 1911 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Richardson, 1911). Presente em águas profundas a 2995 metros (Schotte et al, 1995), Heteromesus spinosus Beddard, 1886 Descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Beddard, 1886). Espécie de águas profundas, 1829 metros (Schotte et al, 1995). Família Haplomunnidae Wilson, 1976 Thylakogaster lobotourus Wilson e Hessler, 1974 Espécie de águas profundas, 1135 a 2223 metros (Schotte et al, 1995), registada em Lucky Strike Ridge (Cunha e Wilson, 2003). 20 Família Haploniscidae Hansen, 1916 Haploniscus charcoti Chardy, 1975 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Chardy, 1975), recolhida entre os 3360 e 3600 metros de profundidade (Chardy, 1975). Registada recentemente para as planícies abissais do centro de Portugal (Ferreira, 2009; Cunha et al, 2011). Haploniscus percavix Menzies, 1962 Espécie registada nos Açores (Wolff, 1962), com habitat de águas profundas, 2000 a 4885 metros (Schotte et al, 1995). Família Janirellidae Menzies, 1956 Janirella nanseni Bonnier, 1896 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Janirella cf. nanseni (Ferreira, 2009). Família Janiridae Sars, 1897 Carpias parvus (Omer-Cooper, 1921) Espécie de águas pouco profundas (Schotte et al, 1995) registada nos Açores (Borges et al, 2010). Ianiropsis breviremis (Sars, 1883) Espécie registada nos Açores (Borges et al, 2010) e na Lagoa de Óbidos (Reis et al, 1982), com habitat entre 0 a 28 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Geralmente associada a poríferos, urocordados ou em Laminaria (Naylor, 1972). Jaera albifrons Leach, 1814 Espécie registada ao longo da costa oeste Portuguesa (Pereira, 2004; Cunha et al, 1999). Comum em costas rochosas e estuários, entre rochas em zonas que retenham água entre marés (Naylor. 1972). 21 Jaera hopeana Costa, 1853 Espécie registada na costa norte de Portugal (Nolting, 1995). Apresenta relação comensal com indivíduos da espécie Sphaeroma serratum (Naylor, 1972) Jaera nordmanni (Rathke, 1837) Espécie registada nos Açores (Borges et al, 2010). Comum em cursos de água fresca adjacentes à costa (Naylor, 1972). Jaera praehirsuta Forsman, 1949 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada na costa norte de Portugal (Nolting, 1995). Janira maculosa Leach, 1814 Registada nos Açores (Borges et al, 2010), no estuário do Rio Tejo (Gaudêncio e Cabral, 2007), na praia da Aguda (Pereira, 2004) e no Algarve (Carvalho et al, 2013; Boaventura et al, 2006). Espécie presente em profundidades de 0 a 2147 metros (Schotte et al, 1995), associada a poríferos, urocordados ou em Laminaria (Naylor, 1972). Família Joeropsididae Nordenstam, 1933 Joeropsis brevicornis Koehler, 1885 Espécie recolhida ao longo do sudoeste da costa Portuguesa (Pereira, 2004; Pereira et al, 2006) e na Ria de Aveiro (Cunha et al, 1999). Associado a poríferos e algas coralinas de zonas intertidais (Naylor, 1972). Família Macrostylidae Hansen, 1916 Macrostylis abyssicola Hansen, 1916 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal e identificada como Macrostylis cf. abyssicola (Ferreira, 2009; Cunha et al, 2011). 22 Macrostylis longiremis (Meinert, 1890) Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Macrostylis aff. longiremis (Ferreira, 2009). Presente em profundidades de 149 a 228 metros (Schotte et al, 1995). Macrostylis magnifica Wolff, 1962 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal (Ferreira, 2009; Cunha et al, 2011). Macrostylis subinermis Hansen, 1916 Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Macrostylis aff. subinermis (Ferreira, 2009). Presente em profundidades de 830 a 3474 metros (Schotte et al, 1995). Família Microparasellidae Karaman, 1933 Microcharon coineanae Galhano, 1970 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos no norte de Portugal (Galhano, 1970). Família Munnidae Sars, 1899 Munna limícola Sars, 1886 Espécie registada no estuário da Ria de Aveiro (Cunha et al, 1999) e na costa sul de Portugal (Guerra-García e Sánchez, 2009). Presente em profundidades entre os 40 e os 594 metros (Schotte et al, 1995). Uromunna petiti (Amar, 1948) Espécie registada em Sines, identificada como Uromunna cf. petiti (Carvalho et al, 2003), presente entre os 4 e os 281 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). 23 Família Munnopsidae Lilljeborg, 1864 Amuletta abyssorum (Richardson, 1911) Espécie de águas profundas, 2379 a 4829 metros (Schotte et al, 1995), descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Richardson, 1911) Bathyopsurus abyssicolus (Beddard, 1885) Espécie de águas profundas, 3977 metros (Schotte et al, 1995), descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Beddard, 1885). Disconectes furcatus (Sars G. O., 1870) Espécie registada em Aveiro, identificada como Disconectes cf. furcatus (Cunha et al 1999) presente em águas de 150 a 2258 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Disconectes phalangium (Sars, 1864) Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1997; Cunha et al, 1999), presente entre os 54 e os 1597 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Ilyarachna argentina Espécie registada em Aveiro, identificada como Ilyarachna cf. argentina (Cunha et al, 1999), no entanto o estatuto taxonómico desta espécie encontra-se sobre revisão (WORMS, Editorial Board, 2014). Ilyarachna longicornis (Sars G. O., 1864) Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1999), presente dos 8 aos 5233 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Munnopsurus atlanticus (Bonnier, 1896) Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1997; Cunha et al, 1999), a 299 metros de profundidade (Cunha et al, 1997). 24 Pseudarachna hirsuta (Sars, 1864) Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1997; Cunha et al, 1999), a 299 metros de profundidade (Cunha et al, 1997). Sursumura atlantica (Beddard, 1885) Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Beddard, 1885). Família Nannoniscidae Hansen, 1916 Regabellator profugus Siebenaller e Hessler, 1981 Espécie de águas profundas, 1964 a 3797 metros (Schotte et al, 1995), registada nas planícies abissais do centro de Portugal (Ferreira, 2009). Família Paramunnidae Vanhöffen, 1914 Paramunna typica Tattersall, 1905 Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1997; Cunha et al, 1999), recolhida dos 91 aos 299 metros de profundidade (Cunha et al, 1997). Pleurogonium rubicundum (Sars G. O., 1864) Espécie registada nas planícies abissais do centro de Portugal, identificada como Pleurogonium cf. rubicundum (Ferreira, 2009), presente dos 10 aos 274 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Família Stenasellidae Dudich, 1924 Stenasellus virei Dollfus, 1897 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995), registada em Portugal (Braga, 1942), sem referência a local de recolha. 25 Sub-Ordem Epicaridea Latreille, 1831 Família Bopyridae Rafinesque-Schmaltz, 1815 Bopyrus squillarum Latreille, 1802 Espécie registada em Portugal (Nobre, 1938), sem referência a local de recolha. Parasita de decápodes do género Paleomon (Brian, 1951). Gigantione bouvieri Bonnier, 1900 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Bonnier, 1900). Gyge branchialis Cornalia e Panceri, 1861 Espécie registada em Portugal (Nobre, 1938), sem referência a local de recolha. Parasita em decápodes do género Upogebia (Tucker, 1930). Pagurocryptella paguri (Bourdon, 1979) Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Bourdon, 1979). Parasita em decápodes (Boyko e Williams, 2010). Pseudione borealis Caspers, 1939 Espécie registada no norte de Portugal (Bourdon, 1981). Pseudione confusa (Norman, 1886) Espécie registada no cabo de São Vicente (Bourdon, 1981). Família Cabiropidae Giard e Bonnier, 1887 Clypeoniscus hanseni Giard e Bonnier, 1893 Espécie registada no norte de Portugal (Nolting, 1995). Parasita de isópodes do género Idotea (Nolting, 1995; Sheader, 1977). 26 Família Dajidae Sars, 1882 Branchiophryxus koehleri Nierstrasz e Brender a Brandis, 1931 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos em Portugal (Nierstrasz e Brender a Brandis, 1931). Parasita em crustáceos da família Euphausiidae (Shields e Gómez-Gutiérrez, 1996). Holophryxus richardi Koehler, 1911 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Koehler, 1911b). Zonophryxus grimaldii Koehler, 1911 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos na costa sul de Portugal (Koehler, 1911b). Ectoparasita em Heterocarpus grimaldii (Holthuis, 1949). Família Entoniscidae Kossmann, 1881 Grapsion cavolinii (Fraisse, 1878) Espécie registada na Ria de Mira (Kuris et al, 2004). Endoparasita em Pachygrapsus marmoratus (Kuris et al, 2004). Portunion maenadis (Giard, 1886) Espécie registada na costa Portuguesa (Torchin et al, 2001). Endoparasita em Carcinus maenas (Kuris et al, 2005). Sub-Ordem Flabellifera Sars, 1882 Família Aegidae Leach, 1815 Aega megalops Norman e Stebbing, 1886 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos na costa Portuguesa (Norman e Stebbing, 1886). Aega webbi (Guérin-Méneville, 1836) Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos na costa Portuguesa (Guérin-Méneville, 1836). Presente entre profundidades de 100 a 300 metros. 27 Aegapheles deshaysiana (Milne Edwards, 1840) Espécie registada nos Açores (Borges et al, 2010), na Madeira (Hermida et al, 2013) e na costa continental (Nobre, 1938; Carvalho, 1944). Presente em profundidades entre os 40 e os 1105 metros (Schotte et al, 1995). Ectoparasita de peixes (Hermida et al, 2013). Aegiochus ventrosa (M. Sars, 1859) Espécie registada em Aveiro, identificada como Aegiochus cf. ventrosa (Cunha et al, 1999), presente em profundidades de 539 a 1734 metros (Schotte et al, 1995). Rocinela danmoniensis Leach, 1818 Espécie registada na Madeira, Figueira da Foz e Peniche (Hermida et al, 2013). Ectoparasita de peixes (Hermida et al, 2013). Rocinela dumerilii (Lucas, 1849) Espécie registada em Viana do Castelo e Setúbal (Nobre, 1938), presente entre 60 e os 500 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Xenuraega ptilocera Tattersall, 1909 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Tattersall, 1909), presente entre os 310 e os 1250 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Família Cirolanidae Dana, 1852 Cirolana cranchii Leach, 1818 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada em Portugal (Nobre, 1938; Carvalho, 1944). Eurydice affinis Hansen, 1905 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada nos Açores (Borges et al, 2010; Castro e Viegas, 1983). 28 Eurydice grimaldii Dollfus, 1888 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Dollfus, 1888), presente em profundidades de 0 a 1700 metros (Schotte et al, 1995). Eurydice inermis Hansen, 1890 Espécie registada em águas Portuguesas (Pierpoint, 1992). Eurydice lusitanica Jones e Pierpoint, 1997 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos na praia da Amoreira (Jones e Pierpoint, 1997). Eurydice naylori Jones e Pierpoint, 1997 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada ao longo da costa sudoeste Portuguesa (Pereira, 2004). Eurydice pulchra Leach, 1862 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada ao longo da costa sudoeste (Pereira et al, 2006; Cunha et al, 1999; Salgado et al, 2004) e na costa sul (Chicharo et al, 2002). Eurydice spinigera Hansen, 1890 Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1999) e em Sines (Carvalho et al, 2003). Eurydice truncata Norman, 1868 Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1999), presente entre profundidades de 50 a 200 metros (Schotte et al, 1995). Natatolana borealis (Lilljeborg, 1851) Espécie registada na costa sul de Portugal (Castro et al, 2005). 29 Família Cymothoidae Leach, 1818 Anilocra capensis Leach, 1818 Espécie registada em Setúbal (Nierstrasz, 1918). Anilocra frontalis Milne Edwards, 1840 Espécie registada em águas Portuguesas (Carvalho, 1944). Ectoparasita de peixes (Innal et al, 2007). Anilocra physodes (Linnaeus, 1758) Espécie registada em águas Portuguesas (Carvalho, 1944; Saldanha, 2003). Ectoparasita de peixes (Innal et al, 2007). Ceratothoa oestroides (Risso, 1826) Espécie registada em águas Portuguesas (Carvalho, 1944). Ectoparasita de peixes (Oktner e Trilles, 2004). Ceratothoa parallela (Otto, 1828) Espécie registada em Setúbal (Nobre, 1938). Ectoparasita de peixes (Oktner e Trilles, 2004). Ceratothoa steindachneri Koelbel, 1878 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos em Lisboa (Koelbel, 1878). Ectoparasita de peixes (Oktner e Trilles, 2004). Nerocila bivittata (Risso, 1816) Espécie registada em águas Portuguesas (Nobre, 1938). Ectoparasita de peixes (Oktner e Trilles, 2004). Nerocila orbignyi (Guérin-Méneville, 1832) Espécie ectoparasita de peixes (Cavaleiro e Santos, 2009; Oktner e Trilles, 2004) registada em Matosinhos (Cavaleiro e Santos, 2009). 30 Sub-Ordem Gnathiidea Hansen, 1916 Família Gnathiidae Harger, 1880 Bathygnathia bathybia (Beddard, 1886) Espécie de águas profundas, 1638 metros (Schotte et al, 1995), descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Beddard, 1886). Gnathia dentata (Sars, 1872) Espécie de águas pouco profundas (Schotte et al, 1995), registada em Sines (Carvalho et al, 2003). Gnathia maxillaris (Montagu, 1804) Espécie de águas pouco profundas (Schotte et al, 1995), registada ao longo da costa oeste de Portugal (Pereira, 2004) e nos Açores (Barrois, 1888). Ectoparasitas de certas espécies de peixes (Davies, 2007). Gnathia vorax (Lucas, 1849) Espécie registada em Sines (Carvalho et al, 2003), ectoparasitas de certas espécies de peixes (González et al, 2004). Paragnathia formica Hesse, 1864 Espécie de águas pouco profundas (Schotte et al, 1995), registada nos Açores (Borges et al, 2010), em Aveiro (Cunha et al, 1999) e nos estuários do Tejo (Salgado et al, 2004) e do Mondego (Chainho et al 2006). Sub-Ordem Limnoriidea Família Limnoriidae White, 1850 Limnoria quadripunctata Holthius, 1949 Espécie registada no norte de Portugal (Borges et al., 2014; Nolting, 1995) em São Miguel nos Açores (Borges e Costa, 2014) e no etuário do rio Tejo (Borges et al., 2010). Espécie 31 perfuradora de madeira presente entre os 0 e os 30 metros de profundidade (Schotte et al., 1995). Limnoria tripunctata Menzies, 1951 Espécie registada nos Açores em São Miguel (Borges e Costa, 2014) e na Terceira (Borges et al., 2014), e no continente no Porto, Aveiro, Olhão (Borges et al.,2014) e no estuário do rio Tejo (Borges et al., 2010) Espécie perfuradora de madeira presente entre os 0 e os 7 metros de profundidade (Schotte et al., 1995). Sub-Ordem Microcerberidea Lang, 1961 Família Microcerberidae Karaman, 1933 Coxicerberus remanei (Chappuis, Delamere-Deboutte-ville e Paulian 1956) Espécie registada em Portugal (Galhano, 1970), sem referência a local de recolha. Sub-Ordem Sphaeromatidea Wägele, 1989 Família Sphaeromatidae Latreille, 1825 Campecopea hirsuta (Montagu, 1804) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada ao longo da costa oeste de Portugal (Pereira et al, 2006; Carvalho et al, 2003; Saldanha, 2003). Campecopea lusitanica (Nolting, Reboreda e Wägele, 1998) Espécie registada ao longo da costa oeste Portuguesa (Pereira, 2004) e nos Açores (Borges et al, 2010). Cymodoce pilosa Milne Edwards, 1840 Espécie registada em Setúbal (Nobre, 1938). Cymodoce truncata Leach, 1814 Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1999) e nos Açores (Borges et al, 2010). 32 Dynamene bidentata (Adams, 1800) Espécie registada ao longo da costa oeste de Portugal (Pereira et al, 2006; Cunha et al, 1999; Carvalho et al, 2003) ao longo da costa sul (Lima, 2007) e nos Açores (Borges et al, 2010). Dynamene edwardsi (Lucas, 1849) Espécie registada na costa sul de Portugal (Pereira et al, 2006). Dynamene magnitorata Holdich, 1968 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada em toda a costa Portuguesa (Pereira et al, 2006) e nos Açores (Holdich, 1970). Ischyromene lacazei Racovitza, 1908 Espécie registada na costa oeste de Portugal (Pereira et al, 2006). Lekanesphaera bocqueti (Daguerre de Hureaux, Hoestlandt e Lejuez, 1960) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada na costa sul de Portugal (Jacobs, 1987). Lekanesphaera glabella Jacobs, 1987 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) descrita a partir de espécimes recolhidos na Madeira (Jacobs, 1987). Lekanesphaera hookeri (Leach, 1814) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada em Aveiro (Cunha et al, 1999) e no estuário do Mondego (Chainho et al, 2006) Lekanesphaera levii (Argano e Ponticelli, 1981) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada em Aveiro (Cunha et al, 1999), Faro (Jacobs, 1987), e na lagoa de Óbidos (Carvalho et al, 2011). Lekanesphaera monodi (Arcangeli, 1934) Registada no estuário do rio Tejo (Gaudêncio e Cabral, 2007) e nos Açores (Borges et al, 2010). Espécie presente entre os 0 e os 20 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). 33 Lekanesphaera rugicauda (Leach, 1814) Espécie estuarina registada em Aveiro (Cunha et al, 1999) e nos Açores (Borges et al, 2010). Lekanesphaera terceirae Jacobs, 1987 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Jacobs, 1987). Sphaeroma serratum (Fabricius, 1787) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada nos estuários dos rios Douro (Mucha et al, 2003), e Cávado (Carvalho e Santos, 2013),em Aveiro (Cunha et al, 1999), São Julião (Pereira et al, 2006) e nos Açores (Borges et al, 2010). Sphaeroma venustissimum Monod, 1931 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada na costa sul de Portugal (Jacobs, 1987). Sub-Ordem Oniscidea Latreille, 1803 Família Ligiidae Brandt, 1883 Ligia oceanica (Linnaeus, 1767) Espécie registada nos Açores (Borges et al, 2010) e em Aveiro (Cunha et al, 1999). Família Tylidae Milne Edwards, 1840 Tylos europaeus Arcangeli, 1938 Registada em Aveiro (Cunha et al, 1999) e no Rio Tejo (Calvário, 1984). Espécie semi-terrestre presente em praias arenosas (Brown e Mclachlan, 1990). Sub-Ordem Valvifera Sars, 1882 Família Arcturidae White, 1857 Astacilla bocagei Nobre, 1903 Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos em Portugal (Nobre, 1903). 34 Astacilla cornuta (Koehler, 1911) Espécie descrita a partir de espécimes recolhidos nos Açores (Koehler, 1911a). Astacilla damnoniensis (Stebbing, 1874) Espécie registada em Sines (Carvalho et al, 2003). Astacilla longicornis (Sowerby, 1806) Espécie registada nos Açores (Borges et al, 2010), presente em profundidades entre os 18 e os 752 metros (Schotte et al, 1995). Família Chaetiliidae Dana, 1853 Saduriella losadai Holthuis, 1964 Espécie registada em Aveiro (Cunha et al, 1999), nos estuários do rio Minho (Sousa et al, 2008) e Tejo (Gaudêncio e Cabral, 2007) e Mondego (Chainho et al. 2006). Presente entre os 1,5 e 3,5 metros de profundidade (Schotte et al, 1995). Família Holognathidae Thomson, 1904 Cleantis prismatica (Risso, 1826) Espécie registada ao longo da costa noroeste de Portugal (Pereira et al, 2006) e no estuário do Rio Tejo (Gaudêncio e Cabral, 2007). Família Idoteidae Samouelle, 1819 Idotea balthica (Pallas, 1772) Espécie registada ao longo da costa noroeste Portuguesa (Pereira et al, 2006), e nos Açores (Borges et al, 2010). Espécie de águas pouco profundas, 20 a 34 metros (Schotte et al, 1995), geralmente associada a algas (Naylor, 1972). Idotea chelipes (Pallas, 1766) Espécie estuarina registada na Ria de Aveiro (Cunha et al, 1999) e no Rio Tejo (Salgado et al, 2004). 35 Idotea granulosa Rathke, 1843 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995), registada ao longo da costa oeste de Portugal (Pereira, 2004) e nos Açores (Borges et al, 2010). Geralmente associada a algas (Naylor, 1972). Idotea linearis (Linnaeus, 1766) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada em Portugal (Nobre, 1938; Carvalho, 1944) sem referência a local de recolha. Idotea mettalica Bosc, 1802 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada em Aveiro (Cunha et al, 1999) e nos Açores (Borges et al, 2010). Idotea neglecta Sars, 1897 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada nos Açores (Borges et al, 2010). Idotea pelagica Leach, 1815 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada ao longo da costa oeste Portuguesa (Pereira et al, 2006; Carvalho et al, 2003). Stenosoma acuminatum (Leach, 1814) Espécie registada ao longo da costa noroeste de Portugal (Pereira et al, 2006; Xavier et al, 2012). Stenosoma appendiculatum (Risso, 1826) Espécie registada em Portugal (Nobre, 1938; Carvalho, 1944) sem referência a local de recolha. Stenosoma bellonae Daguerre de Hureaux, 1968 Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada em Sines (Carvalho et al, 2003). Stenosoma capito (Rathke, 1837) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada ao longo da costa sudoeste de Portugal (Pereira et al, 2006) e na Ria Formosa (Xavier et al, 2012). 36 Stenosoma lancifer (Miers, 1881) Espécie intertidal (Schotte et al, 1995) registada ao longo da costa oeste de Portugal (Pereira et al, 2006; Carvalho et al, 2003). Stenosoma nadejda Rezig, 1989 Espécie de águas pouco profundas (Schotte et al, 1995) registada em Sines (Xavier et al, 2012). Stenosoma raquelae Hedo e Junoy, 1999 Espécie de águas pouco profundas (Schotte et al, 1995) registada no Algarve (Xavier et al, 2012). Synischia hectica (Pallas, 1772) Espécie registada em Portugal (Nobre, 1938) sem referência a local de recolha. 2.4 Discussão Para a elaboração desta checklist foram compilados registos de 146 espécies pertencentes a 36 famílias e 76 géneros (Tab. 1.1), incluindo espécies costeiras, estuarinas e de mar profundo (Tab. 1.2). Entre estas denota-se uma maior falta de conhecimento para Isópodes de mar profundo tendo uma maior incidência de classificações taxonómicas incertas e uma grande fragmentação relativamente a dados sobre distribuição geográfica. Existe também uma falta de conhecimento sobre Isópodes parasitas nomeadamente sobre a infraordem Epicaridea sendo grande parte dos registos verificados em estudos de parasitologia em espécies de valor comercial. 37 Tabela 1.1- Número de espécies de isópodes registadas em Portugal continental, Açores e Madeira divididas por Sub Ordem. Sub Ordem Nº de espécies Anthuridea 8 Asellota Epicaridea 52 12 Flabellifera Gnathidea 26 5 Limnoriidea Microcerberidea 2 1 Oniscidea Sphaeromatidea Valvifera 2 17 21 Tabela 1.2- Número de espécies compiladas divididas por habitat de recolha Habitat Nº de espécies Supralitoral Estuarino Intertidal Sublitoral 1 6 30 13 Mar profundo Parasitas 44 25 Regista-se também um elevado número de endemismos nos arquipélagos, com doze espécies endémicas dos Açores e duas espécies endémicas da Madeira. Todos os valores de profundidade foram registados entre os valores propostos em Schotte et al., (1995), contudo os valores limite de profundidade para cada espécie poderão não ser os adequados para os espécimes da costa Portuguesa, uma vez que esses dados foram compilados através de vários registos em diferentes zonas de ocorrência numa escala mundial. Esta checklist vem acrescentar às últimas checklists elaboradas para a Península Ibérica (Junoy e Castelló, 2003) e para a Macaronésia (Castelló e Junoy, 2007), vinte e seis novos registos, sendo a maioria espécies registadas em mar profundo com vinte e três espécies, dois novos registos de espécies parasitas e um registo de uma espécie de águas pouco profundas. 38 Referências Arcangeli, A. (1934) Duo specie ed un genere di Isopodi terrestri nuovi per la Libia. Bollettino Musei di Zoologia e di Anatomia comparata R. Universita di Torino 44:213-220. Argano, R., Ponticelli, A. (1981) Nomenclature e geonemia di Sphaeroma monodi Arcangeli, 1934, del Mediterraneo e del Mar Nero (Crustacea, Isopoda Flabellifera). Bolletino del Museo Civico di Storia Naturale di Verona 1980: 227-234. Barrois, T. (1888) Catalogue des Crustacés marins recueillis aux Açores, durant les mois d’Août et Septembre 1887. Le Bigot Frères. Lille, Francia: 110 pp; lám. I-IV. 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Phylogenetic analysis of the north-east Atlantic and Mediterranean species of the genus Stenosoma (Isopoda, Valvifera, Idoteidae). Zoologica Scripta 41: 386-399. 50 Capítulo 3 Construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes para Isópodes marinhos (Crustacea: Isopoda) de Portugal e da Macaronésia 51 Capítulo 3 Construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes para isópodes marinhos (Crustacea: Isopoda) de Portugal e da Macaronésia 3.1 Introdução Com a proposta e implementação do uso de um fragmento da extremidade 5´ do gene COI-5P, como DNA barcode, para a identificação de espécies animais (Hebert et al, 2003), surge a possibilidade de rever e melhorar a fiabilidade dos catálogos e inventários de espécies, nomeadamnete diminuindo a possibilidade de identificações incorretas através da comparação direta entre sequências obtidas em diferentes estudos, aumentado a capacidade de deteção de casos de sinonímia ou de ocorrência de espécies crípticas (Kekkonen e Hebert, 2014). A criação de uma biblioteca de referência de DNA barcodes robusta pode auxiliar estudos de monitorização ambiental, permitindo a agilização de processos laboriosos de triagem e identificação com recurso a metodologias de meta-barcoding envolvendo sequenciação de segunda geração (Costa e Antunes, 2012; Yu et al., 2012). O estado corrente das bibliotecas de referência de DNA barcodes para invertebrados marinhos, em especial para a ordem Isopoda é muito incipiente consistindo apenas num número comparativamente reduzido de sequências obtidas no âmbito de estudos de grupos alargados de invertebrados marinhos (e.g. Costa et al., 2007; Radulovici et al., 2009) ou derivadas de estudos populacionais focados num taxon de Isopoda em particular (e.g. Markow e Pfeiler, 2010; Varela e Haye, 2012; Xavier et al., 2012). O estado incipiente destas bibliotecas, combinado com incapacidade de verificação da fiabilidade das identificações das sequências publicadas em bases de dados públicas (e.g. GenBank), exige o uso de bases de dados dedicadas para a construção destas bibliotecas de referência, nomeadamente a base “Barcode of Life Datasystems” (BOLD) (Ratnasingham e Hebert, 2007). O uso da base de dados BOLD, que integra dados relativos à identificação dos espécimes, coordenadas GPS, sequências de COI-5P e os respetivos cromatogramas, em conjunto com métodos de classificação da fiabilidade das bibliotecas de referência (Costa et al., 2012) torna 52 possível um aumento da credibilidade das identificações taxonómicas. A tendência crescente de acumulação de sequências de COI em bases de dados públicas (e.g. GenBank) evidenciou a ocorrência de possíveis pseudogenes mitocondriais (NUMT´s) ou COI like sequences (Buhay, 2009) não existindo habitualmente a possibilidade de verificação da origem mitocondrial ou nuclear das sequências obtidas. A possibilidade de depositar cromatogramas na base de dados BOLD, permitindo a verificação da sua qualidade pode assim auxiliar na deteção de possíveis pseudogenes, diminuindo os impactos nas análises de sequências. No âmbito deste trabalho foram analisados espécimes da ordem Isopoda amostrados no Atlântico Nordeste e obtidos DNA barcodes para 26 espécies presentes em Portugal e na Macaronésia, iniciando a construção de uma biblioteca de referência de DNA barcodes, com vista à sua utilização em biomonitorização e conservação de comunidades marinhas em Portugal, 3.2 Metodologia 3.2.1 Material de estudo O material de estudo foi constituído por amostras de 250 espécimes de isópodes pertencentes às famílias Anthuridae, Arcturidae, Cirolanidae, Idoteidae e Sphaeromatidae provenientes dos projetos LusoMarBoL, BEstBarcode e DiverseShores. Os espécimes foram recolhidos em vários pontos do Atlântico nordeste, maioritariamente ao longo da costa de Portugal e da Macaronésia (Fig.1.1) e preservados em etanol (96%-99%). Figura 1.1 Locais de amostragem dos espécimes de isópodes usados para a construção da biblioteca de referência 53 3.2.2 Inventariação e processamento das amostras Os espécimes amostrados foram identificados com recurso à literatura listada na Tabela 2.1, e catalogados na base de dados BOLD (Ratnasingham e Hebert, 2007) com informações referentes à classificação taxonómica, imagens, dados de colheita, cromatogramas, sequências de DNA e primers utilizados na amplificação e sequenciação. A identificação taxonomica de todos os espécimes foi revista antes e após a obtenção das sequências de DNA. O uso de nomenclatura aberta foi feito segundo as recomendações de Bengtson (1988). Tabela 2.1- Literatura usada na identificação dos espécimes da ordem Isopoda analisados. Grupo Taxonómico Anthuridae Cirolanidae Janiridae Sphaeromatidea Valvifera Manual usado para identificação Naylor, 1972 Naylor, 1972 Naylor, 1972 Naylor, 1972; Hayward e Ryland, 1996; Nolting et al., 1998; Schuller e Wagele, 2005; Jacobs, 1987; Bruce e Holdich, 2002 Naylor, 1972; Naylor 1955 3.2.3 Extração, amplificação e sequenciação de DNA A extração de DNA foi realizada através do kit E.Z.N.A. (Omega Bio-tek), segundo o protocolo sugerido pelo fabricante utilizando todo ou metade do espécime, dependendo do tamanho, seguida de amplificação por PCR dos fragmentos COI-5P usando alternadamente 1 dos 3 conjuntos de primers LOBO F1/LOBO R1, LCO1490/HCO2198 e CrustDF1/CrustDR1 (Tab. 2.2 e 2.3) até à obtenção de amplificação com sucesso. As reações de PCR foram realizadas num volume total de 25 µl contendo 2,5 µl de tampão (10x), 2,5 µl de cloreto de magnésio (25 mM), 0,5 a 1 µl de dNTP´s (10 mM), 0,5 a 1,5 µl de cada primer forward e reverse (10 mM), 0,2 de Taq (Thermo Scientific™), 4 a 12 µl de extrato de DNA, dependendo da sua concentração e água ultrapura para perfazer o volume. O sucesso da amplificação foi verificado por meio de electroforese a 90V em gel de agarose a 1%. Os produtos de PCR obtidos foram purificados com adição de 0,5 µl de exonuclease (New England Biolabs) e 1 µl de fosfatase alcalina (SAP, Promega), submetidos a temperaturas de 37°C por 15 minutos e 85°C 54 por 15 minutos, e sequenciados bidireccionalmente num fornecedor externo de serviços (STABVida). Tabela 2.2- Lista de primers utilizados para amplificação dos fragmentos de COI-5P e de 18s rRNA. Primer Sequência (5´- 3´) Referência CrustDF1 (Forward) GGTCWACAAAYCATAAAGAYATTGG Steinke (2007, CrustDR1 (Reverse) TAAACYTCAGGRTGACCRAARAAYCA unpublished) LCO1490 (Forward) GGTCAACAAATCATAAAGATATTGG Folmer et al, 2004 HCO2198 (Reverse) TAAACTTCAGGGTGACCAAAAAATCA LoboF1 (Forward) KBTCHACAAAYCAYAARGAYATHGG LoboR1 (Reverse) TAAACYTCWGGRTGWCCRAARAAYCA 18sAi (Forward) CCTGAGAAACGGCTACCACATC 18sBi (Reverse) GAGTCTCGTTCGTTATCGGA Lobo et al., 2013 Whiting et al., 2002 Tabela 2.3- Ciclos de temperatura utilizados nas reações de amplificação dos fragmentos de COI-5P e de 18s rRNA, em função do primer utilizado. Ciclo de PCR utilizado Primer 1-Desnaturação a 94°C (60s) CrustDF1/ 2- (5 Ciclos)- Desnaturação a 94°C (30s), hibridização a 45°C (90s) CrustDR1 e extensão a 72°C (60s) E 3- (35 Ciclos) Desnaturação a 94°C (30s), hibridização a 51°C (90s) HCO2198/ e extensão a 72°C (60s) LCO1490 4-Extensão final a 72°C (5min.) 1-Desnaturação a 94°C (60s) 2- (5 Ciclos) Desnaturação a 94°C (45s), hibridização a 56°C (45s) e extensão a 72°C (60s) LoboF1/ 3- (45 Ciclos) Desnaturação a 94°C (30s), hibridização a 54°C (90s) LoboR1 e extensão a 72°C (60s) 4-Extensão final a 72°C (5min.) 1-Desnaturação a 94°C (180s) 2- (35 Ciclos) Desnaturação a 94°C (30s), hibridização a 45°C (90s) 18sAi/18sBi e extensão a 72°C (60s) 4-Extensão final a 72°C (5min.) 55 3.2.4 Tratamento e análise de dados Edição e alinhamento de sequências, e construção de árvores filogenéticas Todas as sequências obtidas foram editadas com recurso ao software MEGA5 (Tamura et al., 2011), consistindo na verificação dos cromatogramas, remoção de zonas ilegíveis e primers correspondentes, e correção de bases ambíguas (N). As sequências editadas foram alinhadas com recurso ao método Clustal W (Thompson et al., 1994) implementado no software MEGA5, seguido de uma inspeção cuidadosa do alinhamento obtido para detetar a eventual ocorrência de inserções e deleções, e após tradução foi verificada a presença de codões stop, desvios na grelha de leitura ou padrões aminoacídicos anormais, seguindo as recomendações de Song et al., (2008) para despistar de ocorrência de pseudogenes. O conjunto de resultados foi submetido a uma busca de sequências homólogas na base de dados GenBank (Benson et al., 2005), através da ferramenta BLAST (Altschul et al., 1990), e na base de dados BOLD (Ratnasingham e Hebert, 2013). A escolha do melhor modelo de substituição para o conjunto de dados foi efetuada através do software JModelTest (Darriba et al., 2012; Guindon e Gascuel, 2003) com um esquema de três substituições. A análise filogenética foi efetuada através dos métodos Maximum Likelihood (ML) (Aldrich, 1997) e Inferência Bayesiana (IF) (Yang e Rannala, 1997) com o modelo de substituição General Time Reversible (GTR) +G+I (Tavaré, 1986), sugerido na análise para escolha de modelos, e com o método Neighbour-Joining (NJ) (Saitou e Nei, 1987), utilizando o modelo de substituição nucleotídica Kimura 2 parameter (K2P) (Kimura, 1980), como um dos métodos mais utilizados em estudos desta natureza. As análises ML e NJ foram efetuadas através do software MEGA5 e a análise de inferência bayesiana efetuada com o software MrBayes (Huelsenbeck e Ronquist, 2001). As árvores ML e NJ foram submetidas a 500 e 10000 bootstraps (Felsenstein, 1985), respetivamente, para determinar o grau de suporte dos nós dos ramos. A construção de árvores por inferência bayesiana foi efetuada após análise de 720000 gerações, com uma frequência de amostragem de 500 gerações através de 4 cadeias com uma temperatura de 0,1 e com um descarte de 25% da análise inicial. Todos os priors foram mantidos em default. A construção da visualização da árvore foi efetuada com o software FigTree. A construção das árvores filogenéticas foi ainda efetuado sem adição de outgroups externos de modo a evitar fenómenos de long-branch attraction (Bergsten, 2005), resultados da aproximação de ramos longos e distintos por artefactos metodológicos. 56 Delimitação de MOTUs De modo a delinear espécies putativas, cada cluster monofilético com divergência interna inferior a 3% foi designado uma unidade taxonómica molecular operacional (MOTU) (Blaxter et al,, 2005), deste modo expondo possíveis espécies crípticas e diminuindo os impactos de sinonímia (Kekkonen e Hebert, 2014). Este valor foi escolhido como aproximação aos limites intraespecíficos com base em dados publicados para crustáceos (Costa et al., 2007; Lefébure et al., 2006; Radulovici et al., 2009). O valor de 3% tem um carácter unicamente indicativo, não devendo ser considerado como um limite taxativo na delimitação de espécies. O cálculo das distâncias inter e intraespecíficas foram efetuadas com o software MEGA5, através do modelo de substituição nucleotídica K2P. Classificação dos DNA barcodes da biblioteca de referência De modo a atribuir um grau de fiabilidade das identificações dos espécimes analisados foi usado o sistema de classificação proposto em Costa et al., 2012 (Tab. 2.4), com o uso das sequências compiladas em bases de dados públicas. Dada a impossibilidade de verificar as identificações das sequências compiladas, MOTU´s que compreendam exclusivamente estas sequências não foram incluídos nas análises de classificação bem como no cálculo de distâncias intraspecíficas. Tabela 2.4- Sistema de classificação dos DNA barcodes da biblioteca de referência baseado em Costa et al., (2012) Grau de fiabilidade Descrição taxonómica Nível A Nível B Nível C Nível D Nível E Concordância externa - as sequências formam um grupo monofilético com divergência interna ≤ 3% em conjunto com sequências da mesma espécie compiladas de bases de dados públicas Concordância interna- as sequências formam um grupo monofilético com divergência interna ≤ 3% em conjunto com as da mesma espécie da biblioteca de referência Concordância sub-óptima- as sequências formam um grupo monofilético com divergência interna superior 3% em conjunto com sequências da mesma espécie, quer sejam de bases de dados públicas quer da biblioteca de referência Dados insuficientes- número de espécimes analisados insuficiente (<3) DNA barcodes discordantes- cluster formado por diferentes espécies 57 Teste de saturação de substituição nucleotídica e reconstrução de filogenias profundas Para determinar a fiabilidade do sinal nucleotídico na reconstrução de filogenias profundas, devido à grande variabilidade e redundância associadas à terceira posição de cada codão, foram realizados testes de saturação de substituição nucleotídica (Xia e Lemey, 2009) com o software DAMBE (Xia et al., 2000), através do teste Xia et al. (2003), para todas as posições do codão e para a primeira e segunda posição em conjunto. Estes valores de saturação são calculados através das frequências de nucleótidos em cada posição. De modo a ultrapassar a limitação do software na análise de um máximo de 32 MOTU´s foram usados nos cálculos de saturação 10000 subsets para maximizar o número de combinações. De modo a diluir o efeito de zonas extremamente divergentes, o conjunto de dados foi submetido a uma redução do alinhamento para apenas uma zona central do alinhamento relativamente conservada com 265 pares de bases com o sotware Gblocks (Castresana, 2000). Para a reconstrução de filogenias profundas foram feitas as seguintes árvores: NJ apenas com a primeira e segunda posição do codão com o modelo de substituição nucleotídico K2P e 10000 bootstraps; e NJ com o modelo de substituição aminoacídica Jones Taylor Thornton (JTT) (Jones et al., 1992) e 1000 bootstraps para todo o alinhamento e para o alinhamento conservado obtido por Gblocks; ML com a primeira e segunda posição do codão com o modelo GTR+G+I e 500 bootstraps (Tab. 2.5). O modelo de substituição aminoacídica JTT sendo o modelo mais actualizado entre os disponíveis no programa MEGA5.0. Tabela 2.5- Diferentes métodos e parâmetros utilizados para a análise de filogenias profundas, com base nas sequências de COI-5P de 165 espécimes Método de reconstrução NeighbourJoining NeighbourJoining NeighbourJoining MaximumLikelihood Tipo de sequência Amino-acídica Modelo de Nº de substituição bootstraps JTT Posição do codão utilizada Outros parâmetros 1000 Redução GBlocks Amino-acídica JTT 1000 Nucleotídica K2P 10000 1+2 Nucleotídica GTR+G+I 500 1+2 com 58 3.3 Resultados 3.3.1 Construção e classificação da biblioteca de referência Dos 250 espécimes analisados, foram obtidas 105 sequências de COI-5P, e usadas na construção de cladogramas (Fig. 1.2; Fig 2.1, 2.2 e 2.3 em Anexo) conjuntamente com 60 sequências compiladas das bases de dados GenBank e BOLD, distribuindo-se por um total 30 espécies (Tab. 3.2 e 3.3 em Anexo). Nas sequências Idotea emarginata AF241933, Idotea baltica AF241916 e AF241889, Idotea metallica AF241928 e Idotea granulosa AF241935 (Wares e Cunningham, 2001), recolhidas do GenBank detectou-se uma zona na extremidade 5’ (posição 34 a 44 do nosso alinhamento) contendo uma sequência amino-acídica (com cerca de 8-9 aminoácidos) anormalmente diferenciada das restantes, apesar de se encontrar numa zona extremamente conservada, presente em todos os isópodes deste estudo. Por se tratar de um conjunto de sequências de um mesmo estudo suspeita-se de alguma incorrecção comum, pelo que se decidiu remover a zona inicial destas sequências. Após classificar as sequências obtidas (Tab. 2.6) verifica-se uma falta de dados de COI-5P com uma grande incidência de espécies sem DNA barcode de referência. Das 105 sequências obtidas para 26 espécies analisadas foram encontrados 32 MOTU´s, apresentando uma divergência intraespecífica entre 0 e 2,8% e uma divergência interespecífica média de 29% com um valor mínimo de 12% e com um valor máximo de 59%. Os maiores valores de distâncias interespecíficas são obtidos em espécimes da família Anthuridae, sendo o grupo mais divergente entre todos os espécimes analisados. Os valores de distância congenéricos envolvendo sequências geradas e compiladas para 7 géneros representados por 35 espécies, incluindo linhagens divergentes, variam entre os 5% e os 29% (Tab. 2.7). 59 99 Idotea granulosa (Atlântico Norte) MOTU 1 (25 espécimes) 99 Idotea pelagica (Atlântico Norte) MOTU 2 (15 espécimes) 99 Stenosoma lancifer (Portugal Oeste) MOTU 3 (4 espécimes) 99 99 Idotea resecata Stenosoma raquelae JQ425510 99 Stenosoma capito Stenosoma mediterraneum JQ425502 Stenosoma appendiculatum JQ425494 99 Stenosoma spinosum JQ425508 Stenosoma acuminatum FJ905099 Stenosoma nadejda JQ425506 Idotea emarginata AF241933 Idotea metallica AF241928 99 Idotea chelipes (Portugal Oeste + Mediterrânico) 99 98 99 MOTU 4 + 5 (5 espécimes) Idotea neglecta (Açores) MOTU 6 (6 espécimes) Idotea balthica (Atlântico Norte) MOTU 7 (8 espécimes) Cilicaea sp. EF989646 99 Ischyromene lacazei (Portugal Oeste + Galiza) MOTU 8 (8 espécimes) Paridotea ungulata AF255783 Idotea linearis JQ425515 Astacilla danmonensis SFCM6-005 (Portugal Norte) MOTU 9 (1 espécime) Saduria entomon DQ889111 Synidotea sp. GQ302700 82 Cleantis prismatica (Portugal Norte + Galiza) 99 MOTU 10 + 11 (2 espécimes) Cymodoce fuscina (Portugal Oeste) Cymodoce sp. BUA21-001 99 99 MOTU 13 (2 espécimes) Cymodoce waegelei 98 99 Cymodoce tribulis 99 Campecopea lusitanica (Madeira) MOTU 14 (2 espécimes) 99 Campecopea lusitanica (Portugal Oeste + Galiza) MOTU 15 (4 espécimes) 99 Dynamene edwardsi (Madeira + La Palma) 93 99 97 MOTU 16 (10 espécimes) Dynamene edwardsi (Gran Canária) Dynamene edwardsi NGIM35-002 99 MOTU 17 (7 espécimes) (Portugal Oeste) Dynamene magnitorata (Portugal Oeste + Sul) 80 99 MOTU 12 (1 espécime) Cymodoce sp. (Portugal Oeste) MOTU 18 (1 espécime) MOTU 19 (14 espécimes) Dynamene bidentata (Portugal Oeste + Escócia) MOTU 20 (20 espécimes) 99 MOTU 21 (5 espécimes) Campecopea hirsuta (Portugal Sul + Galiza) Exosphaeroma DQ889151 Sphaeroma quadridentatum AF255785 99 86 Sphaeroma serratum (Portugal Norte) 99 99 86 99 MOTU 22 + 23 (2 espécimes) Sphaeromatidae sp. (Portugal Norte) MOTU 24 (3 espécimes) Lekanesphaera terceirae (Açores) MOTU 25 (2 espécimes) Lekanesphaera hookeri (Portugal Norte) MOTU 26 (5 espécimes) Cirolana cranchii LMBP4-002 97 Cymodoce emarginata SFP19-001 (Madeira) MOTU 27 (1 espécime) Eurydice pulchra GU130253 99 99 Eurydice spinigera (Portugal Norte) 99 MOTU 28 (2 espécimes) Ianiropsis epilittoralis Joeropsis dubia AF260837 Edotia triloba FJ581624 Eurydice sp. RBGC066-03 85 Cirolana rugicauda AF255788 99 99 Cirolana harfordi Jaera albifrons (Portugal Norte + Canadá) MOTU 29 (5 espécimes) Janira maculosa GU130255 Cirolana rugicauda AF260840 99 97 87 Anthuridae sp. (Madeira + Canárias) Anthura gracilis SFC3-001 MOTU 30 (2 espécimes) (Portugal Norte) MOTU 31 (1 espécime) Apanthura sp. AF255789 87 Haliophasma geminata CMBIA412-11 95 Cyathura sp AF520451 99 Cyathura carinata (Portugal Norte) MOTU 32 (9 espécimes) 0.05 Figura 1.2- Árvore NJ compactada obtida pela análise de 165 sequências de COI-5P de isópodes marinhos com recurso ao modelo K2P. Junto a cada nó é apresentado o repespectivo grau de suporte obtido por análise bootstrap a partir de 10000 réplicas. 60 Tabela 2.6- Classificação dos MOTU´s obtidos baseada em Costa et al., 2012 e respetiva distância interna e desvio padrão, calculados com o modelo K2P. Espécie Classificação Divergência interna (K2P) ± d.p. Anthuridae não identificado D 0,006 ± 0,003 Anthura gracilis Astacilla danmonensis Campecopea hirsuta Campecopea lusitanica Cleantis prismatica Cyathura carinata Cymodoce emarginata Cymodoce sp. Cymodoce sp. Dynamene bidentata Dynamene magnitorata Dynamene edwardsi Eurydice spinigera Idotea balthica Idotea chelipes Idotea granulosa Idotea neglecta Idotea pelagica Ischyromene lacazei Jaera albifrons Lekanesphaera terceirae Lekanesphaera hookeri Sphaeroma serratum Sphaeromatidae sp. Stenosoma lancifer D D Sequência única Sequência única B C 0,0005 ± 0,0004 0,12 ± 0,01 D B 0,13 ± 0,017 0,01 ± 0,003 D D D B B C D A C A B A Sequência única Sequência única 0±0 0,002 ± 0,0007 0,01 ± 0,002 0,104 ± 0,008 0,003 ± 0,002 0,025 ± 0,004 0,068 ± 0,008 0,005 ± 0,001 0,009 ± 0,002 0,005 ± 0,001 B A D A D B A 0,009 ± 0,002 0,012 ± 0,003 0,024 ± 0,007 0,028 ± 0,005 0,058 ± 0,009 0,001 ± 0,001 0,002 ± 0,001 Tabela 2.7- Distâncias nucleotídicas congenéricas para 7 géneros de isópodes, determinadas a partir de sequências de COI-5P e calculadas com o modelo de sustituição K2P Género Taxa Distância congenérica mínima (K2P) Distância congenérica máxima (K2P) Campecopea Cymodoce Dynamene Eurydice Idotea Lekanesphaera Stenosoma 3 6 22% 12% 29% 26% 5 2 16% 12% 27% 12% 9 2 8 12% 18% 5% 27% 18% 20% 61 3.3.2 Linhagens divergentes de Dynamene edwardsi Os espécimes identificados como Dynamene edwardsi, com identificação confirmada pelo Doutor David Holdich, especialista taxonómico neste género, apresentam três linhagens distintas: uma linhagem para o sul de Portugal, uma para Gran Canária e uma linhagem partilhada para a Madeira e La Palma (Fig. 3), aqui considerada apenas uma MOTU pelo facto de a distância entre espécimes dos dois locais não ultrapassar 3%. As linhagens de Portugal e o grupo Madeira\La Palma distanciam-se em média 21%, as linhagens de Portugal e Gran Canária 22%, e entre Gran Canária e o grupo Madeira\La Palma distanciam-se 16%. A divergência entre as duas grandes linhagens presentes nos arquipélagos é confirmada com o marcador molecular 18s rRNA (Fig.4), com 0,3% de divergência entre as linhagens de Gran Canária e de Madeira\La Palma, e sem partilha de haplótipos entre grupos. Figura 1.3- Árvore NJ obtida pela análise de sequências de COI-5P da espécie Dynamene edwardsi com recurso ao modelo K2P. Junto a cada nó é apresentado o repespectivo grau de suporte obtido por análise bootstrap a partir de 10000 réplicas. 62 Figura 1.4- Árvore NJ obtida pela análise de sequências de 18s rRNA da espécie Dynamene edwardsi, separando a linhagem de Gran Canária (CAL7-001, TAL8-001)) do grupo Madeira\La Palma (restantes sequências de D. edwardsi). A análise foi efetuada com recurso ao modelo K2P. Junto a cada nó é apresentado o respectivo grau de suporte obtido por análise bootstrap a partir de 10000 réplicas. 3.3.3 Saturação de substituição nucleotídica Quando testada a saturação para todas as posições do codão, a saturação obtida é superior à saturação esperada para uma topologia assimétrica (Tab. 2.8). Quando a terceira posição do codão é retirada para o cálculo da saturação verifica-se um aumento de posições invariáveis bem como uma diminuição significativa da saturação obtida para topologias assimétricas (Tab.2.8). Devido ao desconhecimento da verdadeira topologia de uma árvore filogenética, é seguro assumir que o modelo mais adequado para reconstruir filogenias profundas com sequências de COI-5P, deverá usar apenas a primeira e segunda posição do codão, permitindo assim o uso de modelos de substituição nucleotídica para reconstrução filogenética. Tabela 2.8- Resultados do teste de saturação de substituição nucleotídica (Iss- Saturação esperada; IsscSaturação obtida para topologias simétricas- Sym e assimétricas- Asym; P- Valor de probabilidade) Posições do codão usadas Iss Iss.cSym P Iss.cAsym P 1+2+3 1+2 0,323 0,13 0,682 0,7 0 0 0,355 0,395 0,4316 0 63 3.3.4 Reconstrução filogenética Com o uso de vários métodos de reconstrução e modelos de substituição, o agrupamento entre os vários organismos mantem-se semelhante (Fig. 1.5), embora certos clusters variem a sua posição nas várias análises, nomeadamente as espécies Idotea chelipes, Ischyromene lacazei, Campecopea lusitanica, Campecopea hirsuta, Eurydice spinigera e o espécime Saduria entomon DQ889111 (Costa et al., 2007), compilado da base de dados GenBank. De entre todas as sub-ordens analisadas, apenas espécimes pertencentes à subordem Anthuridea apresentam uma relação monofilética. Figura 1.5- Árvores radiadas contendo as sub-ordens Sphaeromatidea (verde), Valvifera (vermelho), Asellota (amarelo), Anthuridea (azul) e Flabillifera (roxo). A- NJ com modelo JTT; B- NJ após redução com Gblocks e com modelo JTT; C- NJ com 1ª e 2ª posição do codão e modelo K2P; D- ML com a 1ª e 2ª posição do codâo e com o modelo GTR+G+I 64 3.4 Discussão 3.4.1 Construção da biblioteca de referência Em todas os tipos de árvores analisadas é formado um igual número de MOTU´s, 32 para 26 espécies, sem ocorrência de polifilias, embora existam casos formação clades separados para a mesma espécie como nos casos de Dynamene edwardsi e Campecopea lusitanica. A distância interespecífica mínima de 12% é bastante superior à distância intraespecífica máxima de 2,8% denotando-se a existência de um barcoding gap para a maioria das espécies identificadas. As maiores distâncias interespecíficas são apresentadas por espécimes pertencentes à família Anthuridae, sendo um grupo extremamente divergente em termos nucleotídicos e morfológicos em relação às restantes famílias da sub-ordem Isopoda. É de notar o estado incipiente das bases de dados de sequências de COI para espécimes da ordem Isopoda no Atlântico Nordeste, tendo sido obtidas pela primeira vez 15 sequências de espécies relativamente comuns em vários pontos das costas Europeias. Dos 250 espécimes analisados foram obtidas 105 sequências para 26 espécies, tendo falhado a amplificação de 1 espécime de Stenosoma acuminatum e vários espécimes de Lekanesphaera e Cymodoce apenas identificados até ao género. Relativamente as sequências compiladas no GenBank também é possível verificar a capacidade de discriminação para a maioria das espécies de isópodes compiladas, contudo o número de sequências únicas é bastante elevado 3.4.2 Classificação da biblioteca de referência Na construção da biblioteca de referência notou-se uma maior incidência de espécimes classificados com o nível B, não havendo sequências publicadas para a maioria das espécies analisadas, sendo as únicas identificações taxonómicas classificadas com o nível A, pertencentes às espécies Stenosoma lancifer, Jaera albifrons e Idotea balthica Como característico dos peracarídeos, os isópodes carecem de fase larvar e, em consequência apresentam populações potencialmente mais isoladas e com menor fluxo genético entre si. No entanto, existem casos como a espécie Idotea balthica com espécimes amostrados nos lados Europeu e Norteamericano do Atlântico que apresentam divergências dentro dos limites habituais. Embora a espécie Idotea balthica seja uma espécie capaz de apresentar comportamentos migratórios de grandes distâncias por rafting, o mesmo não acontece com a espécie Jaera albifrons que 65 também apresenta uma divergência dentro dos limites para espécimes de Portugal e do Canadá. O espécime marcado na árvore como Cyathura sp. AF520440 (Haye et al., 2004) foi considerado como um possível erro na submissão da sequência ao GenBank ou um erro de identificação, uma vez que esta sequência não agrupou com a família Anthuridae que forma um grupo monofilético extremamente divergente, tendo sido usado nos cálculos de divergência interna para o MOTU de Jaera albifrons. Os espécimes identificados como Idotea chelipes, classificados com o nível C, apresentam uma distância interna de 7%, existindo a possibilidade de os dados recolhidos para esta espécie poderem incluir as três sub-espécies descritas, Idotea chelipes chelipes para águas Atlânticas, Idotea chelipes mediterranea e Idotea chelipes bocqueti para águas Mediterrânicas, que segundo Charfi-Cheikhrouha et al. (1998) apresentam um padrão de divergência semelhante na análise de aloenzimas. No entanto foi confirmado nesse mesmo estudo que estes espécimes de diferentes sub-espécies apresentam descendências viáveis após realização de cruzamentos. Os espécimes Cymodoce PEN5-002, PEN19-001 e BUA21-1 não foram identificados até à espécie, uma vez que ainda se apresentavam num estado juvenil. 3.4.3 Possíveis complexos de linhagens crípticas Quanto aos espécimes identificados como Cleantis prismática, embora estes apresentem uma divergência interna de 13% podendo indicar a presença de duas linhagens distintas, o baixo número de amostras não permite realizar inferências mais conclusivas, sendo uma das sequências obtida no GenBank e recolhida na Corunha (Xavier et al, 2012) e outra amostrada em Viana do Castelo. O mesmo acontece com o espécime identificado como Sphaeroma serratum apresentando uma divergência interna de 6% entre um espécime amostrado em Viana do Castelo e uma sequência compilada no GenBank sem referência a local de recolha. Nos casos dos espécimes identificados como Campecopea lusitanica observou-se uma divergência de 22% entre espécimes recolhidos em águas continentais (Portugal e Galiza) e espécimes recolhidos em Porto Santo (Madeira), indicando a existência possível de duas linhagens distintas. Morfologicamente estes espécimes parecem coincidir com os morfotipos A e B descritos em Bruce e Holdich (2002), com o morfotipo A aproximando-se dos espécimes recolhidos no continente e o morfotipo B dos espécimes de Porto Santo. Os valores de divergência encontrados para as três linhagens de Dynamene edwardsi são semelhantes a 66 valores de outras linhagens crípticas encontrados nas espécies Ligia occidentalis com uma gama de divergência entre as 15 linhagens encontradas de 13,2% a 26,7% (Markow e Pfeiler, 2010) e Excirolana brasiliensis com 3 linhagens de divergência entre os 14% e 19% (Varela e Haye, 2012). Com a análise das sequências de 18s rRNA existem apenas 3 nucleótidos de diferença entre as linhagens de Gran Canária e do grupo Madeira/ La Palma, não havendo contudo qualquer distinção entre sequências de espécimes de La Palma e Madeira, neste último caso em contraste com se observou com COI-5P, apesar de a distância não ser pronunciada (<3%). 3.4.4 Reconstrução filogenética Com o uso do marcador genético COI-5P desenhado especificamente para diferenciação entre espécies, a falta de resolução para filogenias profundas torna-se evidente na visualização das árvores construídas. Contudo com o uso de diferentes métodos na reconstrução é possível obter um sinal filogenético fiável (Fig. 1.5). É de notar que embora em nenhuma das análises as sub-ordens analisadas apresentem monofilia, à exceção da sub-ordem Anthuridea (Fig. 1.5), a grande maioria dos espécimes agrupam na respetiva sub-ordem. Existem também ramos problemáticos que variam a sua posição dependendo do tipo de análise utilizada, nomeadamente as espécies Idotea chelipes, Ischyromene lacazei, Campecopea lusitanica, Campecopea hirsuta e Eurydice spinigera, podendo agrupar em certos modelos na respetiva sub-ordem. Embora o conjunto de dados não seja suficientemente representativo para uma análise robusta é evidente uma possível relação entre as sub-ordens Valvifera e Sphaeromatidea (Fig. 4) indo ao encontro com outros dados publicados em filogenia de isópodes (Brandt e Poore, 2003) incluindo dados com o marcador molecular 18s rRNA (Wetzer et al, 2013). Com o aumento do número de sequências de COI-5P disponíveis e com um uso direcionado de diferentes ferramentas, modelos, e métodos de construção de árvores filogenéticas, a quantidade e qualidade de informação que é possível obter pode aumentar consideravelmente. Referências Aldrich, J. (1997) R. A. Fisher and the making of maximum likelihood 1912-1922. 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Methods in Ecology and Evolution. 3: 613- 623. 72 Capítulo 4 Considerações finais 73 Capítulo 4 Considerações finais A proteção da fauna marinha Ibérica é essencial sendo a biodiversidade em espécies de Isópodes uma das maiores e uma parte importante das comunidades de invertebrados bentónicos marinhos, com elevados graus de endemismo para as zonas dos Açores e Madeira. A elaboração da biblioteca de referência contribuiu para a obtenção de DNA barcodes para 26 espécies, das 146 espécies compiladas na checklist, com a possível adição de um novo registo para a espécie Cymodoce emarginata cuja identificação requer confirmação. Foi confirmada também a capacidade de discriminação de espécies da ordem Isopoda a partir de sequências de COI-5P, observando-se o agrupamento das espécies em clados monofiléticos para a maioria dos espécimes analisados A deteção de 3 linhagens com elevada divergência e geograficamente delimitadas do morfotípo Dynamene edwardsi na Macaronésia e na costa sul de Portugal sugere a existência de um complexo de espécies crípticas, evidenciadas por sequências de genes mitoncondriais e nucleares. A clarificação deste complexo requer o alargamento de amostragem de modo a incluir espécimes de outras ilhas dos arquipélagos da Madeira e Canárias, bem como espécimes de populações Mediterrânicas. A divergência entre linhagens continentais e linhagens presentes nos arquipélagos é também evidenciada pela divergência encontrada entre duas linhagens de Campecopea lusitanica podendo indicar isolamento por distância entre as ilhas e o continente. De modo a completar a biblioteca de referência de DNA barcodes para a ordem Isopoda será necessário um alargamento das redes de amostragem, de modo a obter espécimes de várias gamas de profundidade bem como aumentar os tipos de habitat amostrados. Para além da grande biodiversidade de Isópodes presente na costa Portuguesa foi verificada a importância da conservação deste grupo devido ao grande pool de biodiversidade genética presente em espécimes Ibéricos, sendo este pool de importância vital para a sobrevivência e manutenção a longo prazo para estas espécies com baixa capacidade de dispersão. A crescente construção de bibliotecas de referência de sequências de COI-5P e uso de diferentes metodologias de análise de sequências e construção de árvores filogenéticas, com possibilidade de utilização de dados de sequências públicas, permite analisar a diversidade genética e história evolutiva de populações em grande escala. 74 Anexos Tabela 3.1- Lista de sinónimos para as espécies de isópodes compiladas na checklist, segundo a base de dados WORMS. Taxa Aceite Taxa Sínonimo Aega webbii (Guérin-Méneville, 1836) Aegapheles deshaysiana (Milne Edwards, 1840) Campecopea hirsuta (Montagu, 1804) Campecopea lusitanica (Nolting, Reboreda e Pterelas webbi (Guerin-Meneville, 1836 ) Aega schioedteana (Bovallius, 1885) Rocinela deshaysiana (Milne Edwards, 1840) Aega loveni (Bovallius, 1886) Aega nordenskjoldii (Bovallius, 1885) Aega ventrosa (Sars, 1859) Ilyarachna abyssorum (Richardson, 1911) Colombia physodes (Linnaeus, 1758) Oniscus physodes (Linnaeus, 1758) Oniscus gracilis (Montagu, 1808) Arcturella cornuta (Koehler, 1911) Arcturella damnoniensis (Stebbing, 1874) Arcturus damnoniensis (Stebbing, 1874) Arcturus deshayesii (Lucas, 1849) Arcturus linearis (Stebbing, 1878) Leachia gracilis (Goodsir, 1841) Oniscus longicornis (Sowerby, 1806) Eurycope abyssicola (Beddard, 1885) Bopyrus fougerouxi (Giard e Bonnier, 1890) Bopyrus helleri (Giard e Bonnier, 1890) Bopyrus rathkei (Giard e Bonnier, 1890) Bopyrus rathkei (Bonnier, 1900) Bopyrus rathkei (Stebbing, 1893) Bopyrus treillianus (Giard e Bonnier, 1890) Bopyrus treillianus (Bonnier, 1900) Bopyrus xiphias (Giard e Bonnier, 1890) Monoculus crangorum (Fabricius, 1798) Oniscus hirsutus (Montagu, 1804) Anoplocopea lusitanica (Nolting, Reboreda e Wägele, 1998) Wägele, 1998) Carpias parvus (Omer-Cooper, 1921) Ceratothoa oestroides (Risso, 1816) Ceratothoa parallela (Otto, 1828) Janiropsis parvus (Omer-Cooper, 1921) Canolira oestroides (Risso, 1816) Ceratothoa deplanata (Bovallius, 1885) Cymothoa parallela (Otto, 1828) Desmosoma insignis (Hansen, 1916) Zenobia prismatica (Risso, 1826) Anthura carinata (Krøyer, 1847) Eurycope furcatus (Sars, 1870) Aegiochus ventrosa (Sars, 1859) Amuletta abyssorum (Richardson, 1911) Anilocra physodes (Linnaeus, 1758) Anthura gracilis (Montagu, 1808) Astacilla cornuta (Koehler, 1911) Astacilla damnoniensis (Stebbing, 1874) Astacilla longicornis (Sowerby, 1806) Bathyopsurus abyssicolus (Beddard, 1885) Bopyrus squillarum (Latreille, 1802) Chelator insignis (Hansen, 1916) Cleantis prismatica (Risso, 1826) Cyathura carinata (Krøyer, 1847) Disconectes furcatus (Sars, 1870) 75 Disconectes phalangium (Sars, 1864) Dynamene bidentata (Adams, 1800) Dynamene edwardsi (Lucas, 1849) Eugerda filipes (Hult, 1936) Eurydice truncata (Norman, 1868) Gnathia dentata (Sars G.O., 1872) Gnathia maxillaris (Montagu, 1804) Grapsion cavolinii (Fraisse, 1878) Gyge branchialis (Cornalia e Panceri, 1861) Idotea balthica (Pallas, 1772) Idotea chelipes (Pallas, 1766) Idotea granulosa (Rathke, 1843) Idotea linearis (Linnaeus, 1766) Idotea metallica (Bosc, 1802) Ilyarachna longicornis (Sars, 1864) Lekanesphaera hookeri (Leach, 1814) Lekanesphaera levii (Argano e Ponticelli, 1981) Lekanesphaera rugicauda (Leach, 1814) Leptanthura tenuis (Sars, 1873) Ligia oceanica (Linnaeus, 1767) Eurycope phalangium (Sars, 1864) Dynamene bidentatus (Adams, 1800) Oniscus bidentata (Adams, 1800) Naesea edwardsi (Lucas, 1849) Desmosoma filipes (Hult, 1936) Pseudogerda filipes (Hult, 1936) Cirolana truncata (Norman, 1868) Anceus dentata (Sars, 1872) Cancer maxillaris (Montagu, 1804) Entoniscus cavolinii (Fraisse, 1878) Gyge galatheae (Bate e Westwood, 1868) Idotea (Stenosoma) pusilla (Eichwald, 1842) Idotea baltica (Pallas, 1772) Idotea basteri (Audouin, 1826 ) Idotea sarsi (Collinge, 1917) Idotea tricuspidata (Desmarest, 1825) Idotea tridentata (Latreille, 1806) Idotea variegata (Roux, 1830) Oniscus balthica (Pallas, 1772) Oniscus tridens (Scopoli, 1763) Stenosoma irrorata (Say, 1818) Idotea angusta (Sars, 1897) Idotea salinarium (Dollfus, 1895) Oniscus chelipes (Pallas, 1766) Idotea cretaria (Dahl, 1916) Idotea diodon (Latreille, 1817) Idotea sexlineata (Krøyer, 1846) Oniscus linearis (Linnaeus, 1766) Idotea algirica (Lucas, 1849) Idotea annulata (Dana, 1849) Idotea argentea (Dana, 1849) Idotea atrata (Costa, 1838) Idotea brevicornis (Rathke, 1843) Idotea margaritacea (Dana, 1853) Idotea peloponesiaca (Roux, 1830) Idotea robusta (Krøyer, 1846) Idotea rugosa (Milne Edwards, 1840) Mesostenus longicornis (Sars, 1864) Exosphaeroma pulchellum (Colosi, 1921) Sphaeroma hookeri (Leach, 1814) Sphaeroma levii (Argano e Ponticelli, 1981) Sphaeroma rugicauda (Leach, 1814) Paranthura tenuis (Sars, 1873) Oniscus oceanica (Linnaeus, 1767) 76 Macrostylis longiremis (Meinert, 1890) Mirabilicoxa gracilipes (Hansen, 1916) Mirabilicoxa similis (Hansen, 1916) Munnopsurus atlanticus (Bonnier, 1896) Natatolana borealis (Lilljeborg, 1851) Nerocila bivittata (Risso, 1816) Nerocila orbignyi (Guérin-Méneville, 1832) Vana longiremis (Meinert, 1890) Desmosoma gracilipes (Hansen, 1916) Desmosoma similis (Hansen, 1916) Eurycope atlanticus (Bonnier, 1896) Cirolana borealis (Lilljeborg, 1851) Cymothoa bivittata (Risso, 1816) Ichthyophilus orbignyi (Guerin-Meneville, 1832) Nerocila maculata (Milne Edwards, 1840) Nerocila neapolitana (Schiodte e Meinert, 1879) Pagurocryptella paguri (Bourdon, 1979) Pleurocryptella paguri (Bourdon, 1979) Paragnathia formica (Hesse, 1864) Anceus formica (Hesse, 1864) Paranthura nigropunctata (Lucas, 1846) Anthura nigropunctata (Lucas, 1849) Pleurogonium rubicundum (Sars, 1864) Pleuracantha rubicundum (Sars, 1864) Portunion maenadis (Giard, 1886) Entoniscus maenadis (Giard, 1886) Pseudione borealis (Caspers, 1939) Pseudione caspersi (Gruner, 1966) Pseudione tuberculata (Caspers, 1939) Pseudione confusa (Norman, 1886) Gyge confusa (Norman, 1886) Pseudarachna hirsuta (Sars, 1864) Ilyarachna hirsuta (Sars, 1894) Rocinela dumerilii (Lucas, 1849) Acherusia dumerilii (Lucas, 1849) Sphaeroma serratum (Fabricius, 1787) Oniscus serratum (Fabricius, 1787) Stenosoma acuminatum (Leach, 1814) Synisoma acuminatum auctorum Stenosoma appendiculatum (Risso, 1826) Leptosoma appendiculata (Risso, 1826) Leptosoma lanceolata (Risso, 1826) Synisoma appendiculatum (Risso, 1816) Stenosoma bellonae (Daguerre de Hureaux, 1968) Synisoma bellonae (Daguerre de Hureaux, 1968) Stenosoma capito (Rathke, 1837) Synisoma capito auctorum Stenosoma lancifer (Miers, 1881) Synisoma lancifer auctorum Stenosoma nadejda (Rezig, 1989) Synisoma nadejda (Rezig, 1989) Stenosoma raquelae (Hedo e Junoy, 1999) Synisoma raquelae (Hedo e Junoy, 1999) Sursumura atlantica (Beddard, 1885) Storthyngura atlantica (Beddard, 1885) Synischia hectica (Pallas, 1772) Idotea hectica (Pallas, 1772) Idotea viridissima (Risso, 1816) Stenosoma eruginosa (Costa, 1838) Uromunna petiti (Amar, 1948) Munna minuta (Hansen, 1916) Munna petiti (Amar, 1948) 77 Tabela 3.2- Lista de sequências de COI-5P e 18s compiladas em bases de dados públicas Família Anthuridae Chaetiliidae Cirolanidae Espécie Nº de acesso GenBank Apanthura sp. AF255789 402 Wetzer, 2001 Cyathura sp. AF520451 668 Haye et al, 2004 Cyathura sp. Haliophasma geminata AF520440 676 Saduria entomon DQ889111 657 Costa et al, 2007 Cirolana harfordi AF255787 561 Wetzer, 2001 Cirolana harfordi Cirolana rugicauda Cirolana rugicauda AF260838 578 Wetzer, 2001 AF255788 583 Wetzer, 2001 604 Wetzer, 2001 CMBIA41211 AF260840 RBGC06603 Eurydice sp. Holognathidae Idoteidae BOLD ID Tamanho (bp) 658 Local de recolha Referência Haye et al, 2004 Califórnia, Estados Unidos da América 655 Kilpert et al, 2012 Eurydice pulchra GU130253 658 Cleantis prismatica JQ425511 441 Espasante, Espanha Xavier et al, 2012 Edotia triloba FJ581624 657 Golfo de St. Lawrence, Canadá Radulovici et al, 2009 Idotea sp. KC428828 658 Idotea balthica AF241889 417 Atlântico Norte Idotea balthica AF241916 417 Idotea balthica FJ581714 658 Atlântico Norte Golfo de St. Lawrence, Canadá Idotea balthica DQ442915 658 Idotea balthica JQ425513 441 Djerba, Tunísia Idotea chelipes JQ425516 441 Djerba, Tunísia Idotea chelipes GQ302695 480 Hurt et al, 2013 Wares e Cunningham, 2001 Wares e Cunningham, 2001 Radulovici et al, 2009 Podsiadlowski e Bartolomaeus, 2006 Xavier et al, 2012 Xavier et al, 2012 Koutmos et al (dados não publicados) 78 Idoteidae Janiridae Joeropsidae Idotea emarginata AF241933 417 Atlântico Norte Idotea granulosa JQ425514 441 Toriñan, Espanha Idotea granulosa AF241935 417 Atlântico Norte Idotea granulosa FMIB004-12 522 Rauma, Finlândia Idotea granulosa FMIB005-12 523 Rauma, Finlândia Idotea granulosa FMIB006-12 525 Rauma, Finlândia Wares e Cunningham, 2001 Xavier et al, 2012 Wares e Cunningham, 2001 Xavier et al, 2012 Wares e Cunningham, 2001 Xavier et al, 2012 Wares e Cunningham, 2001 Best e Stachowicz, 2013 Idotea linearis JQ425515 441 Cap Bon, Tunísia Idotea metallica AF241928 417 Idotea pelagica JQ425512 441 Atlântico Norte Vila Praia de Âncora, Portugal Idotea resecata AF255782 582 Atlântico Norte Idotea resecata Paridotea ungulata Stenosoma acuminatum Stenosoma appendiculatum JX545469 658 Bodega Bay, Estados Unidos da América AF255783 565 FJ905099 627 Mindelo, Portugal JQ425494 441 Djerba, Tunísia Stenosoma capito FJ905097 627 Skala Kallonis, Grécia Stenosoma capito Stenosoma lancifer Stenosoma mediterraneum Stenosoma nadejda Stenosoma raquelae Stenosoma spinosum JQ425509 441 Skala Kallonis, Grécia FJ905098 627 JQ425502 441 Nabeul, Tunísia JQ425506 441 Molivos, Grécia JQ425510 441 Algarve, Portugal JQ425508 441 Cap Bon, Tunísia Synidotea sp. GQ302700 480 Wetzer, 2001 Xavier et al, 2009 Xavier et al, 2012 Xavier et al, 2009 Xavier et al, 2012 Xavier et al, 2009 Xavier et al, 2012 Xavier et al, 2012 Xavier et al, 2012 Xavier et al, 2012 Koutmos et al (dados não publicados) AF260835 596 Wetzer, 2001 AF260836 617 Ianiropsis epilittoralis Ianiropsis epilittoralis Jaera albifrons FJ581736 658 Janira maculosa GU130255 658 Wetzer, 2001 Radulovici et al, 2009 Kilpert et al, 2012 Joeropsis dubia AF260837 512 Wetzer, 2001 Golfo de St. Lawrence, Canadá 79 Sphaeromatidae Sphaeromatidae Campecopea hirsuta AF279601 950 Cilicaea sp. EF989646 658 Cymodoce fuscina KJ410467 658 Golfo Pérsico, Arábia Saudita Cymodoce fuscina KJ410468 658 Golfo Pérsico, Arábia Saudita Cymodoce tribulis KJ410458 658 Nelly Bay, Austrália Cymodoce tribulis KJ410459 658 Nelly Bay, Austrália Cymodoce wagelei KJ410471 658 Golfo Pérsico, Irão KJ410472 658 Golfo Pérsico, Irão DQ889151 654 GQ302697 480 GU130256 658 Dreyer e Waegele, 2002 Browne et al, 2007 KhalajiPirbalouty e Raupach, 2014 KhalajiPirbalouty e Raupach, 2014 KhalajiPirbalouty e Raupach, 2014 KhalajiPirbalouty e Raupach, 2014 KhalajiPirbalouty e Raupach, 2014 KhalajiPirbalouty e Raupach, 2014 Costa et al, 2007 Koutmos et al (dados não publicados) Kilpert et al, 2012 AF255785 544 Wetzer, 2001 Cymodoce wagelei Exosphaeroma sp. Lekanesphaera hookeri Sphaeroma serratum Sphaeroma quadridentatum Tabela 3.3- Lista de espécimes com DNA barcodes com respetivo local de recolha e primer usado na amplificação Espécie Astacilla damnoniensis Anthura gracilis Anthura sp. Anthura sp. Campecopea hirsuta Campecopea hirsuta Campecopea hirsuta Campecopea hirsuta Campecopea hirsuta Campecopea lusitanica Campecopea lusitanica Campecopea lusitanica Campecopea lusitanica Campecopea lusitanica Código Local de recolha Primer usado na amplificação SFCM6-005 Viana do Castelo LCO1490/HCO2198 SFC3-001 CAL7-001 Viana do Castelo Gran Canária LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 SFP18-001 ARR5-001 Madeira Algarve LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 ARR5-002 ARR6-001 ING15-001 BAR34 PED1-001 PED13 PED24 PEN7-002 SFP4-001 Algarve Algarve Algarve Galiza Galiza Galiza Galiza Peniche Madeira LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 80 Campecopea lusitanica Cyathura carinata Cyathura carinata Cyathura carinata Cyathura carinata Cyathura carinata Cyathura carinata Cyathura carinata Cymodoce emarginata Cymodoce sp. Cymodoce sp. Cymodoce sp. Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene bidentata Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene edwardsi Dynamene magnitorata Dynamene magnitorata Dynamene magnitorata Dynamene magnitorata Dynamene magnitorata Dynamene magnitorata Dynamene magnitorata Dynamene magnitorata Eurydice spinigera Eurydice spinigera SFP6 NGIM8-002 NGIM9-001 NGIM10-001 NGIM10-002 NGIM27-001 NGIM27-002 NGIM27-003 SFP19-001 PEN5-002 PEN19-001 BUA21-001 Madeira Rio Minho Rio Minho Rio Lima Rio Lima Rio Lima Rio Lima Rio Lima Madeira Peniche Peniche Figueira da Foz LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 BUA16-003 LMBV32-007 NGIM15-001 NGIM15-002 NGIM16-002 NGIM16-003 NGIM32-001 NGIM32-003 PED18-001 BAN6-001 Figueira da Foz Vila do Conde Rio Lima Rio Lima Viana do Castelo Viana do Castelo Sines Sines Galiza Gran Canária Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 BAN20-001 CAL7-001 ELF20 FA13 NGIM35-002 PC17-002 Gran Canária Gran Canária La Palma La Palma Sines Madeira Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 PC20-001 RM4-001 Madeira Madeira CrustdF1/CrustdR1 LCO1490/HCO2198 RM16-002 TAL8-001 Madeira Gran Canária LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 ARR8-1 ARR8-002 ARR13 ARR13-001 LAG10-002 LAG10-003 PEN4-002 PEN4-004 NGIM12-003 NGIM20-001 Algarve Algarve Algarve Algarve Algarve Algarve Peniche Peniche Rio Lima Rio Lima Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 81 Idotea balthica Idotea balthica Idotea chelipes Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea granulosa Idotea neglecta Idotea neglecta Idotea neglecta Idotea neglecta Idotea neglecta Idotea neglecta Idotea pelagica Idotea pelagica Idotea pelagica Idotea pelagica Idotea pelagica Idotea pelagica Ischyromene lacazei Ischyromene lacazei Ischyromene lacazei Ischyromene lacazei Jaera albifrons Jaera albifrons Jaera albifrons Lekanesphaera terceirae ICE1-001 ICE1-003 SFC25-006 BAL1-001 BAL13-001 BAR9-001 BAR23-001 BEL38-001 BUA19-001 CAR54-001 EAS33-001 HEL6-001 Islândia Islândia Aveiro Noruega Noruega Galiza Galiza Escócia Figueira da Foz Escócia Escócia Noruega LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 HEL13-001 ICE1-009 ICE2-029 MUX1-001 MUX13-001 MUX22-001 NGIM5-001 PED2-001 PED8 PED18-001 Noruega Islândia Islândia Galiza Galiza Galiza Rio Lima Galiza Galiza Galiza Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LBAZ28 LBAZ29 LBAZ30 LBAZ31 LBAZ34 LBAZ35 Açores Açores Açores Açores Açores Açores Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 BEL39-001 EAS34-001 Escócia Escócia LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 HEL18-001 ICE2-015 Noruega Islândia LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 NGIM19-001 PED5 MUX24-001 MUX24-002 MUX27-001 LMBV32-017 NGIM6-002 NGIM18-001 NGIM21-001 NGIM24-002 Rio Lima Galiza Galiza Galiza Galiza Vila do Conde Rio Lima Rio Lima Rio Lima Açores Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 CrustdF1/CrustdR1 Lobo F1/Lobo R1 Lobo F1/Lobo R1 82 Lekanesphaera terceirae Lekanesphaera hookeri Lekanesphaera hookeri Lekanesphaera hookeri Lekanesphaera hookeri Stenosoma lancifer Stenosoma lancifer NGIM24-003 NGIM13-001 NGIM13-004 NGIM13-005 NGIM13-006 BUA7-001 BUA7-003 Açores Rio Minho Rio Minho Rio Minho Rio Minho Figueira da Foz Figueira da Foz LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 Lobo F1/Lobo R1 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 LCO1490/HCO2198 83 Figura 2.1- Árvore NJ obtida pela análise de 165 sequências de COI-5P de isópodes com recurso ao modelo K2P. Junto a cada nó é apresentado o repespectivo grau de suporte obtido por análise bootstrap a partir de 10000 réplicas. 84 85 86 87 Figura 2.2- Árvore ML obtida pela análise de 165 sequências de COI-5P de isópodes com recurso ao modelo GTR+G+I. Junto a cada nó é apresentado o repespectivo grau de suporte obtido por análise bootstrap a partir de 500 réplicas. 88 89 90 91 92 Figura 2.3- Árvore IF obtida pela análise de 165 sequências de COI-5P de isópodes com recurso ao modelo GTR+G+I. 93 94 95