Filling in a biogeographic gap: the first Trichomycteridae from the Parnaíba River basin (Siluriformes: Trichomycteridae)

Trichomycterid catfishes have long been considered as absent in the Parnaíba River basin, Northeastern Brazil, in what constitutes their most conspicuous gap in geographic distribution. Herein we report on the first occurrence of the family in that basin. The new species is described from the riacho da Volta, right tributary to the upper rio Parnaíba, Piauí State. It is distinguished from its congeners by the combination of two or three pairs of ribs; 36­38 post Weberian vertebrae; a color pattern composed of round, similar-sized, non-coalescent spots; I,5 pectoral-fin rays; the first haemal arch on the 5th or 6th vertebrae; and the first completely fused (to the tip) haemal spine on the 15th vertebra. A putative autapomorphy is the partial (minimally 50% of their length) or total fusion between the anterior arms of the basipterygium. Preliminary evidence suggests that the new species can be related to northern South American forms, a pattern that fits the general Amazonian relationships of the fishes in the Parnaíba River drainage. Although the new species fills in an important qualitative gap in trichomycterid continental distribution, the taxon is apparently rare and extremely restricted in distribution, with the type series being its only record so far. The paucity of trichomycterids in the Parnaíba remains a puzzling biogeographical phenomenon.(AU)

Os bagres tricomicterídeos têm estado surpreendentemente ausentes na bacia do rio Parnaíba, Nordeste do Brasil, no que constitui sua lacuna mais evidente na distribuição. Relatamos a primeira ocorrência da família na bacia. A espécie nova é descrita do riacho da Volta, tributário do lado direito do alto rio Parnaíba em Uruçuí, Piauí. Ela é distinguida de suas congêneres pela combinação de dois ou três pares de costelas; 36­38 vértebras pós weberianas; padrão de coloração composto de manchas arredondas, de tamanhos semelhantes e não coalescentes; I,5 raios nas nadadeiras peitorais; o primeiro arco haemal na 5° ou 6° vértebra, e o primeiro espinho haemal completamente fusionado (até a extremidade) na 15° vértebra. Uma possível autapomorfia é a fusão parcial (mínimo de 50% do seu comprimento) ou total entre os braços anteriores do basiopterígio. Evidências preliminares sugerem que a espécie nova pode estar relacionada com as formas do norte da América do Sul, padrão que se encaixa nas relações amazônicas dos peixes da drenagem do rio Parnaíba. Embora a espécie nova preencha uma importante lacuna na distribuição continental dos tricomicterídeos, o táxon é aparentemente raro e extremamente restrito em distribuição, sendo a série-tipo seu único registro até o momento.(AU)

A new species of the rare genus Myroconger Günther, 1870 (Anguilliformes: Myrocongridae) from Brazilian waters, tropical western Atlantic.

The family Myrocongridae comprises some of the rarest and least known benthopelagic eel species. It is composed of a single genus, Myroconger Günther, 1870, and five valid species: M. compressus Günther, 1870, from the Atlantic Ocean; M. gracilis Castle, 1991, M. prolixus Castle Béarez, 1995, and M. nigrodentatus Castle Béarez, 1995, from the Pacific Ocean; and M. seychellensis Karmovskaya, 2006, from the Indian Ocean. Herein, we report on an additional species from the Atlantic Ocean, Myroconger pietschi n. sp., based on a specimen obtained on the Aracati Bank, North Brazilian ridge, off Ceará State, western South Atlantic. Myroconger pietschi can be diagnosed by having 190 anal-fin rays, a short pectoral fin (16.6% HL), the posterior portion of the ethmovomerine teeth arranged in a single row, teeth on lower and upper pharyngeal tooth plate 24 and 27, and 10 branchiostegal rays.

A history of the biogeography of Amazonian fishes

The history of knowledge about Amazonian biogeography is as rich as its fish community, and a fascinating theme of study in itself. Several current paradigms and controversies about Amazonian fish biogeography are rooted in principles dating from the second half of the 18th to the first half of the 19th centuries. The present work establishes a relationship between current biogeographical ideas and their old predecessors, on the basis of a chronologically-oriented historical continuity analysis. The advent of evolutionary theory has not contributed significantly to a transformation of the knowledge on the biogeography of Amazonian fishes. On the other hand, the two main schools of biogeographical thought (dispersalist and vicariant) had major implications on how Amazonian fish distribution is interpreted. The process was gradual and many hypotheses have combined elements from each of the two schools. Chronologically, practically the entire tradition of Amazonian biogeography takes place within the evolutionary paradigm, although its founder Louis Agassiz was himself an anti-evolutionist. The birth of Amazonian biogeography is Agassiz´s travel in Amazon. That document makes it clear that the author did not consider dispersal as a valid explanation for the biogeographical patterns he found. Later, Carl Eigenmann helps to spread the dispersalist tradition as a model for biogeographical explanations in fish distributions, a phase which lasted until the late 20th century. A major shift occurs with the contributions of Marylin Weitzman, Stanley Weitzman and Richard Vari, who associated the temporal framework of phylogenetic hypotheses with distribution patterns, underscoring the predictive power of vicariant biogeography. The present-day paradigm begins with the work of John Lundberg and attempts to incorporate geomorphological and phylogenetic information into integrative biogeographical hypotheses. Some emblematic problems have delayed proposition of general hypotheses on the phylogenetic biogeography of South American fishes, such as the poor state of knowledge of their species-level systematics; an incomplete distributional record for most species and sparse or non-existent data on the phylogenetic history of most supraspecific taxa. Such drawbacks are now being corrected at a fast pace. Recent advances on geographical distribution and an increasing number of phylogenetic hypotheses will allow unprecedented large-scale biogeographic analyses, including those based on event models and Bayesian inference. Thus, the biogeography of South American fishes, especially Amazonian ones, should soon experiment a new age of progress. The success of that new phase will depend on its ability to recognize and segregate multiple overlapping temporal layers of hydrological changes, and to develop analytical tools that can deal with temporal mixing.(AU)

A história do conhecimento da biogeografia amazônica é tão rica quanto sua comunidade de peixes e um tema fascinante de estudo em si. Vários paradigmas e controvérsias atuais sobre a biogeografia de peixes amazônicos estão enraizados em princípios que datam da segunda metade do século 18 até a primeira metade do século 19. O presente trabalho estabelece uma relação entre as idéias biogeográficas atuais e seus antecessores antigos a partir de uma análise histórica cronologicamente orientada. O advento da teoria evolutiva não contribuiu significativamente para a transformação do conhecimento sobre a biogeografia dos peixes amazônicos. Por outro lado, as duas principais escolas de pensamento biogeográfico (dispersalista e vicariante) tiveram grandes implicações sobre a interpretação da distribuição de peixes amazônicos. O processo foi gradual e muitas hipóteses combinaram elementos de cada uma das duas tradições. Cronologicamente, praticamente toda a história da biogeografia amazônica ocorre dentro do paradigma evolutivo, embora seu fundador Louis Agassiz fosse ele próprio um anti-evolucionista. O nascimento da biogeografia amazônica é o relatório de viagem de Agassiz na Amazônia. Esse documento deixa claro que o autor não considerou o dispersalismo como uma explicação válida para os padrões biogeográficos que encontrou. Mais tarde, Carl Eigenmann ajuda a disseminar a tradição dispersalista como modelo para explicações biogeográficas na distribuição de peixes, uma fase que perdurou até o final do século 20. Uma grande mudança ocorre com as contribuições de Marylin Weitzman, Stanley Weitzman e Richard Vari, que associaram a dimensão temporal de hipóteses filogenéticas com padrões de distribuição, revelando o poder preditivo da biogeografia vicariante. O paradigma atual começa com o trabalho de John Lundberg e busca incorporar informações geomorfológicas e filogenéticas em hipóteses biogeográficas integrativas. Alguns problemas emblemáticos atrasaram a proposição de hipóteses gerais sobre a biogeografia vicariante de peixes da América do Sul, como o mau estado de conhecimento de sua sistemática em nível de espécie; o registro de distribuição geográfica incompleto para a maioria das espécies e dados escassos ou inexistentes sobre a história filogenética da maioria dos táxons supraespecíficos. Essas desvantagens agora estão sendo corrigidas em um ritmo acelerado. Avanços recentes na distribuição geográfica e um número crescente de hipóteses filogenéticas permitirão inéditas análises biogeográficas de grande escala, inclusive aquelas baseadas em modelos de eventos e inferência bayesiana. Assim, a biogeografia dos peixes sul-americanos, especialmente os amazônicos, deve experimentar em breve uma nova era de progresso. O sucesso dessa nova fase dependerá de sua capacidade de reconhecer e segregar múltiplas camadas temporais sobrepostas de mudanças hidrológicas e desenvolver ferramentas analíticas que possam lidar com a mistura temporal.(AU)

The dawn of phylogenetic research on Neotropical fishes: a commentary and introduction to Baskin (1973), with an overview of past progress on trichomycterid phylogenetics

A review is made of the impact of the landmark Ph. D. Thesis of Jonathan N. Baskin from 1973 on the development of the phylogenetics of catfishes and some of its main subgroups and on neotropical ichthyology in general. Baskin's work is the first to propose a hypothesis of relationships for loricarioid catfishes and for the family Trichomycteridae on the basis of explicit Hennigian principles. It is arguably also the first application of phylogenetic methods to any group of neotropical fishes. The hypotheses presented by Baskin covered the monophyly of Siluriformes, the monophyly and relationships of loricarioid families and the relationships of Trichomycteridae (including the monophyly of the family and the relationships among its constituent genera). His discoveries are analyzed in view of the subsequent 40-odd years of progress on the understanding of the phylogeny of the respective groups. The ideas proposed in 1973 have resisted the test of time remarkably well, and a majority of them have been corroborated by additional characters and taxa (including molecular data and several taxa newly discovered in the meantime), as well as by modern quantitative analysis.

Um ensaio é realizado sobre o impacto da tese de doutorado pioneira de 1973 de Jonathan N. Baskin no desenvolvimento do conhecimento filogenético de Siluriformes e alguns dos seus principais subgrupos e na ictiologia neotropical em geral. O trabalho de Baskin é o primeiro a propor uma hipótese de relações para os bagres loricarioides e para a família Trichomycteridae com base em princípios Hennigianos explícitos. Provavelmente é também a primeira implementação de métodos filogenéticos em qualquer grupo de peixes de água doce neotropicais. As hipóteses apresentadas por Baskin cobrem o monofiletismo de Siluriformes, o monofiletismo e as relações filogenéticas das famílias de Loricarioidea, e as relações filogenéticas de Trichomycteridae (incluindo o monofiletismo da família e as relações entre seus gêneros constituintes). Suas descobertas são analisadas à luz dos mais de 40 anos de progresso no entendimento da filogenia dos respectivos grupos. As ideias propostas em 1973 resistiram ao teste do tempo bastante bem e a maioria delas foi corroborada por caracteres ou táxons adicionais (incluindo dados moleculares e muitos táxons descobertos no interim), assim como por análises quantitativas mais modernas.

Rediscovery, taxonomic and conservation status of the threatened catfish Listrura camposi (Miranda-Ribeiro) (Siluriformes: Trichomycteridae)

The genus Listrura, Glanapteryginae, currently comprises six valid species of small and elongated trichomycterid catfishes that inhabit coastal plains of Southern and Southeastern Brazil. As primarily fossorial dwellers, species of the genus display unusual morphological adaptations and restricted habitats, which make these fishes particularly susceptible to environmental disturbance. Listrura camposi is poorly known and ranked as a Critically Endangered catfish species, according to current Brazilian list of threatened species. Description of the species was based on a single specimen collected in 1940, and for seven decades no additional specimens were reported. As a consequence, basic information about the species is unavailable. Recently, a population of L. camposi was found inhabiting a small stream tributary to rio Ribeira de Iguape basin, São Paulo State, relatively close to the type locality. On the basis of newly collected material, the species is redescribed and the first data on its habitat and ecology are presented. Conservation status is also discussed.

O gênero Listrura, Glanapteryginae, compreende atualmente seis espécies válidas de bagres pequenos e alongados que habitam as baixadas costeiras do Sul e Sudeste do Brasil. Principalmente de hábitos fossoriais, as espécies do gênero apresentam adaptações morfológicas incomuns e habitat restrito, o que torna estes peixes particularmente suscetíveis a distúrbios ambientais. Listrura camposi é pouco conhecida e considerada uma espécie Criticamente em Perigo, segundo as mais recentes listas brasileiras de espécies ameaçadas. A descrição da espécie foi baseada em um único exemplar coletado em 1940 e por sete décadas nenhum espécime adicional foi relatado. Como consequência, informações básicas sobre a espécie estão indisponíveis. Recentemente, uma população de L. camposi foi encontrada habitando um pequeno córrego tributário da bacia rio Ribeira de Iguape, estado de São Paulo, relativamente próximo da localidade-tipo. Com base no material coletado recentemente, a espécie é redescrita e os primeiros dados sobre seu habitat e ecologia são apresentados. O estado de conservação também é discutido.

Trichomycterus anhanga, a new species of miniature catfish related to T. hasemani and T. johnsoni (Siluriformes: Trichomycteridae) from the Amazon basin, Brazil

Trichomycterus anhanga is described from the Amazon basin, northern Brazil. The species is diagnosed by the latero-sensory system which is restricted to LL1 and LL2, the pectoral fin with two branched rays, the absence of pelvic fins and girdle, the reduced jaws and pharyngeal dentition, the presence of six to seven interopercular odontodes, the absence of a lateral series of spots, the presence of a small dark spot on the ventral surface of the mandibular symphysis, the narrow comma-shaped palatine, the absence of procurrent rays anterior to the dorsal and anal fins, the position of insertion of the first dorsal-fin pterygiophore and the presence of a single pair of pleural ribs. Trichomycterus anhanga shares with T. hasemani and T. johnsoni a wide cranial fontanel which occupies most of the skull roof. Miniaturization as well as synapomorphies for the T. hasemani group are discussed.

Trichomycterus anhanga é descrita da bacia Amazônica, norte do Brasil. A espécie é diagnosticada pelo sistema látero-sensorial restrito à LL1 e LL2, nadadeira peitoral com dois raios ramificados, ausência de nadadeiras e cintura pélvica, redução da dentição das maxilas e faringiana, presença de seis ou sete odontódeos no interopérculo, ausência de série lateral de manchas, presença de uma pequena mancha escura na superfície ventral da sínfise mandibular, palatino estreito, em forma de vírgula, ausência de raios vestigiais anteriores às nadadeiras dorsal e anal, inserção do primeiro pterigióforo da nadadeira dorsal e presença de um único par de costelas pleurais. Trichomycterus anhanga compartilha com T. hasemani e T. johnsoni a presença de fontanela craniana ampla, ocupando a maior parte do teto do crânio. A miniaturização e caracteres sinapomórficos para o grupo T. hasemani são discutidos.

A new species of sand-dwelling catfish, with a phylogenetic diagnosis of Pygidianops Myers (Siluriformes: Trichomycteridae: Glanapteryginae)

A new species of sand-dwelling catfish genus Pygidianops, P. amphioxus, is described from the Negro and lower Amazon basins. The new species differs from its three congeners in the elongate eel-like body, the short barbels, and the small caudal fin, continuous with the body, among other traits of internal anatomy. The absence of anal fin further distinguishes P. amphioxus from all other Pygidianops species except P. magoi and the presence of eyes from all except P. cuao. The new Pygidianops seems to be the sister species to P. magoi, the two species sharing a unique mesethmoid with a dorsally-bent tip lacking cornua, and a produced articular process in the palatine for the articulation with the neurocranium. Pygidianops amphioxus is a permanent and highly-specialized inhabitant of psammic environments. Additional characters are proposed as synapomorphies of Pygidianops, including a hypertrophied symphyseal joint and associated ligament in the lower jaw; an elongate, laterally-directed, process on the dorsal surface of the premaxilla; and a rotated lower jaw, where the surface normally facing laterally in other glanapterygines is instead directed ventrally. These and other characters are incorporated into a revised phylogenetic diagnosis of Pygidianops.

Uma nova espécie do gênero de bagre arenícola Pygidianops, P. amphioxus, é descrita de diferentes localidades na Amazônia brasileira. A nova espécie difere de seus três congêneres pelo corpo alongado e anguiliforme, pelos barbilhões curtos e pela pequena nadadeira caudal, contínua com o corpo, além de outras características da anatomia interna. A ausência de nadadeira anal distingue P. amphioxus de todos os outros Pygidianops exceto P. magoi e a presença de olhos de todos exceto P. cuao. O novo Pygidianops parece ser o grupo-irmão de P. magoi, as duas espécies compartilhando um mesetmóide com a extremidade dobrada dorsalmente, sem cornua, e um processo articular prolongado no palatino para articulação com o neurocrânio. Pygidianops amphioxus é um habitante permanente e altamente especializado de ambientes psâmicos. Caracteres adicionais são propostos como sinapomorfias para Pygidianops, incluindo uma articulação sinfiseana e ligamento associado hipertrofiados na mandíbula; um processo alongado e dirigido lateralmente na superfície dorsal do pré-maxilar; e a mandíbula rotacionada, de forma que a superfície normalmente lateral em outros Glanapteryginae é dirigida ventralmente. Estes e outros caracteres são incorporados em uma diagnose filogenética revisada de Pygidianops.

A new species of Trichogenes from the rio Itapemirim drainage, southeastern Brazil, with comments on the monophyly of the genus (Siluriformes: Trichomycteridae)

A new species of the formerly monotypic genus Trichogenes is described from a high-altitude stream of the rio Itapemirim system, an isolated Atlantic drainage in the State of Espírito Santo, southeastern Brazil. Trichogenes claviger, new species, differs from all other trichomycterids by the sexually dimorphic posterior process of the opercle, much elongated in males; the terminal mouth; the deeply bifurcated anterior neural spines and the presence of a large anterodorsal claw-like process on the neural arches of the anterior four free vertebrae. The new species also differs from its only congener, T. longipinnis, by a number of additional traits, including the the lack of branched anal-fin rays in specimens of any size; the broader than long posterior nostril; the deeper head (head depth 72.9-86.6 percent HL); the presence of a fine dark line along the base of the anal fin; the lack of dark spots on cheeks; the shape of the interopercle; the presence of odontodes on a bony expansion on the posterodorsal margin of the interopercle; the fewer vertebrae (35); the absence of an antorbital; and the fewer pleural ribs (eight). Small juveniles of the new species are also strikingly different from those of all other Trichomycteridae, including T. longipinnis, having a very large lateral eye, an upturned mouth, and compressed head. Trichogenes claviger occurs in shaded sectors of a blackwater sluggish stream with sandy substrate and patchy accumulations of vegetable debris, a habitat markedly different from the rocky torrential environment known for T. longipinnis. A comparison of the internal anatomy of the two species provides the basis for a hypothesis of a monophyletic Trichogenes. Data from the new species further support a sister-group relationship between Trichogeninae and Copionodontinae, as well as the position of that clade as sister group to all remaining Trichomycteridae.

Uma espécie nova do gênero previamente monotípico Trichogenes é descrita de um riacho de altitude pertencente à drenagem do rio Itapemirim, uma bacia Atlântica isolada do Estado do Espírito Santo, sudeste do Brasil. Trichogenes claviger, espécie nova, difere de todos os outros Trichomycteridae pela presença sexualmente dimórfica de um processo posterior do opérculo muito alongado nos machos; a boca terminal; os espinhos neurais das vértebras anteriores profundamente bifurcados; e a presença de um grande processo em forma de garra ântero-dorsalmente nos arcos neurais das quatro primeiras vértebras livres. A espécie nova também se diferencia de seu único congenérico, T. longipinnis, por várias outras características, incluindo: a ausência de raios ramificados na nadadeira anal em exemplares de todos os tamanhos; a narina posterior mais larga que longa; a cabeça mais alta (altura da cabeça 72,9-86,6 por cento do seu comprimento); a presença de uma fina linha negra ao longo da base da nadadeira anal; a ausência de manchas negras na face lateral da cabeça; o formato distinto do interopérculo; a presença de odontódeos em uma expansão óssea na margem posterodorsal do interopérculo; o menor número de vértebras (35); a ausência de antorbital; e o menor número de costelas pleurais (oito). Exemplares jovens da espécie nova são notavelmente diferentes daqueles de todos os outros Trichomycteridae, incluindo T. longipinnis, tendo um olho muito grande em posição lateral, a boca inclinada para cima e a cabeça comprimida. Trichogenes claviger ocorre em setores sombreados de um riacho de água preta, de correnteza lenta, com substrato arenoso e aglomerações de matéria vegetal em alguns pontos, um habitat bastante diferente do ambiente rochoso e torrencial de T. longipinnis. Uma comparação da anatomia interna das duas espécies fornece a base para uma hipótese de monofiletismo de Trichogenes. Dados da espécie nova corroboram a hipótese de grupo-irmão entre Trichogeninae e Copionodontinae, assim como a posição deste clado como grupo-irmão de todos os restantes Trichomycteridae.