Genetic diversity of the species Leporinus elongatus (Teleostei: Characiformes) in the Canoas Complex - Paranapanema River

ABSTRACT

Dams constructed along waterways interrupt the dispersion and migration of aquatic organisms, affecting mainly the abundance of migratory fish species. Translocation mechanisms have been constructed at dams aiming to minimize their impact on fish species migration behavior. There is little information available about the effect of the construction of dams on the genetic structure of the Neotropical migratory fish fauna. Therefore, RAPD molecular markers and microsatellites were utilized to evaluate the diversity and genetic structure of the migratory species Leporinus elongatus (piapara) in the Canoas Complex - Paranapanema River - Brazil. Ten groups were sampled in the fish ladders of the hydroelectric dam Canoas I and Canoas II during the reproductive period in three consecutive years. Both markers showed a high level of genetic diversity within these groups. The microsatellite markers demonstrated a loss of heterozygosity and a considerable level of inbreeding in the species. The genetic differentiation found among the groups with both markers utilized is within a range from low to moderate. The data obtained with the parameter of genetic diversity among the groups led to the conclusion that the groups of L. elongatus of the Canoas Complex are structured as a single population composed of sub-populations with low genetic diversity among them. The data on genetic diversity and population structure of L. elongatus are of great importance for the development of the species management and conservation programs in the Canoas Complex, which can also be utilized in aquaculture programs.

RESUMO

As barragens construídas ao longo de sistemas hídricos interrompem a dispersão e a migração dos organismos aquáticos, afetando principalmente a abundância das espécies de peixes migradores. Mecanismos para transposição foram construídos em barragens visando minimizar esses impactos. Poucas são as informações disponíveis sobre o efeito da construção de barragens na estrutura genética populacional da fauna neotropical de peixes migradores. Nesse contexto, marcadores moleculares RAPD e microssatélites foram utilizados para avaliar a diversidade e a estrutura genética da espécie migradora Leporinus elongatus (piapara) no Complexo Canoas - rio Paranapanema - Brasil. Dez grupos foram amostrados nas escadas para transposição de peixes das UHEs Canoas I e Canoas II durante o período reprodutivo em três anos consecutivos. Ambos os marcadores evidenciaram uma alta diversidade genética para esses grupos. Os marcadores microssatélites mostraram uma perda de heterozigosidade e uma considerável taxa de endocruzamento para a espécie. A diferenciação genética encontrada entre os grupos, com ambos os marcadores utilizados, pode ser considerada de moderada a baixa. Os dados obtidos com os parâmetros de diversidade genética entre os grupos permitiram concluir que os grupos de L. elongatus do Complexo Canoas estão estruturados como uma única população composta por sub-populações com baixa diversidade genética entre elas. Os dados obtidos sobre a diversidade genética e estrutura populacional de L. elongatus são de grande importância para o desenvolvimento de programas de manejo e conservação da espécie no Complexo Canoas, podendo também ser utilizados em programas de aqüicultura.