Molecular characterization of Astyanax species (Characiformes: Characidae) from the upper Paraguaçu River basin, a hydrographic system with high endemism

ABSTRACT

Molecular tools have been employed to improve the knowledge about freshwater Neotropical fishes. Such approaches supporting studies of groups including species complexes such as Astyanax, one of the most diversified and taxonomically complex genus of the family Characidae. Here, we employed species delimitation analyses in four Astyanax species described for the upper Paraguaçu River basin, a drainage within Northeastern Mata Atlântica freshwater ecoregion with high endemism. We implemented single and multilocus approaches based on two mitochondrial and one nuclear markers. Cytochrome c Oxidase I sequences previously available for Astyanax species were also added to our dataset. The single locus analyses showed A. epiagos, A. rupestris, and A. aff. rupestris as different Molecular Operational Taxonomic Units (MOTUs), while A. brucutu and A. lorien were grouped. However, the multilocus approach distinguished these two species and showed congruence for the remaining single locus results. Astyanax aff. rupestris was separated into two MOTUs using both approaches, highlighting the need for an integrative taxonomic revision including A. aff. rupestris. These findings contribute to a better understanding of the diversity of this fish group in the upper Paraguaçu, identifying hidden diversity and reinforcing the relevance of this hydrographic system as a notable hotspot for ichthyofauna biodiversity endemism.(AU)

RESUMO

Ferramentas moleculares têm sido empregadas para melhorar o conhecimento sobre os peixes Neotropicais. Tais abordagens apoiam estudos de grupos que incluem complexos de espécies, como Astyanax, um dos gêneros mais diversificados e taxonomicamente complexos dentro da família Characidae. Neste estudo, nós empregamos análises de delimitação de espécies em quatro espécies de Astyanax recentemente descritas da bacia do alto rio Paraguaçu, uma drenagem dentro da ecorregião Mata Atlântica Nordeste que apresenta alto endemismo. Nós realizamos abordagens de loco único e multilocos baseadas em dois marcadores mitocondriais e um nuclear. Sequências de Citocromo c Oxidase I anteriormente disponíveis para espécies de Astyanax foram adicionadas ao nosso conjunto de dados. As análises de loco único mostraram A. epiagos, A. rupestris e A. aff. rupestris como diferentes Unidades Taxonômicas Operacionais Moleculares (MOTUs), enquanto A. brucutu e A. lorien foram agrupadas. Entretanto, a abordagem multilocos distinguiu estas duas espécies e mostrou congruência com os demais resultados das análises de loco único. Astyanax aff. rupestris foi separada em duas MOTUs usando ambas as abordagens, sugerindo a necessidade de uma revisão taxonômica integrativa incluindo A. rupestris e ambas A. aff. rupestris. Esses achados contribuem para uma melhor compreensão da diversidade desse grupo de peixes na bacia do rio Paraguaçu, identificando diversidade oculta e reforçando a relevância desse sistema hidrográfico como um notável hotspot de endemismo da biodiversidade da ictiofauna.(AU)