Molecular diagnosis of the arowanas Osteoglossum ferreirai Kanazawa, 1966 and O. bicirrhossum (Cuvier, 1829) from the Orinoco and Amazon River basins

ABSTRACT

The arowanas, fishes of Gondwanan origin, are represented in South America by the genus Osteoglossum. All species were initially reported as being exclusive to the Amazon region, with O. ferreirai restricted to the Negro River basin and O. bicirrhosum to the Amazon and Essequibo Rivers basin. Starting in the mid 1970's it was reported that O. ferreirai also occurs in the Orinoco River basin. In all regions the arowanas assumed significant socio-economic importance due to their popularity in the international ornamental fish trade, leading to over-exploitation of both species in some areas. The Orinoco populations are particularly heavily exploited, and thus conservation and management measures are needed. Both depend on the clarification of taxonomic status, and phylogenetic distinctness of the Orinoco populations. With the goal of molecularly characterizing the two species of Osteoglossum, and comparing populations of Osteoglossum from the Orinoco and Amazon basins, we characterized individuals sampled from eight localities, one in the Orinoco River basin and seven in the Amazon River basin. We sampled 39 individuals, obtaining 1004 base pairs, of which 79 were synapomorphies. Genetic distance between the two species calculated using the HKY + G model of molecular evolution was 8.94%. Intraspecific distances ranged from 0.42% in O. bicirrhosum to 0.10% in O. ferreirai. The genetic characterization confirmed the taxonomic status of O. ferreirai in the Orinoco basin, and suggested that its distribution in the Orinoco basin is unlikely to be the result of vicariance or natural dispersal, but rather an anthropic introduction.

RESUMO

Os aruanãs, peixes de origem Gondwana, são representados na América do Sul pelo gênero Osteoglossum. Todas as espécies foram inicialmente reportadas como sendo exclusivamente da região Amazônica, com O. ferreirai restrito a bacia do Rio Negro e O. bicirrhosum para a bacia Amazônica e rio Essequibo. No meio dos anos 70 foi reportado que O. bicirrhosum também ocorre na bacia do rio Orinoco. Em todas as regiões os aruanãs são de significante importância socio-econômica devido a sua popularidade no comércio internacional de peixes ornamentais, levando a sobre-exploração de ambas as espécies em algumas áreas. As populações no rio Orinoco são particularmente muito exploradas, e assim medidas de conservação e manejo são necessárias. Ambas as medidas dependem de clarificações do estatus taxonômico, e distinções filogenéticas das populações do Orinoco. Com o objetivo de caracterizar molecularmente as duas espécies de Osteoglossum, e comparar as populações de Osteoglossum das bacias do Orinoco e Amazonas, nós caracterizamos indivíduos amostrados de oito localidades, uma da bacia do rio Orinoco e sete da bacia Amazônica. Nós amostramos 39 indivíduos, obtendo 1004 pares de bases, dos quais 97 foram sinapomorfias. A distância genética entre as duas espécies, calculadas usando-se o modelo HKY+G de evolução molecular foi de 8.94%. Distâncias intraespecíficas variaram de 0.42% em O. bicirrhosum a 0.10% em O. ferreirai. A caracterização genética confirmou o estatus taxonômico de O. ferreirai na bacia do rio Orinoco, e sugere que sua distribuição na bacia do rio Orinoco é improvavel de ser o resultado de um evento de vicariância ou dispersão natural, sendo melhor explicada como uma introdução antrópica.