Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

69
UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Conservação e Manejo da Vida Silvestre Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua nasua) em Minas Gerais BÁRBARA REGINA NEVES CHAVES Belo Horizonte 2011

Transcript of Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

Page 1: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Conservação e Manejo da

Vida Silvestre

DDiivveerrssiiddaaddee ggeennééttiiccaa ee ddiinnââmmiiccaa ppooppuullaacciioonnaall ddee qquuaattiiss

((NNaassuuaa nnaassuuaa)) eemm MMiinnaass GGeerraaiiss

BÁRBARA REGINA NEVES CHAVES

Belo Horizonte

2011

Page 2: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

BÁRBARA REGINA NEVES CHAVES

Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua

nasua) em Minas Gerais

Dissertação apresentada ao Programa de

Pós-Graduação em Ecologia, Conservação

e Manejo da Vida Silvestre do Instituto de

Ciências Biológicas da Universidade

Federal de Minas Gerais, como requisito

parcial para a obtenção do titulo de mestre

em Ecologia.

Orientador: Fabrício Rodrigues dos Santos, PhD.

Belo Horizonte

2011

Page 3: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

1

AGRADECIMENTOS

Agradeço a todos que, de alguma forma, contribuíram para a realização deste trabalho. Em especial, ao meu orientador Fabrício, que me recebeu (pela segunda vez) no LBEM há quatro anos, permitiu e ajudou no desenvolvimento deste trabalho, e à Nadja, que me convidou a entrar no Projeto Quatis, teve a idéia inicial e contribuiu muito. Agradeço a toda a equipe do Projeto Quatis e aos funcionários do Parque das Mangabeiras, que trabalharam duro no campo e me forneceram a maior parte das amostras analisadas aqui; à Paula Senra, veterinária que me acompanhou no Parque do Caparaó, Serra da Piedade, Caraça e Peti, e me ajudou a correr atrás dos quatis em momentos super agradáveis; aos funcionários e outras pessoas que tornaram as coletas no Parque do Caparaó, Serra da Piedade, Caraça e Peti (CEMIG) possíveis, em especial ao Waldomiro, Joel, Pe. Nédio, Prof. Renato Las Casas, Aline, Leotacílio, Pará e Raul; ao pessoal do CETAS do IBAMA de Belo Horizonte, em especial ao Rodrigo, que fez de tudo para ajudar; ao Zé por me trazer uma amostra lá de Goiás. Agradeço a todos os colegas e amigos do LBEM, em especial a Lílian, que nos últimos meses ralou muito comigo na bancada; Cacá e Sibelle, que mesmo de longe continuaram aturando minhas inúmeras perguntas; Lets, Érica, Claudiomar, Marilza, Lúcia e de novo a Cacá, que foram mães (ou pai) do MEGA; Raul, Augusto, Zé, Bruno, Lúcia, Gisele, Cacai, Ângela, José, Dani, Lorena, Claudia, Sarah, Rodrigo, pela disponibilidade, troca de experiências, dicas, ajudas infinitas nas extrações, PCRs, géis, seqüenciamentos, análises..., e por tornarem meu dia-a-dia durante o mestrado super divertido! Agradeço também aos professores e colegas de outros laboratórios, em especial GENEPOP, LGMM e LDGH, pelo socorro em momentos de problemas técnicos. Agradeço à minha família, aos amigos da Bio e de fora dela e a quem eu porventura deixei de mencionar, por me ajudarem, me apoiarem ou simplesmente por me distraírem de vez em quando. E, finalmente, agradeço ao Programa de Pós-Graduação em ECMVS, à CAPES pela bolsa, à FAPEMIG, à USFish and Wildlife Service, à Fundação O Boticário e ao CNPq, pelo financiamento deste trabalho.

Page 4: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

2

RESUMO

Este trabalho apresenta informações genéticas, demográficas e comportamentais obtidas a

partir da região controle do mtDNA e de locos microssatélites de algumas populações de quati

(Nasua nasua) amostradas no estado de Minas Gerais. Essa espécie de procionídeo, de ampla

ocorrência na América do Sul, não se encontra em listas de espécies ameaçadas de extinção, sendo,

em muitos locais, a espécie de carnívoro mais conspícua e abundante.

Apesar da grande amostragem, a população do Parque das Mangabeiras apresentou baixa

diversidade genética intrapopulacional, alto coeficiente de parentesco entre indivíduos, reduzido

tamanho populacional efetivo, desvio do equilíbrio de Hardy-Weinberg, evidência de gargalo-de-

garrafa recente e razoável isolamento em relação às demais populações amostradas. Esses

resultados sugerem que essa população pode ter se originado de uma reintrodução recente, seguida

de rápido aumento populacional. Mesmo com menor número de indivíduos amostrados, as

populações da R.P.P.N. Serra da Piedade, E.E. Rêgo dos Carrapatos e PARNA Caparaó

apresentaram alta diversidade genética intrapopulacional, tamanhos populacionais efetivos

relativamente grandes e freqüências alélicas em equilíbrio de Hardy Weinberg. O padrão de fluxo

gênico encontrado sugere filopatria de fêmeas e dispersão de machos, em geral com extensivo fluxo

gênico entre populações.

Os resultados das análises sugerem que bandos de quatis são formados por indivíduos

aparentados e provenientes da mesma linhagem materna, porém podem conter alguns indivíduos

não aparentados. Além disso, os resultados sugerem também que machos adultos podem se associar

a bandos diferentes de seu bando natal, formando estruturas sociais semelhantes a haréns, o que não

garante a paternidade de todos os filhotes, uma vez que os testes de paternidade revelaram que

vários machos diferentes podem se acasalar com as fêmeas de um bando. O comportamento de

filopatria das fêmeas parece não aumentar o coeficiente de endogamia das populações amostradas.

A análise de maior número de locos microssatélites e uma maior amostragem das

populações da E.A. Peti, E.E. Rêgo dos Carrapatos, P.E. da Baleia, Davinópolis/GO, outras

populações de Minas Gerais e de mais estados brasileiros são necessárias para resultados mais

acurados, para verificar a hipótese de reintrodução da espécie Nasua nasua no Parque das

Mangabeiras e descobrir a origem dos indivíduos fundadores dessa população.

Page 5: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

3

ABSTRACT

This work presents the genetic, demographic and behavioral characteristics derived from

the control region of mtDNA and microsatellite loci in some populations of coatis (Nasua nasua)

sampled in Minas Gerais state. That procionid, widely spread in South America, is not in

endangered species lists, but can be the most conspicuous and abundant carnivore in many places.

Despite the large sample, the population of the Mangabeiras Park had low intrapopulation

genetic diversity, high coefficient of relatedness between individuals, reduced effective population

size, Hardy-Weinberg departure, evidence of recent bottleneck and moderate isolation from other

sampled populations. These results suggest this population may have originated from a recent

reintroduction, followed by rapid population growth. Even with a smaller number of individuals

sampled, populations of R.P.P.N. Serra da Piedade, E.E. Rêgo dos Carrapatos e PARNA Caparaó

showed high intrapopulation genetic diversity, apparently large effective population sizes and allele

frequencies in Hardy Weinberg equilibrium. The gene flow pattern among populations suggests

female philopatry and male dispersal, with general extensive gene flow between populations.

The results suggest that coati’s bands consist by related individuals from the same maternal

lineage, but may contain some unrelated individuals. Furthermore, the results also suggest that adult

males may associate with bands that not your natal band, forming social structures similar to

harems. However, it does not guarantee the paternity of all offspring, since paternity tests revealed

that several males may mate females of a same band. The philopatry of females seems do not

reduce the inbreeding coefficient of sampled populations.

The analysis of a greater number of microsatellite loci and larger samples of E.A. Peti, E.E.

Rêgo dos Carrapatos, P.E. da Baleia, Davinópolis/GO populations, other populations from Minas

Gerais and other Brazilian states, are needed to get more accurated results, to investigate the

possibility of reintroduction of Nasua nasua in Mangabeiras Park and to discover the source of

founder individuals of this population.

Page 6: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

4

LISTA DE ABREVIAÇÕES

AMOVA – Análise de Variância Molecular (Analysis of Molecular Variance)

BAL – Parque Estadual da Baleia

CAP – Parque Nacional do Caparaó

CETAS – Centro de Triagem de Animais Selvagens

CSB – Seqüência curta conservada

CytB – Citocromo b

DAV – Davinópolis/GO

DNA – Ácido Desoxirribonucleico

ddNTP – Didesoxinucleotídeo

dNTP - Desoxinucleotídeo

IAM – Modelo de mutação de alelos infinitos

IBAMA – Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis

LBEM – Laboratório de Biodiversidade e Evolução Molecular

MAN – Parque das Mangabeiras

MJ – Median Joining

mtDNA – DNA mitocondrial

NLI – Estação Ecológica Rêgo dos Carrapatos

PARNA – Parque Nacional

pb – Pares de bases

PCR – Polymerase Chain Reaction

PET – Estação Ambiental de Peti

RNA – Ácido ribonucléico

RPPN – Reserva Particular do Patrimônio Natural

rRNA – RNA ribossômico

SEP – Reserva Particular do Patrimônio Natural da Serra da Piedade

SNP – Single Nucleotide Polymorphism

SSM – Modelo de mutação de passo

SSR – Repetições de seqüências simples

STR – Repetições curtas em tandem

TAS – Seqüências associadas à terminação

TPM – Modelo de mutação de duas fases

tRNA – RNA transportador

VNTR – Número variável de repetições em tandem

Page 7: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

5

ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. Diagrama esquemático da região controle do mtDNA, mostrando a região D-

loop, os domínios da direita, central e da esquerda e blocos de seqüências conservadas relacionadas

à replicação do DNA (Taberlet 1996). ..................................................................................... 17

Figura 2. Procedimento de coleta de material genético de Nasua nasua: captura em

armadilha tipo gaiola com isca, imobilização por meio de anestésico químico e coleta de amostra de

sangue....................................................................................................................................... 25

Figura 3. Mapas da localização das populações de quatis amostradas no presente estudo.

BAL: P.E. Baleia, DAV: Davinópolis/GO, CAP: PARNA Caparaó, MAN: Parque das Mangabeiras,

NLI: E.E. Rêgo dos Carrapatos, PET: E.A. Peti, SEP: R.P.P.N. Serra da Piedade. ................ 25

Figura 4. Representação da região do mtDNA amplificada e seqüenciada e dos iniciadores

utilizados no presente estudo. .................................................................................................. 28

Figura 5. Redes de haplótipos MJ geradas pelo programa Network. A: haplótipos da

região controle do mtDNA sem os sítios de inserção/deleção; B: haplótipos com os sítios de

inserção/deleção. ...................................................................................................................... 34

Figura 6. Gráfico obtido pelo programa Distruct para K=2, a partir dos coeficientes de

associação de cada indivíduo em relação a cada cluster calculados pelo programa Structure 38

ÍNDICE DE TABELAS

Tabela 1. Período de amostragem e número de indivíduos amostrados, de acordo com a

localidade, sexo e classe etária ................................................................................................. 26

Tabela 2. Lista de iniciadores utilizados no presente estudo para amplificação e

seqüenciamento de parte da região controle e parte do gene cyt-B. ........................................ 27

Tabela 3. Lista de locos microssatélites e seus respectivos iniciadores utilizados no

presente estudo ......................................................................................................................... 29

Tabela 4. Número de indivíduos genotipados (N), número de alelos encontrados (n),

heterozigosidade observada (Ho) e heterozigosidade esperada (He) para cada um dos sete locos

microssatélites utilizados no presente estudo. .......................................................................... 34

Tabela 5. Índices de diversidade genética intrapopulacional e testes de neutralidade

calculados para a região controle do mtDNA: tamanho da amostra (N), número de haplótipos (h),

diversidade haplotípica (Hd) (Nei 1987), diversidade nucleotídica (π) (Tajima 1983; Nei 1987),

Page 8: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

6

número médio de diferenças nucleotídicas (k) (Tajima 1983, 1993), heterozigosidade média

esperada (He) (Nei 1987), D de Tajima (Tajima 1989) e Fs de Fu (Fu 1997) ......................... 35

Tabela 6. Índices de diversidade genética intrapopulacional para cinco locos

microssatélites (média entre locos) e testes de neutralidade: tamanho da amostra (N), número de

alelos (n), número esperado de alelos (ne) calculado pelos modelos de mutação simples de passo

(SSM) e de alelos infinitos (IAM), riqueza alélica (R) para tamanhos amostrais padronizados em 2,

5 e 7 indivíduos, heterozigosidade média observada (Ho) e heterozigosidade média esperada (He),

testes de equilíbrio de Hardy-Weinberg para déficit de heterozigotos (HWD) e excesso de

heterozigotos (HWE) ............................................................................................................... 36

Tabela 7. Valores P dos testes de diferenciação genética gerais e entre pares de

populações, baseados na distribuição de haplótipos da região controle do mtDNA (considerando e

não considerando sítios de inserção/deleção) e de alelos e genótipos dos locos microssatélites37

Tabela 8. Estimativas da estruturação populacional inferidas por análise de variância

molecular (AMOVA), baseadas em freqüências alélicas (FST) e baseadas tanto em freqüências

quanto em diferenças entre haplótipos (φST). Os haplótipos da região controle do mtDNA

considerando e não considerando sítios de inserção/deleção foram utilizados separadamente nos

cálculos. Va: componente interpopulacional da diversidade genética, Vb: componente

intrapopulacional da diversidade genética e Vtotal: diversidade genética total ...................... 38

Tabela 9. Distâncias genéticas entre pares de populações: φST (mtDNA) e FST

(microssatélites) ....................................................................................................................... 39

Tabela 10. Fluxo gênico (Nm) entre pares de populações: inferido a partir das freqüências

gênicas e a partir da freqüência de alelos exclusivos de cada população. 1: cálculos a partir das

seqüências de mtDNA não considerando os sítios de inserção/deleção, 2: cálculos a partir do

mtDNA com os sítios de inserção/deleção, 3: cálculos a partir de 5 locos microssatélites 40

Tabela 11. Fluxo gênico entre populações, inferido a partir das freqüências alélicas e dos

alelos exclusivos, pelo método de máxima verossimilhança, a partir da região controle do mtDNA

sem (A) e com (B) sítios de inserção/deleção e a partir de 5 locos microssatélites (C) .......... 41

Tabela 12. Probabilidades médias de atribuição dos indivíduos às populações, calculadas

pela técnica de máxima verossimilhança a partir de cinco locos microssatélites. ................... 41

Tabela 13. Imigrantes de primeira geração identificados pela técnica de máxima

verossimilhança a partir de cinco locos microssatélites: sexo, respectivas populações de origem e de

destino e valor P ....................................................................................................................... 42

Page 9: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

7

Tabela 14. Tamanhos amostrais (N), tamanhos populacionais efetivos (Ne) e respectivos

intervalos de confiança (95%), calculados a partir do método de desequilíbrio de ligação (1) e do

método Bayesiano (2) .............................................................................................................. 42

Tabela 15. Valores p dos testes de Wilcoxon e indicador “mode-shift” para detecção de

gargalos-de-garrafa populacionais, realizados com base em 5 locos microssatélites .............. 43

Tabela 16. Coeficientes de endogamia calculados para cada população e respectivos

valores p ................................................................................................................................... 43

Tabela 17. Coeficientes médios de parentesco (r) de grupos de indivíduos, calculados por

máxima verossimilhança a partir de cinco locos microssatélites ............................................. 44

Tabela 18. Parentesco entre indivíduos do mesmo bando: proporção de pares de

indivíduos classificados como não relacionados (r=0), levemente relacionados (0<r<0.25) ou

altamente relacionados (r>0.25) ............................................................................................... 44

Tabela 19. Parentesco entre machos e bandos: coeficiente de parentesco (r),

compartilhamento de haplótipo (HC) e ocorrência de atribuição de paternidade (Pai?) de machos

solitários (1) ou associados (2)................................................................................................. 45

Tabela 20. Número de filhotes e candidatos a mãe e a pai com no mínimo cinco locos

microssatélites genotipados e número de atribuições mãe-filhote e pai-filhote encontradas através de

testes de maternidade e paternidade realizados através do programa Cervus. Os dados estão

divididos por população e por ano de amostragem .................................................................. 46

Tabela 21. Identificação dos indivíduos com respectiva classe etária no momento de

captura e valores de parentesco (r) e classes de parentesco (R) mais prováveis entre indivíduos da

população MAN capturados na armadilha ao mesmo tempo. U: não relacionados, PO: mãe-filhote,

S: irmãos, C: primos................................................................................................................. 46

Page 10: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

8

SUMÁRIO

1. Introdução ................................................................................................................................... 9

1.1. Sobre os quatis .................................................................................................................. 9

1.2. Tamanho populacional .................................................................................................... 11

1.3. Dispersão/migração, filopatria, grupos sociais e sistemas de acasalamento ................... 14

1.4. Ferramentas genéticas em estudos demográficos ........................................................... 16

1.4.1. Marcadores moleculares ........................................................................................... 16

Região controle do mtDNA ................................................................................................. 16

Microssatélites ..................................................................................................................... 18

1.4.2. Descrição e quantificação da diversidade genética .................................................. 19

1.4.3. Estimativa de endogamia e migração atual e histórica............................................. 20

1.4.4. Estimativa de Tamanho Populacional Efetivo ......................................................... 22

1.4.5. Detecção de eventos passados de translocação e avaliação do efeito fundador ....... 23

1.4.6. Avaliação de sistemas sociais e de acasalamento .................................................... 24

2. Objetivos ................................................................................................................................... 24

3. Métodos .................................................................................................................................... 25

3.1. Amostragem .................................................................................................................... 25

3.2. Técnicas de laboratório ................................................................................................... 26

3.2.1. Extração de DNA ..................................................................................................... 26

3.2.2. Seqüenciamento da região controle do mtDNA ....................................................... 26

3.2.3. Genotipagem de microssatélites ............................................................................... 28

3.3. Análises dos dados .......................................................................................................... 29

4. Resultados ................................................................................................................................. 33

5. Discussão .................................................................................................................................. 46

6. Conclusão ................................................................................................................................. 52

Referências Bibliográficas ................................................................................................................. 54

Anexo I ............................................................................................................................................... 60

Indivíduos utilizados nas análises do presente estudo, com respectivos sexos, classes etárias, ano de captura e bandos, divididos por população e identificados pelo número do banco de DNA do ICB/UFMG

Anexo II ............................................................................................................................................. 65

Resultados dos testes de maternidade e paternidade realizados através do programa Cervus, por população

Page 11: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

9

1. INTRODUÇÃO

1.1. SOBRE OS QUATIS

Procyonidae é uma das 11 famílias de mamíferos da ordem Carnivora. Consiste de 14

espécies e seis gêneros (Wozencraft 2005), geograficamente distribuídos nas Américas. Inclui

frugívoros tropicais altamente arbóreos (Bassaricyon e Potos) e onívoros, de terrestres a arbóreos,

encontrados em uma grande diversidade de habitats (Bassariscus, Nasua, Nasuela e Procyon)

(Zeveloff 2002). Como resultado de suas dietas e em contraste com a maior parte das espécies de

Carnivora, a maioria dos procionídeos é caracterizada pela dentição hipocarnívora (Koepfli et al.

2007).

O quati é um procionídeo de pequeno a médio porte, de 3 a 7 kg e comprimento total de

aproximadamente 1 metro, sendo que os machos são maiores que as fêmeas. A pelagem apresenta

grande variação de coloração, do alaranjado e avermelhado ao marrom escuro e cinza, sobrepostos

com amarelo. A cauda é longa e delgada, de comprimento igual ao restante do corpo e cabeça, e é

mantida ereta durante o forrageamento. A cabeça é alargada e termina em estreito e prolongado

focinho, muito saliente, pontiagudo e de grande mobilidade (Gompper & Decker 1998).

Existem três espécies de quati, todas restritas às Américas: Nasua narica (Linnaeus, 1766),

encontrada do norte da Colômbia ao sul do Arizona, Novo México e Texas; Nasua (ou Nasuella)

olivacea (Gray, 1865), que ocorre na Cordilheira dos Andes da Venezuela, Colômbia e Equador; e

Nasua nasua (Linnaeus, 1766), de ampla distribuição na América do Sul, ocorrendo na Colômbia,

Venezuela, Guianas, Suriname, Peru, Bolívia, Argentina, Uruguai, Paraguai e Brasil (Decker &

Wozencraft 1991; Beisiegel 2001). As informações sobre os quatis foram obtidas a partir de estudos

realizados com as espécies N. nasua e, principalmente, N. narica.

Os quatis são diurnos, escansoriais e onívoros, e podem ser considerados dispersores de

sementes. Sua dieta inclui principalmente artrópodes, grande variedade de frutos, bromélias e

eventualmente pequenos vertebrados. Já foi constatado também o consumo de outros mamíferos,

necrofagia e, em áreas de utilização antrópica, lixo (Emmons 1990; Redford & Stearman 1993;

Gompper 1995; Gompper & Decker 1998; Beisiegel 2001; Alves-Costa et al. 2004).

Os quatis são os únicos procionídeos sociais verdadeiros, apresentando uma variedade de

comportamentos cooperativos não encontrados nas demais espécies da família. A estrutura social

consiste de fêmeas e filhotes formando grupos, cada grupo com mais de 30 indivíduos, e machos

adultos solitários. Os machos acima de dois anos geralmente só se associam a bandos durante a

estação reprodutiva, embora já tenham sido encontrados associados a bandos fora deste período

(Kaufman 1962; Russell 1981; Gompper & Krinsley 1992; Gompper 1995, 1997). Essa estrutura

Page 12: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

10

social dicotômica (fêmeas em grupo e machos solitários) tem sido explicada como uma forma de

evitar competição intra-específica por recursos alimentares (Russel 1982, 1983; Gompper 1996;

Gompper et al. 1997). Já a associação de machos aos bandos pode ser explicada como

monopolização do acesso a fêmeas para acasalamento, porém benefícios como redução da carga de

ectoparasitas, proteção contra predadores e contra outros machos adultos também são plausíveis

(Gompper & Krinsley 1992; Gompper 1995; Costa et al. 2009).

Os bandos de quatis são considerados altamente filopátricos e geneticamente próximos,

embora indivíduos não aparentados possam ocasionalmente se juntar ao grupo (Gompper 1997;

Gompper & Decker 1998). Já os machos adultos apresentam comportamento de dispersão, mas a

distância percorrida por eles da área de nascimento até o local onde estabelecem seu território é

geralmente pequena (Gompper 1997; Alves-Costa et al. 2004).

A espécie alvo deste estudo, N. nasua, se diferencia morfologicamente das demais espécies

de quati basicamente por apresentar focinho de coloração marrom ou cinza e cauda de cor

semelhante ao dorso com anéis amarelos ou marrom claro (Gompper & Decker 1998), sendo por

isso também chamada quati-de-focinho-marrom (brown-nosed-coati) ou quati-de-cauda-em-anéis

(ring-tailed-coati). No Brasil, a espécie pode ocorrer nos biomas da Amazônia, Caatinga, Cerrado,

Pantanal, Mata Atlântica e Campos Sulinos (Silva et al. ; Emmons & Feer 1997; Câmara & Murta

2003).

N. nasua não consta na lista brasileira de espécies ameaçadas de extinção, sendo

classificada como vulnerável apenas no estado do Rio Grande do Sul (Beisiegel 2001; Indruziak &

Eizirik 2003). Em muitos locais, é a espécie de carnívoro mais abundante, em vários casos

correspondendo ao mamífero mais observado em levantamentos diurnos (Schaller 1983; Gompper

& Decker 1998). Em locais como Parque das Mangabeiras (Belo Horizonte, MG), PARNA Caparaó

(Alto Caparaó, MG), PARNA do Iguaçu (Foz do Iguaçu, PR) e RPPN Santuário da Serra da

Piedade (Caeté, MG), é possível verificar grande número de quatis em bandos conspícuos

(obs.pess.). Essas observações podem refletir aumento populacional da espécie nestes locais ou

simplesmente facilidade de visualização, devido à tolerância do quati à presença do homem em

áreas preservadas com histórico de visitação.

A densidade de quatis no Parque das Mangabeiras (Belo Horizonte, Minas Gerais), foi

recentemente estimada em 52,81 indivíduos/km2, valor bastante elevado se comparado a outras

áreas (Schaller 1983; Bovendorp & Galetti 2007; Hemetrio 2007). Estudos mostram que a

densidade de quatis está relacionada à disponibilidade de recursos, sendo que grandes populações

ocorrem em locais com maior disponibilidade de alimentos ou água (Russel 1982, 1983; Gompper

1997; Valenzuela & Macdonald 2002). No Parque das Mangabeiras, vários fatores podem estar

Page 13: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

11

contribuindo para a alta densidade de quatis: grande oferta de alimento (lixeiras, visitantes e casas

no entorno do parque), ausência de predadores naturais (grandes felinos) e ausência de

conectividade com outros fragmentos de floresta, o que pode impedir a dispersão dos quatis para

outros locais.

Sabe-se que o aumento da densidade de espécies de médio porte com hábitos generalistas,

como os quatis, pode causar alterações drásticas nas comunidades de pequenos vertebrados e ainda

reduzir o sucesso reprodutivo de espécies vegetais cujas sementes são predadas por eles (Desteven

& Putz 1984; Fonseca & Robinson 1990; Wilson 1992; Palomares et al. 1995; Rogers & Caro

1998; Crooks & Soule 1999). Por outro lado, já foi comprovada a importância dos quatis no

processo de dispersão de sementes, uma vez que são capazes de se mover diariamente por grandes

distâncias e ingerir e dispersar sementes intactas, de grande variedade de plantas, de todos os

estratos da vegetação (Alves-Costa et al. 2004).

1.2. TAMANHO POPULACIONAL

O conhecimento do tamanho, densidade e taxa de crescimento de uma população é um pré-

requisito para manejá-la de forma efetiva. A taxa de crescimento populacional em vertebrados

λ = ����N�

geralmente flutua por volta de uma média de um e é determinada por dois fatores: quantidade de

alimento disponível e habilidade intrínseca da espécie de converter a energia extra em aumento de

fecundidade e redução da mortalidade (Sinclair et al. 2006). Na condição de disponibilidade

ilimitada de recursos as populações possuem tendência ao crescimento geométrico ou exponencial.

Já o declínio populacional pode vir de uma variedade de causas, incluindo esgotamento de recursos,

interferência direta entre indivíduos, transmissão de doenças ou aumento do risco de predação

(Sinclair et al. 2006).

Problemas genéticos geralmente surgem como conseqüência do pequeno tamanho

populacional (Sinclair et al. 2006). A endogamia, que ocorre quando indivíduos que compartilham

um ou mais ancestrais comuns (ou seja, são aparentados) se acasalam, pode ocorrer tanto em

populações grandes quanto pequenas, mas em populações pequenas ela é inevitável mesmo sob

acasalamentos aleatórios, uma vez que com o tempo todos os indivíduos eventualmente se tornam

parentes (Frankham et al. 2005; Allendorf 2007).

A maioria das populações possui, em seu pool gênico, muitos alelos recessivos subletais,

ou seja, que quando expressos, trazem efeitos prejudiciais na fecundidade ou na sobrevivência dos

indivíduos (Sinclair et al. 2006). Em populações grandes, esses alelos permanecem em baixa

Page 14: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

12

freqüência, mascarados sob os alelos dominantes. Com o aumento da endogamia, entretanto, a

freqüência de homozigotos na população sobe e, conseqüentemente, aumenta a chance de exposição

dos alelos recessivos subletais. A esta conseqüência deletéria da endogamia dá-se o nome de

depressão endogâmica, que é a redução do valor adaptativo médio de populações pequenas devido

ao aumento da taxa de endogamia (Frankham et al. 2005; Allendorf 2007).

A depressão endogâmica afeta negativamente todos os aspectos do valor adaptativo, como

número de filhotes, sobrevivência de jovens, longevidade, habilidade de acasalar, quantidade e

qualidade dos espermatozóides, habilidade competitiva etc. (Frankham et al. 2005; Allendorf 2007).

Em mamíferos, por exemplo, a mortalidade é 33% maior para a prole do acasalamento entre pais e

filhotes ou entre irmãos completos do que para a prole de pais não aparentados (Ralls et al. 1988).

A depressão endogâmica pode contribuir para a extinção de populações naturais (Keller & Waller

2002), porém, elas podem se adaptar se os alelos recessivos deletérios forem removidos por

expurgo, pela seleção natural (Allendorf 2007). Assim, muitas espécies são naturalmente

endogâmicas e não sofrem os efeitos da depressão endogâmica, por exemplo, várias espécies de

plantas e moluscos que possuem um sistema reprodutivo envolvendo autofecundação (Frankham et

al. 2005).

Espécies de tamanho populacional pequeno possivelmente passaram por evento recente de

gargalo-de-garrafa, que é a redução repentina do tamanho populacional levando ao aumento da

deriva genética e da freqüência de acasalamentos endogâmicos, redução da freqüência de

heterozigotos e aumento de homozigotos, exposição de alelos recessivos subletais, redução da

fecundidade e aumento da mortalidade. A conseqüência final desta série de eventos pode ser a

extinção local da população, mas esses efeitos serão intensos apenas se o tamanho populacional

permanecer pequeno por várias gerações. Um gargalo-de-garrafa de curta duração tem

relativamente pouco efeito sobre a perda de diversidade genética (Sinclair et al. 2006).

O repovoamento, ou a reintrodução de indivíduos, procedimentos comuns para aumentar

ou restabelecer artificialmente uma população em determinada área, geralmente são utilizados como

ferramenta para restauração do ecossistema e recuperação de espécies ou populações ameaçadas

(Griffith et al. 1989; Frankham et al. 2005). Em ambos os casos, é recomendado o cuidado de

preservar a estrutura populacional original e evitar interferências nos processos evolutivos naturais,

escolhendo com cuidado a população fonte dos indivíduos a serem translocados. Entretanto, há

muitos casos de translocação que não levam em conta as potenciais conseqüências genéticas

deletérias ou mesmo não são documentadas (Bertorelle et al. 2009).

A fundação de uma nova população por indivíduos reintroduzidos causa abruptas

mudanças nas freqüências alélicas e perdas de diversidade genética, como um severo gargalo-de-

Page 15: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

13

garrafa populacional, uma vez que o número inicial de indivíduos fundadores é pequeno. Assim,

uma população recentemente estabelecida será geneticamente bem menos diversa do que a

população da qual ela derivou (Barrett & Kohn 1991). A essa situação dá-se o nome de efeito do

fundador (Allendorf 2007; Hedrick 2009). Além da deriva genética e da depressão endogâmica, a

baixa diversidade genética decorrente do efeito do fundador pode limitar a habilidade das

populações introduzidas de adaptar-se ao novo ambiente (Allendorf 2007).

Apesar dos problemas genéticos potenciais, uma população recentemente reintroduzida

pode encontrar situações favoráveis, como abundância de recursos e ausência de predadores

naturais, que a permitem crescer de forma geométrica ou exponencial (Sinclair et al. 2006). Por

exemplo, a ausência de grandes predadores como onças, pumas e jaguatiricas está correlacionada à

redução da mortalidade de filhotes e, conseqüentemente, ao aumento das populações de algumas

espécies de mamíferos de médio porte (Glanz 1990; Janson & Emmons 1990; Redford 1992;

Sinclair et al. 2006). Em algumas situações, o crescimento populacional pode fugir ao controle a

ponto de se constatar superabundância de indivíduos (ou superpopulação) (Cote et al. 2004).

A população é muito pequena? Muito grande? O tamanho tem mudado e em qual direção?

Para responder a essas questões, é necessário contar os animais ou obter indicações indiretas de

abundância. O censo ou a estimativa do tamanho (ou densidade) populacional podem ser obtidos a

partir da contagem total de indivíduos da população, da contagem de uma amostra, da formulação

de um índice proporcional ao tamanho da população ou da utilização de um método indireto, tal

como o de marcação-e-recaptura (Sinclair et al. 2006), no qual os indivíduos são marcados e

monitorados.

O tamanho populacional relevante para questões ecológicas e evolutivas, entretanto,

corresponde ao número de indivíduos reprodutores, pois são eles que contribuem para a próxima

geração. Seguindo essa linha, a variação da razão sexual da população, o sistema de acasalamento, a

variação no tamanho populacional com o tempo e o número de filhotes por indivíduo também

devem ser levados em conta (Caballero 1994; Frankham et al. 2005; Hedrick 2009). Para incorporar

esses fatores foi criado o conceito teórico de tamanho populacional efetivo (Ne), definido como o

tamanho da população ideal que perde variação genética à mesma taxa que a população real. A

população ideal, definida por Sewall Wright e Ronald Fisher, pressupõe que todos os indivíduos são

hermafroditas e possuem igual probabilidade de contribuir para a próxima geração, o tamanho

populacional é constante e as gerações são discretas (Frankham et al. 2005; Sinclair et al. 2006;

Allendorf 2007; Hedrick 2009). O tamanho populacional efetivo (Ne) geralmente é menor do que o

tamanho de censo (N) (Caballero 1994; Sinclair et al. 2006) e a razão entre eles (Ne/N) indica o

Page 16: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

14

impacto de vários fatores (deriva genética, seleção natural, estratégias de acasalamento,

estocasticidades etc.) sobre o tamanho populacional efetivo (Hedrick 2009).

A despeito das inúmeras técnicas de campo utilizadas para acessar informações

demográficas, vários aspectos são difíceis de acessar diretamente (Frankham et al. 2005),

principalmente em populações grandes, pequeno número de migrantes ou espécies difíceis de

visualizar. Nos últimos anos, a biologia molecular tem revolucionado a pesquisa em Ecologia. A

cada ano tem se tornado mais fácil e barato obter dados de genética molecular e, como resultado,

métodos para caracterizar geneticamente indivíduos, populações e espécies têm se tornado rotina,

fornecendo uma riqueza de dados e conhecimento em ecologia e evolução (Freeland 2005). As

técnicas moleculares utilizadas para acessar informações demográficas se baseiam nos modelos

simples de população de Wright e Fisher. Apesar de parecer irreal, esse modelo é bastante estável e

já forneceu conhecimentos consideráveis sobre várias espécies no mundo todo (Frankham et al.

2005).

1.3. DISPERSÃO/MIGRAÇÃO , FILOPATRIA , GRUPOS SOCIAIS E SISTEMAS DE

ACASALAMENTO

O uso dos termos migração e dispersão é um pouco confuso. A definição pode variar

conforme a literatura utilizada – ecológica ou genética. Para efeitos práticos, aqui será empregado o

sentido genético de migração, que se refere ao movimento de indivíduos de uma população para

outra, pressupondo trocas genéticas (fluxo gênico) entre grupos reprodutivos. A principal

característica que identifica indivíduos migrantes é que eles não se reproduzem no mesmo local em

que nasceram, o que coloca a migração (ou dispersão) como oposto de filopatria. Assim, a migração

é considerada “efetiva” quando os imigrantes em uma população contribuem para a reprodução

local e a taxa de migração é traduzida como fluxo gênico entre populações (Perrin 2009).

Existem vários custos advindos da migração, como gasto de energia, risco de mortalidade

durante a travessia por habitats inóspitos e desvantagem competitiva dos imigrantes em relação aos

residentes. Entretanto, há fatores que contrabalanceiam os custos e tornam a migração benéfica para

as populações e a espécie como um todo, dentre eles a capacidade de usufruir de recursos espacial e

temporalmente variáveis, a sobrevivência a longo-prazo de uma linhagem diante de estocasticidades

ambientais e a prevenção de problemas decorrentes de acasalamento e competição entre parentes

(Perrin 2009).

Modelos teóricos mostram que a migração de apenas um sexo, seja o macho ou a fêmea, é

capaz de evitar a endogamia, além de poupar o outro sexo dos custos da migração. Em quase todos

os vertebrados, um sexo tem maior tendência à migração do que o outro e geralmente os migrantes

Page 17: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

15

entre mamíferos são os machos (Sinclair et al. 2006; Perrin 2009). Ao deixarem a população natal,

os indivíduos migrantes também evitam a competição com parentes por fatores limitantes, o que

pode ser uma forma de aumentar o valor adaptativo de todo o grupo. Entretanto, interações com

parentes, que podem gerar estruturas sociais, também trazem benefícios (Perrin 2009). Animais que

vivem em grupo possuem maior sucesso para buscar alimentos, superar as defesas da presa ou

escapar do predador, reduzir o parasitismo, competir com outros grupos de indivíduos, alem de

construir ninhos e dividir o cuidado parental (Adams 2009). Em muitos mamíferos sociais,

cooperação entre fêmeas da mesma família aumenta o sucesso reprodutivo geral, o que promove

uma forte filopatria entre elas (Perrin 2009).

Padrões de migração geralmente estão relacionados ao tipo de sistema de acasalamento da

espécie (Greenwood 1980; Dobson 1982; Greenwood & Harvey 1982; Greenwood 1983). Em

espécies poligínicas (sistema de acasalamento no qual um ou poucos machos monopolizam várias

fêmeas) (Perrin 2009), fêmeas investem mais nos filhotes do que machos, e por isso seu sucesso

reprodutivo é determinado pela competição por recursos. Já o sucesso reprodutivo dos machos é

limitado pelo número de acasalamentos, o que torna a competição por acasalamentos mais

importante para eles (Sinclair et al. 2006). A combinação entre poliginia (um macho para várias

fêmeas) e filopatria (fêmeas mais aparentadas na mesma localidade) eleva o nível geral de

parentesco e, conseqüentemente, aumenta o risco de depressão endogâmica e competição local por

acasalamentos, problemas parcialmente solucionados pela tendência dos machos à dispersão. Isso

permite o surgimento de estruturas familiares e sistemas sociais sem incorrer em custos elevados de

endogamia (Perrin 2009).

Como conseqüência genética, o principal efeito direto da migração é a homogeneização de

pools gênicos entre populações. Essa conseqüência pode ser positiva, na medida em que resgata a

diversidade de populações isoladas que poderiam estar sofrendo depressão endogâmica. Por outro

lado, a homogeneização de pools gênicos pode também ser negativa, quando o acasalamento entre

imigrantes e residentes resultam na ruptura das adaptações locais ou de complexos gênicos co-

adaptados na prole (depressão exogâmica), devido a uma grande divergência genética entre

populações anteriormente isoladas (Perrin 2009).

A capacidade de medir a migração depende da escolha dos métodos adequados.

Idealmente, a combinação de observações de campo e métodos genéticos é necessária para obter

uma visão abrangente dos padrões de migração. Os dados de campo fornecem informações valiosas

sobre o comportamento social e reprodutivo da espécie, mas geralmente não permitem quantificar

quanto da migração é traduzida em fluxo gênico. Métodos de genética podem ser utilizados para

complementar estudos de marcação-e-recaptura, por exemplo (Perrin 2009).

Page 18: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

16

1.4. FERRAMENTAS GENÉTICAS EM ESTUDOS DEMOGRÁFICOS

1.4.1. MARCADORES MOLECULARES

Marcadores moleculares permitem, entre outras coisas (Freeland 2005):

• Quantificar a diversidade genética,

• Rastrear o movimento de indivíduos,

• Rever padrões históricos de dispersão,

• Estimar a endogamia.

Região controle do mtDNA

Mitocôndrias são organelas de células eucarióticas que possuem o próprio DNA e cuja

função é converter energia. Cada uma tem entre duas e dez cópias de uma molécula de DNA dupla-

fita circular, muito menor que o genoma nuclear da célula (Van Dyke 2008). O genoma

mitocondrial de vertebrados consiste de 15 a 20 mil pares de bases (pb) de comprimento, contendo

13 genes codificadores de proteínas, 22 genes de tRNA, 2 genes de rRNA e um segmento não

codificante de 1000 pb de comprimento chamado região controle, que inicia a replicação e a

transcrição. A região controle é também chamada D-loop ou HVS (I, II e III) nos vertebrados

(Taberlet 1996).

A região controle do DNA mitocondrial (mtDNA) de vertebrados pode ser dividida em três

domínios (figura 1) (Taberlet 1996):

• Domínio da esquerda (ou extremidade 5’): contém uma ou mais seqüências

associadas à terminação (TAS), onde a síntese da cadeia pesada é pausada;

• Região central: conservada, rica em C-G, tem sido associada à regulação da

replicação da cadeia pesada;

• Domínio da direita (ou extremidade 3’): consiste no sítio de iniciação da replicação

da cadeia pesada (OH), com dois ou três blocos de sequências curtas conservadas (CSBs)

(Walberg & Clayton, 1981; Brown et al., 1986; Southern et al., 1988; Saccone et al.,

1991).

Page 19: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

17

Figura 1. Diagrama esquemático da região controle do mtDNA, mostrando a região D-loop, os domínios da

direita, central e da esquerda e blocos de seqüências conservadas relacionadas à replicação do DNA

(Taberlet 1996).

A despeito de sua importância funcional, os domínios da direita e da esquerda acumulam

variação rapidamente, tanto por mutações de comprimento quanto por substituições de bases

(Saccone et al. 1991; Taberlet 1996).

O mtDNA é maternalmente passado à progênie através do citoplasma da célula-ovo

(Cronin et al. 1993; Sudbery 1998), sem recombinação entre genomas maternos e paternos. Este

modo de herança permite a construção de árvores filogenéticas simples, uma vez que o registro

histórico genealógico não é “embaralhado” pela recombinação entre diferentes linhagens de

mtDNA (Sudbery 1998). Assim, uma molécula de mtDNA pode ser considerada uma única unidade

genealógica não-recombinante com múltiplos alelos ou haplótipos (Avise 2004). Filogenias

derivadas do mtDNA não são afetadas por mudanças históricas no tamanho populacional efetivo,

razões sexuais desiguais ou tamanhos de família desiguais (Allendorf 2007; Van Dyke 2008).

A alta taxa de evolução do mtDNA (de 5 a 10 vezes maior que genes nucleares) e, mais

especificamente, da região controle (de 4 a 5 vezes maior que o restante da molécula de mtDNA)

justifica o seu uso em estudos populacionais ou de espécies próximas (Brown et al. 1979;

Greenberg et al. 1983; Horai & Hayasaka 1990; Brown et al. 1993; Taberlet 1996).

Como o mtDNA representa apenas a linhagem materna, estudos sobre migração podem

apresentar informações distorcidas. Se, por exemplo, os machos dispersam mais do que as fêmeas, a

estrutura genética inferida a partir do mtDNA será mais correlacionada com a distribuição

geográfica do que a inferida a partir de locos nucleares transmitidos por ambos os sexos. Além

disso, podem ocorrer introgressões de mtDNA entre populações coespecíficas ou entre espécies

próximas (Ferris et al. 1983; Carr et al. 1986; Tegelstrom 1987; Lehman et al. 1991), escondendo

Page 20: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

18

reais relações filogenéticas. Por essas duas razões, é desejável o estudo em paralelo do mtDNA e de

locos nucleares (Taberlet 1996).

O estudo do mtDNA é feito a partir do seqüenciamento e análise de polimorfismos de base

simples (SNPs), que são substituições de bases de dois tipos (Allendorf 2007):

• Transição: substituições de purina por outra purina (G ↔ A) ou de pirimidina por

outra pirimidina (C ↔ T);

• Transversões: substituições de purina por pirimidina ou vice versa (A ou G ↔ C ou

T).

As transições são mais comuns, provavelmente porque as transversões tendem a causar

mais substituições de aminoácido e conseqüentemente mudanças na estrutura de proteínas

(Allendorf 2007).

Microssatélites

Microssatélites têm se tornado os marcadores de DNA mais amplamente utilizados em

genética de populações para mapeamento genômico, ecologia molecular e estudos de conservação.

Também chamados de VNTRs (número variável de repetições em tandem), STRs (repetições curtas

em tandem) ou SSRs (repetições de seqüências simples), consistem de repetições em tandem de

uma seqüência motivo curta de um a seis nucleotídeos (p.ex., cgtcgtcgtcgtcgt, que pode ser

representado por (cgt)n, na qual n=5) e já foram encontrados em todos os genomas procarióticos e

eucarióticos examinados até hoje (Queller et al. 1993; Zane et al. 2002; Allendorf 2007).

Microssatélites encontram-se amplamente dispersos por todo o genoma nuclear, tanto em

regiões codificadoras quanto não codificadoras, e possuem alto grau de polimorfismo de

comprimento devido a variações no número de repetições, que vão de cinco a 100 (BRUFORD et

al. 1996; Zane et al. 2002; Allendorf 2007). O alto polimorfismo resulta de alta taxa de mutação,

que varia de uma a cada 1000 ou 10000 meioses (10-3 ou 10-4 por geração) (Allendorf 2007). A

origem de tais polimorfismos ainda é motivo de debate, embora pareça ser devido a eventos de

deslizamento da DNA polimerase durante a replicação do DNA, aumentando ou diminuindo uma

ou mais unidades de repetição (Schlotterer & Tautz 1992).

O grande número de locos microssatélites e sua alta variabilidade os fazem ferramentas

potencialmente importantes para qualquer questão que necessite marcadores genéticos, como

estimativa de tamanho populacional efetivo, endogamia, fluxo gênico e testes de paternidade,

maternidade e parentesco (Queller et al. 1993). Iniciadores de PCR são desenhados para

hibridizarem nas seqüências de DNA conservadas que flanqueiam as unidades de repetição e os

produtos de PCR de microssatélites são analisados por diferenças de comprimento (Allendorf

Page 21: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

19

2007). A alta taxa de mutação, no entanto, leva ao aparecimento recorrente de variantes alélicas de

mesmo tamanho que levam à homoplasia, o que requer cuidado nas análises, principalmente quando

existe a possibilidade de saturação dos dados. Por isso, microssatélites são geralmente utilizados em

estudos sobre relações próximas de parentesco e quase nunca para comparações entre espécies.

1.4.2. DESCRIÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DA DIVERSIDADE GENÉTICA

Diversidade genética é a diferença entre indivíduos, populações e espécies, representada

por diferenças em seqüências de DNA e pode ser descrita através de número de polimorfismos

(existência de mais de um alelo em um loco), heterozigosidade (proporção de heterozigotos) e

diversidade alélica ou haplotípica (número de alelos ou haplótipos por locos) (Frankham et al.

2005). Pode-se comparar a quantidade de variação genética em diferentes populações ou em uma

única população amostrada em diferentes momentos, para verificar, por exemplo, a perda de

variação genética devido ao isolamento populacional e à fragmentação, ou ganho de variação pela

entrada de genes através de indivíduos vindos de outras populações (Allendorf 2007).

A informação genética coletada a partir de marcadores moleculares fornece o genótipo de

cada indivíduo em cada loco e, para uso comparativo e preditivo, pode ser exposta na forma de

freqüências genotípicas e principalmente freqüências alélicas (p.ex. p e q, para locos com dois

alelos) (Frankham et al. 2005). Para compreender os fatores que influenciam as freqüências alélicas

e genotípicas de marcadores autossômicos nas populações, utiliza-se o modelo de população em

equilíbrio criado por G. H. Hardy e Wilhelm Weinberg, que possui os seguintes pressupostos

(Frankham et al. 2005; Allendorf 2007):

• Acasalamentos ao acaso: ausência de seleção de parceiros, cada indivíduo da

população pode acasalar com qualquer outro indivíduo;

• Ausência de mutação: toda informação genética presente em uma geração foi obtida

através de herança da geração anterior;

• Tamanho populacional infinito;

• Ausência de seleção natural: ou seja, todos os indivíduos têm a mesma chance de

sobrevivência e reprodução;

• Ausência de migração: a população está completamente isolada.

Utilizando esse princípio, tem-se que as freqüências genotípicas são uma função binomial

das freqüências alélicas e podem ser preditas pela função binomial ( + �)� = � + 2� + �� = 1,

para dois alelos de freqüência p e q. Para mais de dois alelos, a essa função deve ser expandida.

Populações em equilíbrio de Hardy-Weinberg são situações ideais e não evoluem, uma vez que

freqüências alélicas e genotípicas permanecem constantes de geração para geração (Allendorf

Page 22: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

20

2007). Freqüências genotípicas obtidas de amostras de populações naturais podem ser testadas para

saber se estão em conformidade com as expectativas de Hardy-Weinberg. Desvios do esperado

podem fornecer importantes informações sobre sistema de acasalamento, comportamento social e

estrutura genética de populações (Allendorf 2007).

A melhor medida geral de diversidade genética é a heterozigosidade média esperada entre

n locos em uma população (Nei 1987; Allendorf 2007):

�� = 1 −����

���

Estimativas de He permitem comparações entre diferentes espécies e populações, uma vez

que são insensíveis ao tamanho amostral, sendo que apenas alguns indivíduos são suficientes para

estimá-la, se um grande número de locos for examinado (Gorman & Renzi 1979; Allendorf 2007).

O número total de alelos em um loco (A) também pode ser utilizado como medida de

diversidade genética, sendo mais sensível que a heterozigosidade à perda de variação genética

devido à redução de tamanho populacional (Allendorf 1986). Seu principal inconveniente é a

dependência do tamanho amostral. Para contornar isso, pode-se utilizar a medida de riqueza alélica,

estimada a partir de métodos de rarefação que utiliza um tamanho amostral fixo (ElMousadik &

Petit 1996; Allendorf 2007).

1.4.3. ESTIMATIVA DE ENDOGAMIA E MIGRAÇÃO ATUAL E HISTÓRICA

A divisão de uma espécie em populações significa que a variação genética da espécie

existe em dois níveis primários (Allendorf 2007):

• Diversidade genética dentro das populações;

• Diversidade genética entre populações.

Com alto fluxo gênico, a tendência é a homogeneização da diversidade genética entre

populações e o aumento da diversidade genética dentro das populações. Já sob fluxo gênico baixo,

deriva genética, seleção natural e eventuais mutações podem levar ao aumento na diferenciação

genética entre as populações. Assim, a diversidade genética entre populações é resultado

basicamente do balanço entre fluxo gênico e deriva (Allendorf 2007; Hedrick 2009).

A métrica mais antiga e amplamente utilizada de diversidade genética entre populações é a

estatística do F, desenvolvida por Sewall Wright (Wright 1951, 1990), que mede o déficit de

heterozigotos da população real em relação às proporções esperadas sob equilíbrio de Hardy-

Weinberg: � = 1 − (�� ��⁄ ) , na qual Ho é a proporção observada de heterozigotos e He é a

proporção esperada de heterozigotos (Allendorf 2007). O valor F também pode ser chamado de

coeficiente de endogamia e utilizado para medir a endogamia dos indivíduos de uma população,

Page 23: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

21

pois corresponde à probabilidade de dois alelos em um loco serem idênticos por descendência

(autozigotos), ou seja, idênticos porque são derivados de uma mesma seqüência de DNA de um

ancestral comum (Frankham et al. 2005).

Dentro da estatística do F, uma série de coeficientes de endogamia é utilizada para

descrever a distribuição da variação genética de um conjunto de populações: FIS, FST e FIT. FIS é a

medida do desvio das proporções de Hardy-Weinberg dentro das populações: ��� = 1 − (�� ��⁄ ), na qual Hs é a heterozigosidade média esperada entre todas as populações. FST é a medida da

divergência na freqüência alélica entre populações: ��� = 1 − (�� ��⁄ ), na qual Ht é a proporção de

heterozigotos utilizando as freqüências alélicas médias entre todas as populações. O FST aumenta a

cada geração que duas populações permanecem isoladas. FIT é a medida do desvio geral das

proporções de Hardy-Weinberg na população inteira: ��� = 1 − (�� ��⁄ ) ou ��� = ��� + ��� −(���)(���) (Allendorf 2007).

Duas medidas relacionadas ao FST, mas que levam em conta a genealogia dos alelos, são o

RST, que usa informações sobre o número de repetições de locos microssatélites e o φST, que usa

informações de diferenças nucleotídicas entre seqüências de DNA (teste de AMOVA; Excoffier et

al. 1992). Medidas que consideram as informações genealógicas dos alelos usam o grau de

diferenciação entre alelos, ou seja, o número de passos de mutação que os diferem. A conseqüência

disso é que populações com alelos diferentes em poucos passos passaram por fluxo gênico recente,

enquanto populações com muitos passos de diferença terão pouco ou nenhum fluxo gênico

(Allendorf 2007).

Informações obtidas a partir de marcadores moleculares permitem calcular a incorporação

dos indivíduos migrantes à população residente (Hedrick 2009). Métodos genéticos para medir a

migração podem ser classificados entre aqueles que medem fluxo gênico passado e os que medem a

migração atual (Allendorf 2007; Perrin 2009):

a. Fluxo gênico passado ou histórico: estimativas indiretas de taxa de migração, informada como

migração média das últimas dezenas ou centenas de gerações. Podem ser obtidas de três formas:

• Diferenças entre as freqüências alélicas das populações (FST, RST e φST);

• Proporção de alelos exclusivos de cada população;

• Técnica baseada em verossimilhança, utilizando informações tanto de freqüências alélicas

quanto de alelos exclusivos.

b. Migração atual: estimativas diretas de taxas de migração, obtidas utilizando técnicas de

atribuição genética.

Page 24: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

22

O método mais simples de calcular o fluxo gênico passado é baseado na fórmula de Wright

para diferenciação genética entre populações,

��� =1

4��!+ 1

que fornece uma medida indireta da taxa de migração efetiva (Nem), um produto do tamanho

efetivo populacional (Ne) com a taxa de dispersão (m) (Perrin 2009).

A maior limitação do cálculo de Nm através do FST é que o FST deve ter valores entre

moderados e grandes (FST>0.05 – 0.10) para que tenha pequenos intervalos de confiança. Por isso,

não se deve interpretar a estimativa de Nm literalmente, mas apenas para acessar a magnitude

aproximada da taxa de migração (alta ou baixa) (Allendorf 2007).

Já o método de cálculo de taxa de migração através de alelos exclusivos (alelos

encontrados em apenas uma população), desenvolvido por Slatkin (Slatkin 1985), leva em

consideração a relação linear entre Nm e o número de alelos exclusivos: se o fluxo gênico é baixo,

as populações terão vários alelos exclusivos que surgem através de mutação. O tempo no qual um

alelo novo permanece exclusivo depende unicamente da taxa de migração, assim a proporção de

alelos exclusivos diminui com o aumento da migração. Se o fluxo gênico é alto, alelos exclusivos

serão incomuns (Allendorf 2007).

A estimativa de taxa de migração a partir do método de máxima verossimilhança que

envolve modelagem de coalescência foi desenvolvida por Beerli e Felsenstein (2001). Estudos

sugerem que métodos baseados em coalescência fornecem estimativas mais seguras de Nm do que

métodos baseados em FST. A técnica de modelagem de coalescência é útil porque fornece uma

forma computacionalmente eficiente de gerar genealogias aleatórias para diferentes padrões e taxas

de fluxo gênico, para que seja encontrada a genealogia que maximize a verossimilhança dos dados

(Allendorf 2007).

Estimativas diretas de Nm utilizando marcadores genéticos se assemelham a técnicas de

marcação-e-recaptura e detectam padrões de migração da geração atual. Nos testes de atribuição

genética, os indivíduos são genotipados e calcula-se a probabilidade de origem de cada um, de

acordo com as freqüências gênicas das populações que são fontes em potencial. Sob altas taxas de

migração, entretanto, as populações consistirão de grande proporção de imigrantes, o que dificulta a

sua discriminação. Já sob baixa migração, imigrantes constituem apenas uma pequena proporção

dos indivíduos amostrados e podem não ser detectados da mesma forma. O poder máximo de

atribuição é alcançado quando a taxa de migração é intermediária (aproximadamente 10%)

(Allendorf 2007; Perrin 2009).

1.4.4. ESTIMATIVA DE TAMANHO POPULACIONAL EFETIVO

Page 25: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

23

A despeito de sua importância em predizer a “saúde” da população ou inferir a demografia

passada, a estimativa do tamanho populacional efetivo em populações naturais é uma tarefa difícil.

Uma vez que a discrepância entre o tamanho de censo e o tamanho efetivo depende principalmente

do sistema de acasalamento e do sucesso reprodutivo dos indivíduos, o tamanho populacional pode

ser calculado a partir da avaliação desses parâmetros. Entretanto, esses dados demográficos são

difíceis de obter em populações naturais. Como alternativa, estimativas indiretas podem ser feitas a

partir de dados genéticos (Vitalis & Couvet 2001).

O tamanho populacional efetivo (Ne), considerado como o tamanho de uma população

ideal no qual um certo parâmetro genético (p.ex. taxa de endogamia) tem o mesmo valor que o da

população analisada, pode ser calculado de diferentes formas, dependendo do parâmetro escolhido

(Vitalis & Couvet 2001). Assim, cálculos foram desenvolvidos com base nas mudanças temporais

das freqüências alélicas (Nei & Tajima 1981; Pollak 1983; Waples 1989; Williamson & Slatkin

1999), na heterozigosidade (Pudovkin et al. 1996; Luikart & Cornuet 1999), no desequilíbrio de

ligação (Hill 1981; Waples 2006), no coeficiente de endogamia e na diversidade alélica (Saccheri et

al. 1999; Frankham et al. 2005).

1.4.5. DETECÇÃO DE EVENTOS PASSADOS: FLUTU AÇÕES DEMOGRÁFICAS , EFEITO DO

FUNDADOR E TRANSLOCAÇÃO

Marcadores genéticos podem ser utilizados para inferir eventos de gargalos-de-garrafa,

expansões populacionais e translocações de indivíduos utilizados em reintroduções quando, como

freqüentemente ocorre, dados históricos são fragmentados, imprecisos ou indisponíveis. Quanto

mais geneticamente inadequada foi feita uma reintrodução (por exemplo, utilizando indivíduos

aparentados ou muito diferentes das populações locais ou vizinhas) mais fácil é sua detecção

utilizando dados genéticos. Do contrário, essas investigações são difíceis, mas provavelmente

menos urgentes, se a translocação produziu poucos efeitos genéticos (Bertorelle et al. 2009).

Vários métodos podem ser utilizados para detectar assinaturas típicas de gargalos-de-

garrafa e/ou reintroduções: desvios do equilíbrio de Hardy-Weinberg; haplótipos ou genótipos

altamente divergentes; variação genética muito reduzida ou muito aumentada; padrões de

estruturação genética incongruentes entre grupos vizinhos (Bertorelle et al. 2009).

A heterozigosidade é relativamente insensível aos efeitos de gargalo-de-garrafa (Allendorf

1986). A quantidade total de heterozigosidade perdida depende de quanto tempo a população

demorará a retornar a um tamanho grande (Nei et al. 1975), ou seja, populações de crescimento

rápido perdem pouca variação e populações de crescimento lento persistem com tamanhos

populacionais pequenos por mais tempo, quando a heterozigosidade vai sendo perdida. A riqueza de

Page 26: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

24

alelos é muito mais sensível a gargalos-de-garrafa populacionais, que reduzem severamente o

número de alelos em alguns locos (Allendorf 2007).

1.4.6. AVALIAÇÃO DE SISTEMAS SOCIAIS E DE ACASALAMENTO

Testes de maternidade (determinação da mãe), paternidade (determinação do pai) e

parentesco (grau de relação genética) podem contribuir para a compreensão do sistema social e de

acasalamento de uma espécie, estimar a variância no sucesso reprodutivo e detectar múltiplas

paternidades (Allendorf 2007). Os marcadores moleculares ideais para análise de maternidade,

paternidade, parentesco e consangüinidade (endogamia) são os do tipo codominante, como

microssatélites, e sua aplicabilidade confiável depende do uso de muitos locos variáveis (Queller et

al. 1993).

2. OBJETIVOS

O objetivo geral do presente estudo foi acessar, utilizando marcadores moleculares,

informações genéticas, demográficas e comportamentais de algumas populações de N. nasua

amostradas no estado de Minas Gerais.

Como objetivos específicos, procurou-se:

• Estimar e comparar as diversidades genéticas intrapopulacionais entre as localidades

amostradas;

• Verificar se existe diferenciação genética entre as populações;

• Inferir a estruturação genética populacional;

• Medir a distância genética e estimar o fluxo gênico entre populações;

• Estimar os tamanhos populacionais efetivos;

• Realizar testes de gargalo-de-garrafa populacionais;

• Calcular os coeficientes de endogamia das populações;

• Analisar o parentesco entre indivíduos e inferir sobre a estrutura social dos quatis.

Page 27: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

3. MÉTODOS

3.1. AMOSTRAGEM

A maioria dos indivíduos amostrados foi capturada em armadilhas do tipo gaiola contendo

iscas e imobilizada por meio de anes

Algumas amostras foram obtidas através de sangue de indivíduos enviados ao IBAMA de Belo

Horizonte e mantidos em cativeiro. Apenas

outro da R.P.P.N. Serra da Piedade

atropelados. As armadilhas foram espalhadas estrategicamente em locais onde havia informações

sobre o costume de passagem dos quatis. Informações sobre classe etária, morfologi

foram anotadas para cada indivíduo, para utilização no presente estudo e em trabalhos futuros. As

amostras de sangue coletadas foram preservadas

etanol na concentração mínima de 50%.

Figura 2. Procedimento de coleta de material genético de

com isca, imobilização por meio de anestésico químico e coleta de amostra de sangue.

Figura 3. Mapas da localização das populações de quatis amostradas no presente estudo. BAL: P.E. Baleia,

DAV: Davinópolis/GO, CAP: PARNA Caparaó, MAN: Parque das Mangabeiras, NLI: E.E. Rêgo dos

Carrapatos, PET: E.A. Peti, SEP: R.P.P.N. Serra da Piedade.

Foram amostradas popula

(Belo Horizonte, MG), Parque Nacional do

A maioria dos indivíduos amostrados foi capturada em armadilhas do tipo gaiola contendo

iscas e imobilizada por meio de anestésicos químicos, para coleta de amostras de sangue (

Algumas amostras foram obtidas através de sangue de indivíduos enviados ao IBAMA de Belo

Horizonte e mantidos em cativeiro. Apenas duas amostras (um indivíduo de

P.N. Serra da Piedade) foram obtidas a partir de pedaço de tecido de indivíduo

. As armadilhas foram espalhadas estrategicamente em locais onde havia informações

sobre o costume de passagem dos quatis. Informações sobre classe etária, morfologi

foram anotadas para cada indivíduo, para utilização no presente estudo e em trabalhos futuros. As

amostras de sangue coletadas foram preservadas a -20°C ou à temperatura ambiente,

etanol na concentração mínima de 50%.

. Procedimento de coleta de material genético de Nasua nasua: captura em armadilha tipo gaiola

com isca, imobilização por meio de anestésico químico e coleta de amostra de sangue.

calização das populações de quatis amostradas no presente estudo. BAL: P.E. Baleia,

DAV: Davinópolis/GO, CAP: PARNA Caparaó, MAN: Parque das Mangabeiras, NLI: E.E. Rêgo dos

Carrapatos, PET: E.A. Peti, SEP: R.P.P.N. Serra da Piedade.

Foram amostradas populações de quatis nas seguintes localidades: Parque das Mangabeiras

arque Nacional do Caparaó (Alto Caparaó, MG), R

25

A maioria dos indivíduos amostrados foi capturada em armadilhas do tipo gaiola contendo

tésicos químicos, para coleta de amostras de sangue (figura 2).

Algumas amostras foram obtidas através de sangue de indivíduos enviados ao IBAMA de Belo

um indivíduo de Davinópolis/GO e

a partir de pedaço de tecido de indivíduos

. As armadilhas foram espalhadas estrategicamente em locais onde havia informações

sobre o costume de passagem dos quatis. Informações sobre classe etária, morfologia, sexo e bando

foram anotadas para cada indivíduo, para utilização no presente estudo e em trabalhos futuros. As

à temperatura ambiente, em solução de

: captura em armadilha tipo gaiola

com isca, imobilização por meio de anestésico químico e coleta de amostra de sangue.

calização das populações de quatis amostradas no presente estudo. BAL: P.E. Baleia,

DAV: Davinópolis/GO, CAP: PARNA Caparaó, MAN: Parque das Mangabeiras, NLI: E.E. Rêgo dos

ções de quatis nas seguintes localidades: Parque das Mangabeiras

Caparaó (Alto Caparaó, MG), R.P.P.N. Santuário da

Page 28: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

26

Serra da Piedade (Caeté, MG), Estação Ambiental de Peti (Santa Bárbara, MG), Estação Ecológica

Rêgo dos Carrapatos (Nova Lima, MG), Parque Estadual da Baleia (Belo Horizonte, MG) e

município de Davinópolis (Goiás) (figura 3). A amostragem no Parque das Mangabeiras, na Estação

Ecológica Rêgo dos Carrapatos e no Parque Estadual da Baleia foram feitas concomitantemente a

um trabalho de levantamento populacional de quatis através do método de marcação-e-recaptura. O

período de amostragem e o número de indivíduos amostrados em cada localidade estão organizados

na tabela 1.

Tabela 1. Período de amostragem e número de indivíduos amostrados, de acordo com a localidade, sexo e

classe etária. A soma dos indivíduos das classes etárias podem não corresponder ao total porque os

indivíduos podem ter sido amostrados mais de uma vez ao longo da vida. BAL: Parque Estadual da Baleia;

CAP: PARNA Caparaó; DAV: Davinópolis/GO; MAN: Parque das Mangabeiras; NLI: E.E. Rêgo dos

Carrapatos; PET: E.A. Peti; SEP: R.P.P.N. Serra da Piedade; Desc.: localidade desconhecida (animal

mantido em cativeiro).

Localidade Período de amostragem Sexo Classe etária

total Fêmeas Machos Filhotes Jovens Adultos

BAL Ago/10 a Nov/10 0 1 0 1 0 1 CAP Mai/10 10 10 6 7 7 20 DAV Ago/10 - - - - - 1 MAN Fev/07 a Nov/10 96 74 65 61 64 170 NLI Abr/10 a Nov/10 3 4 6 0 3 7 PET Set/10 1 1 0 0 2 2 SEP Abr/03 e Jul/10 8 6 0 5 8 14 Desc. Ago/10 0 1 0 0 1 1 total 118 96 77 74 84 215

3.2. TÉCNICAS DE LABORATÓRIO

3.2.1. EXTRAÇÃO DE DNA

O DNA total das amostras foi obtido a partir de extração utilizando protocolo padrão para

tecido e sangue por digestão com Proteinase K (20mg/ml), seguida de purificação com

fenol:clorofórmio e precipitação com álcool isoamílico (Sambrook & Russell 2001). O DNA obtido

foi quantificado por visualização em gel de agarose 0,8% corado com brometo de etídio (1 µl/100

ml) ou GelRedTM (Biotium) e através do espectrofotômetro NanodropTM 2000. Parte do DNA foi

separada como amostra de trabalho, diluída e estocada a 4°C e o restante foi estocado a -80°C no

banco de DNA do Laboratório de Biodiversidade e Evolução Molecular (LBEM).

3.2.2. SEQÜENCIAMENTO DA REGIÃO CONTROLE DO MTDNA

Iniciadores cujas seqüências foram obtidas da literatura ou desenhados em laboratório

foram utilizados para amplificação por PCR de parte da região controle e do gene do citocromo

oxidase B (cyt-B) do mtDNA (tabela 2 e figura 4). As reações de PCR foram realizadas com

Page 29: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

27

volumes finais de 10 µl, sendo 1 µl de DNA genômico a uma concentração aproximada de 10 µM e

9 µl de solução composta por TrisKCl-MgCl2 1x, 200 µM de dNTPs, 0,4 µM de cada iniciador e

0,2 unidade por tubo de Taq DNA polimerase. Foi realizado um passo inicial de desnaturação a

94°C por 2min, seguido de 30 ciclos de desnaturação a 94°C por 30s, hibridização dos iniciadores a

50°C por 30s e extensão da cadeia a 72°C por 2min, e mais um passo final de extensão a 72°C por 5

min.

Foram feitas visualizações dos produtos amplificados em gel de agarose 0,8% corado com

brometo de etídio (1 µl/100 ml) ou GelRedTM (Biotium), acompanhados de controle negativo

(branco) e do padrão molecular Ladder 1 Kb plus®, para verificar a eficiência da reação.

Posteriormente, os produtos amplificados foram purificados através do protocolo de limpeza com

Polietilenoglicol (solução de PEG 20% e NaCl 2,5 M).

Os produtos purificados foram submetidos a reações de seqüenciamento pelo método de

incorporação de didesoxinucleotídeos (ddNTPs) marcados com fluorescência (Sanger et al., 1977),

utilizando os mesmos iniciadores da reação de PCR, além de iniciadores que se hibridizam na

região interna do fragmento amplificado, desenhados em laboratório (tabela 2 e figura 4). As

reações foram realizadas com volume final de 10 µl, sendo 2 µl do DNA amplificado, 4 µl de um

dos iniciadores a 0,125 µM e 4 µl de DYEnamic ET KitTM (Amersham Biosciences). Foram

realizados 25 ciclos de desnaturação a 95°C por 20s, hibridização do iniciador a 50°C por 15s e

extensão da cadeia a 60°C por 1min.

Os produtos das reações de seqüenciamento foram purificados e precipitados com Acetato

de Amônio 7,5 M e Etanol 70% e ressuspendidos em solução tampão fornecida pelo fabricante do

seqüenciador automático. A leitura das seqüências foi feita pelo seqüenciador automático

MegaBACETM 1000 (Amersham).

Tabela 2. Lista de iniciadores utilizados no presente estudo para amplificação e seqüenciamento de parte

da região controle e parte do gene cyt-B.

Iniciador Direção Seqüência Referência XL14733 Forward 5’ CACCTACTATTCCTCCACGAAACAGGA 3’ (Kocher et al. 1989) XLNN Forward 5’ CCTTCATGAAACAGGATCAAAC 3’ Presente estudo H16498 Reverse 5’ CCTGAAGTAGGAACCAGATG 3’ (Kocher et al. 1989) CR5 Forward interno 5’ TCACCATCAACACCCAAAGC 3’ LBEM CR5NN Forward interno 5’ GCAATAGCCCCGCCATCAGC 3’ Presente estudo CR4NN Reverse interno 5’ TTGGGTGCTGATGGCGGGGCTATT 3’ Presente estudo

Page 30: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

28

Figura 4. Representação da região do mtDNA amplificada e seqüenciada e dos iniciadores utilizados no

presente estudo.

3.2.3. GENOTIPAGEM DE MICROSSATÉLITES

Foram utilizados sete locos microssatélites cujos iniciadores foram anteriormente

desenhados especificamente para Nasua nasua (tabela 3). Para cada loco, um dos iniciadores

(forward) recebeu em sua extremidade 5’uma cauda da seqüência universal M13 (5’

TTTTCCCAGTCACGAC 3’). As reações de PCR foram realizadas com volumes finais de 10 µl,

sendo 1 µl de DNA genômico a aproximadamente 10 µM e 9 µl de solução composta por TrisKCl-

MgCl2 1x, 200 µM de dNTPs, 0,1 µM do iniciador forward, 0,01 µM do iniciador reverse, 0,1 µM

do iniciador M13 marcado com fluorescência HEX ou FAM e 0,4 unidade por tubo de Taq DNA

polimerase. Foi realizado um passo inicial de desnaturação a 94°C por 2min, seguido de 10 ciclos

de desnaturação a 94°C por 30s, hibridização dos iniciadores a 55-65°C por 30s e extensão da

cadeia a 72°C por 2min, 25 ciclos de desnaturação a 94°C por 30s, hibridização dos iniciadores a

50°C por 30s e extensão da cadeia a 72°C por 2min, e mais um passo final de extensão a 72°C por

30 min.

Foram feitas visualizações dos produtos amplificados em gel de acrilamida 10% corado

com nitrato de prata 0,2%, acompanhados de controle negativo (branco) e do padrão molecular 1

Kb plus Ladder, para verificar a eficiência da reação e para pré-tipificação dos indivíduos. Os

produtos amplificados foram diluídos em Tween 20 0,1% e submetidos à genotipagem no

seqüenciador automático MegaBACETM 1000 (Amersham), juntamente com o padrão molecular

MegaBACETM ET550-R Size Standards (Amersham), que possui fragmentos marcados com a

fluorescência ROX. Para checagem dupla e controle positivo, 10% das amostras foram corridas

mais de uma vez.

Page 31: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

29

Tabela 3. Lista de locos microssatélites e seus respectivos iniciadores utilizados no presente estudo. F:

iniciador forward; R: iniciador reverse; Di: microssatélite dinucleotídeo; Tetra: microssatélite

tetranucleotídeo.

Loco/iniciador Seqüência Tipo Referência

NnSTR-A02

F 5’ TTTTCCCAGTCACGACAGGAACGCTCAAACCAAAGA 3’ Di Tsuchiya, não publ. R 5’ TGTGATGCAGCAGCCTAATC 3’

NnSTR-B05

F 5’ TTTTCCCAGTCACGACGATCAAGAACCATGGGCACT 3’ Di Tsuchiya, não publ. R 5’ GGCTTTGGTAAACAAGCTCAA 3’

NnSTR-C09

F 5’ TTTTCCCAGTCACGACGCTGCGTCCTCTGCTTAGAA 3’ Di Tsuchiya, não publ. R 5’ TGATCCATGTACTGGTGGAGAA 3’

NnSTR-D07

F 5’ TTTTCCCAGTCACGACTGTTATCTCTGCTTCTTCGGTCT 3’ Di Tsuchiya, não publ. R 5’ TGGTCACAAGTTTCTCAAATGC 3’

NnSTR-H07

F 5’ TTTTCCCAGTCACGACGAAGTCAATAAGGCAGCCAAA 3’ Di Tsuchiya, não publ. R 5’ TGCCTGACTGATCCTTGTCA 3’

Nn25B01 F 5’ TTTTCCCAGTCACGACCAGACACAGCTAATTGTCAGAGTC 3’ Tetra Chaves, não publ. R 5’ ACCATATGTTGGGTAATTGAAC 3’

Nn25C05 F 5’ TTTTCCCAGTCACGACGAGTAGCTGTGCTCCCCTTGC 3’ Di Chaves, não publ. R 5’ GCACATCTGGAGTTGGTCCT 3’

3.3. ANÁLISES DOS DADOS

Foram obtidas seqüências-consenso apenas dos indivíduos com três ou mais

cromatogramas gerados pelo seqüenciador automático (seqüências forward, reverse e interna)

através dos programas Phred v. 0.20425, Phrap v.0.990319 e Consed 16.0. Os alinhamentos foram

gerados com os parâmetros básicos do software Clustal W, implementado no programa MEGA 4.0,

que também foi utilizado para a edição manual dos alinhamentos e para definir sítios polimórficos e

haplótipos. Sempre que necessário, o programa Consed foi utilizado na visualização dos

cromatogramas e para conferir a qualidade das seqüências consenso obtidas. Para analisar e gerar

dados de genotipagem dos microssatélites, foi utilizado o programa Fragment Profiler (GE

Healthcare).

Os sítios polimórficos presentes nas seqüências de mtDNA obtidas foram identificados e

caracterizados através dos programas DNAsp (Librado & Rozas 2009) e Arlequin (Excoffier et al.

2005), este último também utilizado na contagem de haplótipos e estimativa das freqüências

haplotípicas. O número de alelos de cada loco microssatélite e as freqüências alélicas foram

calculados através dos programas Arlequin, Fstat (Goudet 1995) e MSA (Dieringer & Schlotterer

2003). A partir do programa Network (Bandelt et al. 1999), foram geradas redes de haplótipos pelo

método de median-joining (MJ), para visualização da distância e a relação entre haplótipos.

Os dados obtidos a partir do seqüenciamento do mtDNA e da genotipagem de

microssatélites foram utilizados nas análises populacionais de diversidade genética intra-

populacional, tamanhos populacionais efetivos, divergência inter-populacional, estruturação

Page 32: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

30

genética, fluxo gênico, endogamia, análises de parentesco, testes estatísticos de equilíbrio de Hardy-

Weinberg e de gargalo-de-garrafa populacional.

Diversidades genéticas intrapopulacionais

Para estimar as diversidades genéticas intrapopulacionais com relação à região controle do

mtDNA, o programa DNAsp foi utilizado no cálculo do número de haplótipos (h), diversidades

haplotípica (Hd) e nucleotídica (π) e número médio de diferenças nucleotídicas (k) de cada

população amostrada. Com o programa Arlequin foram calculados a heterozigosidade média

observada (He) e realizados testes de neutralidade de Tajima (D) (Tajima 1989) e de Fu (Fs) (Fu

1997).

Com relação aos locos microssatélites, foram calculados o número médio de alelos (n) e a

heterozigosidade observada média (He) (Nei 1987) com o programa Arlequin. O número esperado

de alelos (ne), calculado pelos modelos de mutação de passo simples (SMM) (Kimura & Ohta

1975) e de alelos infinitos (IAM) (Ewens 1972), e a riqueza alélica (R) (Hurlbert 1971; ElMousadik

& Petit 1996), calculada para tamanho amostral padronizado em 2, 5 e 7 indivíduos, foram

estimados através do programa MSA (Dieringer & Schlotterer 2003). Testes de equilíbrio de Hardy-

Weinberg pelo método de cadeia de Markov foram executados no programa Genepop (Raymond &

Rousset 1995b), para déficit de heterozigotos (HWD) e excesso de heterozigotos (HWE) (Rousset

& Raymond 1995).

Diferenciação genética entre populações

Através do programa Arlequin foi realizado um teste exato de diferenciação populacional

que utiliza algoritmos de cadeia de Markov para identificar se existe diferenciação genética entre

todas as populações e entre pares de populações, baseado na distribuição dos haplótipos da região

controle do mtDNA ou de alelos e genótipos dos locos microssatélites (Raymond & Rousset 1995a;

Goudet et al. 1996).

Estruturação genética populacional

A estruturação genética populacional foi inferida no programa Arlequin pelo método de

análise de variância molecular (AMOVA) (Slatkin & Hudson 1991; Excoffier et al. 1992; Slatkin

1995), que é baseado na variância das freqüências gênicas e leva em conta também o número de

mutações entre os haplótipos/alelos. Essa técnica apresenta a diversidade genética em termos de

componentes da variância entre populações e dentro de populações. A significância dos índices de

Page 33: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

31

fixação obtidos a partir dessa análise (FST e φST) foi testada através de uma técnica de permutação

não-paramétrica (Excoffier et al. 1992).

Através do programa Structure (Pritchard et al. 2000; Falush et al. 2003; Evanno et al.

2005), que se baseia no método Bayesiano e utiliza dados de microssatélites, foi estimado o número

de populações geneticamente distintas (clusters) às quais os indivíduos amostrados foram

atribuídos. Os “coeficientes de associação” obtidos no programa Structure para cada indivíduo em

relação aos clusters foram utilizados para gerar um gráfico no programa Distruct (Rosenberg 2004),

que permitiu a visualização da estruturação genética populacional e de possíveis imigrantes.

Distância genética e fluxo gênico entre populações

Para calcular as distâncias genéticas entre as populações, foi utilizada a técnica de FST (ou

φ ST) pareado, ou seja, entre pares de populações, implementada no programa Arlequin. A

significância dos valores encontrados foi testada através de uma técnica de permutações. Para

avaliar a migração entre as populações amostradas, foram feitas estimativas de fluxo gênico passado

e estimativas de migração atual. As estimativas de fluxo gênico passado foram obtidas a partir de

três técnicas:

1. Diferenças nas freqüências alélicas entre populações (FST e φST pareados), no programa

Arlequin;

2. Proporção de alelos exclusivos em cada população, no programa Genepop (Raymond &

Rousset 1995b);

3. Pelo método de máxima verossimilhança, que leva em conta tanto as freqüências alélicas

quanto as proporção de alelos exclusivos, no programa Migrate (Beerli & Felsenstein

2001).

Já as estimativas de migração atual foram feitas por atribuição genética de indivíduos às

populações e detecção de migrantes de primeira geração por máxima verossimilhança, no programa

Geneclass (Cornuet et al. 1999; Piry et al. 2004).

Tamanhos populacionais efetivos

As estimativas de tamanhos populacionais efetivos (Ne), foram feitas através dos

programas LDNe (Waples & Do 2008), que utiliza um método baseado no desequilíbrio de ligação,

calculado a partir das freqüências genotípicas e da medida de ∆ de Burrow (Hill 1974, 1981;

Waples 2006), e ONeSAMP (Tallmon et al. 2008), que se baseia em estatísticas sumárias e no

método Bayesiano. Essas técnicas se mostraram vantajosas por requererem apenas uma amostra de

Page 34: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

32

cada população, ao contrário do método temporal, que necessita de pelo menos duas amostras

separadas no tempo (Nei & Tajima 1981; Waples 1989).

Testes de gargalo-de-garrafa populacionais

O teste de Wilcoxon, realizado através do programa Bottleneck (Piry et al. 1999), foi

utilizado para avaliar se as populações sofreram gargalos-de-garrafa populacionais. Esse teste pode

ser utilizado com poucos locos e indivíduos e se baseia na comparação entre a diversidade genética

observada e a esperada para verificar se as populações passaram por recente redução em seu

tamanho populacional efetivo. Além do teste de Wilcoxon, o programa Bottleneck também oferece

um indicador (“mode-shift”) que, a partir da distribuição das freqüências alélicas, discrimina as

populações que sofreram gargalo-de-garrafa das populações estáveis (Cornuet & Luikart 1996;

Luikart & Cornuet 1998).

Coeficientes de endogamia

Os coeficientes de endogamia (FIS) foram calculados pela técnica de análise de variância

molecular (AMOVA) no programa Arlequin, para cada população separadamente, a partir de cinco

locos microssatélites. Para testar a significância estatística dos valores encontrados, foi utilizada

uma técnica de permutação.

Parentesco

Através da técnica de máxima verossimilhança, foi calculado o coeficiente de parentesco

(r) entre pares de indivíduos através do programa MLRelate (Kalinowski et al. 2006), utilizando

informações de cinco locos microssatélites. Para comparação do nível de parentesco, os indivíduos

foram agrupados em populações de origem e em bandos. Não foi possível fazer análises de grupos

entre os indivíduos da população MAN. Também foram agrupados os indivíduos da população NLI

da mesma família (irmãos, mãe e tio). Para verificar a hipótese de bandos consistirem de fêmeas

adultas aparentadas e seus filhotes, os pares de indivíduos foram classificados como não

relacionados (com r=0), levemente relacionados (com r entre 0 e 0,25, ou seja, primos) e altamente

relacionados (com r maior que 0,25, ou seja, mãe-filhote, irmãos, tia-sobrinho e avó-neto).

O programa Cervus (Marshall et al. 1998; Kalinowski et al. 2007) foi utilizado para testes

de maternidade e de paternidade, baseando-se na comparação de genótipos de no mínimo cinco

locos microssatélites dos infantes, jovens e subadultos com os genótipos dos candidatos a pai e mãe

(apenas adultos). A técnica utilizada pelo programa Cervus é a de exclusão de candidatos a pai e

mãe por incompatibilidade de genótipos, aliada à técnica de máxima verossimilhança. Os testes

foram feitos separadamente para cada população (exceto BAL, DAV e PET). Para a população

Page 35: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

33

MAN, os testes foram realizados separadamente para indivíduos capturados e/ou observados em

anos diferentes (não foram feitos testes para o ano de 2008, devido à baixa amostragem). Para a

população NLI, foi feito apenas o teste de paternidade de filhotes cuja mãe é conhecida com os

machos adultos do mesmo local de cativeiro. Para cada atribuição mãe-filhote obtida no programa

Cervus, os haplótipos mitocondriais foram comparados, para verificar compatibilide.

Através do programa MLRelate, foram feitos cálculos do coeficiente de parentesco entre

indivíduos da população MAN capturados na armadilha ao mesmo tempo e, a partir desses valores,

os pares de indivíduos foram atribuídos a classes de parentesco (não aparentados, primos, irmãos ou

mãe-filhote). Dentre os indivíduos capturados ao mesmo tempo, aqueles que consistiam em fêmeas

adultas e infantes foram utilizados também em testes de maternidade no programa Cervus.

4. RESULTADOS

Foram obtidas seqüências de 782pb da região controle do mtDNA (e parte do gene cyt-

b) para 207 indivíduos, divididos entre as sete populações amostradas (e um indivíduo cuja

localidade de origem não é conhecida). Do total de sítios analisados, 763 foram monomórficos e

19 apresentaram algum tipo de variabilidade: 8 inserções/deleções e 11 substituições. O número

de haplótipos obtidos foi maior quando os sítios de inserção/deleção foram considerados (8

haplótipos) do que sem considerar esses sítios (5 haplótipos). As análises realizadas no presente

estudo foram feitas separadamente para haplótipos com sítios de inserção/deleção e sem esses

sítios.

As redes de haplótipos da região controle do mtDNA geradas pelo método median-joining

(MJ) estão apresentadas na figura 5. Considerando sítios de inserção/deleção, os haplótipos foram

menos compartilhados entre populações (figura 5-A) do que não considerando esses sítios (figura 5-

B). Apesar do grande número de indivíduos, a população MAN apresentou apenas um (sem sítios

de inserção/deleção) ou dois (com sítios de inserção/deleção) haplótipos. Ambas as redes

mostraram dois grupos de haplótipos separados por um número significativo de passos de mutação:

um grupo incluindo os haplótipos das populações CAP, NLI e PET e outro grupo com os haplótipos

das populações BAL, DAV e MAN. Apenas a população SEP apresentou haplótipos em ambos os

grupos, sendo que o haplótipo mais comum está presente nos dois bandos amostrados, enquanto os

outros dois haplótipos correspondem a indivíduos adultos de um mesmo bando, um macho e uma

fêmea. Os dois haplótipos encontrados na população CAP correspondem aos dois bandos

amostrados nessa localidade.

Page 36: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

34

Figura 5. Redes de haplótipos MJ geradas pelo programa Network. A: haplótipos da região controle do

mtDNA sem os sítios de inserção/deleção; B: haplótipos com os sítios de inserção/deleção. Os círculos

indicam os haplótipos, com o diâmetro proporcional ao número de indivíduos, e as cores indicam a

população de origem dos indivíduos. Preto: Baleia; Azul claro: Caparaó; Cinza: Davinópolis; Vermelho:

Mangabeiras; Azul escuro: Nova Lima; Amarelo: Peti; Verde: Serra da Piedade.

O número de indivíduos genotipados para cada um dos sete locos microssatélites e os

respectivos números de alelos e heterozigosidades observada e esperada estão na tabela 4. O loco

C09 foi o mais polimórfico, apresentando 11 alelos, porém sua heterozigosidade observada só não

foi mais baixa que a do loco C05, que foi o que teve menores números de indivíduos genotipados e

de alelos encontrados. Os locos com maior heterozigosidade observada foram o A02 (0,72), o D07

(0,70) e o B05 (0,68). Para a maior parte das análises realizadas no presente estudo, foram

considerados apenas os locos A02, B05, C09, D07 e H07 e os indivíduos amostrados para pelo

menos três desses locos. O número médio de alelos para esses cinco locos foi de nove alelos e a

heterozigosidade média observada, de 0,64.

Tabela 4. Número de indivíduos genotipados (N), número de alelos encontrados (n), heterozigosidade

observada (Ho) e heterozigosidade esperada (He) para cada um dos sete locos microssatélites utilizados no

presente estudo.

Loco N n Ho He

A02 186 7 0.72 0.74 B05 169 8 0.68 0.68 C09 181 11 0.44 0.51 D07 167 10 0.70 0.83 H07 181 9 0.66 0.67 B01 32 8 0.66 0.81 C05 28 4 0.29 0.41 Média 134.86 8.14 0.59 0.66

Page 37: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

35

Diversidades genéticas intrapopulacionais

A tabela 5 mostra os índices de diversidades genéticas intrapopulacionais e testes de

neutralidade calculados com base nas seqüências da região controle, separados para haplótipos sem

sítios de inserção/deleção e com esses sítios. Não foi possível calcular a diversidade nucleotídica (π)

dos haplótipos com inserção/deleção. Para ambos os tipos de haplótipos, a população SEP

apresentou maior número de haplótipos (h=3) e maior número médio de diferenças nucleotídicas

entre haplótipos (k=2,95 e 5,14), enquanto a população CAP apresentou maior diversidade

haplotípica (Hd=0,44). As populações NLI e PET apresentaram apenas um haplótipo (não

considerando e considerando sítios de inserção/deleção), o que se justifica pelo baixo tamanho

amostral (5 e 2, respectivamente). Já a população MAN, apesar do grande tamanho amostral,

apresentou apenas um (sem sítios de inserção/deleção) e dois (com esses sítios) haplótipos, esses

últimos com diversidade haplotípica e média de diferenças nucleotídicas muito baixas (Hd=0,04 e

k=0,04). Os testes de neutralidade de Tajima (D) e de Fu (Fs) não foram significativos para

nenhuma das populações, sugerindo que todas se encontraram em equilíbrio.

Tabela 5. Índices de diversidade genética intrapopulacional e testes de neutralidade calculados para a

região controle do mtDNA: tamanho da amostra (N), número de haplótipos (h), diversidade haplotípica

(Hd) (Nei 1987), diversidade nucleotídica (π) (Tajima 1983; Nei 1987), número médio de diferenças

nucleotídicas (k) (Tajima 1983, 1993), heterozigosidade média esperada (He) (Nei 1987), D de Tajima

(Tajima 1989) e Fs de Fu (Fu 1997). Cálculos obtidos a partir dos programas DNAsp (Librado & Rozas

2009) e Arlequin (Excoffier et al. 2005). BAL: Baleia, CAP: Caparaó, DAV: Davinópolis, MAN:

Mangabeiras, NLI: Nova Lima, PET: Peti, SEP: Serra da Piedade. ns: valor P não significativo para nível

de significância de 5%.

mtDNA sem InDel Pop. N h Hd π k He D Fs

BAL 1 1 0 0 0 0 0 (ns) - CAP 20 2 0.442 0.0006 0.442 0.442 1.026 (ns) 1.169 (ns) DAV 1 1 0 0 0 0 0 (ns) - MAN 163 1 0 0 0 0 0 (ns) - NLI 5 1 0 0 0 0 0 (ns) - PET 2 1 0 0 0 0 0 (ns) - SEP 14 3 0.385 0.0038 2.945 0.268 0.156 (ns) 3.884 (ns) Total 207 5 0.332 0.0032 2.492 0.226

mtDNA com InDel

Pop. N h Hd π k He D Fs

BAL 1 1 0 - 0 0 0 (ns) - CAP 20 2 0.442 - 0.884 0.046 1.026 (ns) 2.621 (ns) DAV 1 1 0 - 0 0 0 (ns) - MAN 163 2 0.036 - 0.036 0.036 0 (ns) -1.480 (ns) NLI 5 1 0 - 0 0 0 (ns) - PET 2 1 0 - 0 0 0 (ns) - SEP 14 3 0.385 - 5.143 0.271 0.184 (ns) 6.372 (ns)

Page 38: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

36

A tabela 6 apresenta os índices de diversidade populacional calculados para as populações

com mais de um indivíduo (CAP, MAN, NLI, PET, SEP), com base em cinco locos microssatélites.

A média do número real de alelos (n) variou de 2,6 (PET) a 6,6 (CAP) alelos, enquanto a média do

número esperado de alelos (ne), seguindo o modelo SMM, variou de 2,64 (PET) a 6,35 (CAP)

alelos e, seguindo o modelo IAM, variou de 2,68 (PET) a 10,14 (MAN) alelos. Os pequenos

números de alelos reais e esperados da população PET podem ser explicados pelo pequeno tamanho

amostral (N=2). As riquezas alélicas para tamanhos amostrais padronizados de 2, 5 e 7 indivíduos

foram maiores para as populações CAP (2,80, 4,56 e 5,19, respectivamente) e SEP (2,82, 4,43 e

4,95) e menores para a população MAN (2,37, 3,39 e 3,74).

As heterozigosidades médias observadas (Ho) e esperadas (He) foram relativamente altas

em todas as populações, atingindo os maiores valores também para as populações CAP (0,744 e

0,735, respectivamente) e SEP (0,736 e 0,756) e os menores valores para a população MAN (0,611

e 0,615), apesar do grande tamanho amostral. Os testes de equilíbrio de Hardy-Weinberg não foram

significativos para maioria das populações, exceto MAN, que apresentou alta probabilidade de

desequilíbrio para déficit de heterozigotos (valor P=0,001).

Tabela 6. Índices de diversidade genética intrapopulacional para cinco locos microssatélites (média entre

locos) e testes de neutralidade: tamanho da amostra (N), número de alelos (n), número esperado de alelos

(ne) calculado pelos modelos de mutação simples de passo (SSM) e de alelos infinitos (IAM), riqueza

alélica (R) para tamanhos amostrais padronizados em 2, 5 e 7 indivíduos, heterozigosidade média

observada (Ho) e heterozigosidade média esperada (He), testes de equilíbrio de Hardy-Weinberg para

déficit de heterozigotos (HWD) e excesso de heterozigotos (HWE). CAP: Caparaó, MAN: Mangabeiras,

NLI: Nova Lima, PET: Peti, SEP: Serra da Piedade. * indica significância estatística de 5%.

Pop. N n ne

(SMM) ne

(IAM) R

(N=2) R

(N=5) R

(N=7) Ho He HWD HWE

CAP 19.8 6.6 6.35 9.34 2.80 4.56 5.20 0.744 0.735 0.5866 0.4265 MAN 144.2 5.4 4.80 10.14 2.37 3.39 3.74 0.611 0.615 0.0012* 0.9995 NLI 6.6 4.6 4.42 5.24 2.63 4.01 4.60 0.743 0.701 0.743 0.2609 PET 2 2.6 2.64 2.68 2.60 - - 0.700 0.667 1 0.6683 SEP 13.8 5.6 5.75 7.80 2.82 4.43 4.95 0.736 0.756 0.1364 0.8837

Diferenciação genética entre populações

O teste exato de diferenciação genética, realizado com base na distribuição dos haplótipos

da região controle do mtDNA, apontam para a existência de divergência significativa entre as

populações amostradas. Para os pares de populações, os resultados foram diferentes para seqüências

sem os sítios de inserção/deleção em relação às seqüências com esses sítios. Sem os sítios de

inserção/deleção, os pares de populações CAP e MAN, CAP e SEP, MAN e NLI, MAN e PET,

MAN e SEP foram significativamente divergentes. Já com os sítios de inserção/deleção, os pares

Page 39: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

37

CAP e NLI, CAP e PET, NLI e PET, NLI e SEP também foram divergentes. O mesmo teste exato

de diferenciação realizado com base em cinco locos microssatélites indica ausência de diferenciação

significativa tanto para todas as populações quanto para cada um dos pares de populações (tabela 7).

Tabela 7. Valores P dos testes de diferenciação genética gerais e entre pares de populações, baseados na

distribuição de haplótipos da região controle do mtDNA (considerando e não considerando sítios de

inserção/deleção) e de alelos e genótipos dos locos microssatélites. CAP: Caparaó, MAN: Mangabeiras,

NLI: Nova Lima, PET: Peti, SEP: Serra da Piedade. * indica significância estatística de 5%.

Pop1 Pop2 mtDNA sem InDel mtDNA com InDel 5 locos micros. CAP MAN 0* 0* 0.40698±0.0282 CAP NLI 0.29101±0.0014 0* 1.0±0.0 CAP PET 1.0±0.0 0.00411±0.0005* 1.0±0.0 CAP SEP 0.01196±0.0015* 0* 1.0±0.0 MAN NLI 0* 0* 0.59624±0.0251 MAN PET 0* 0* 0.87475±0.0204 MAN SEP 0* 0* 0.47596±0.0238 NLI PET -1.0±1.0 0.04865±0.0015* 1.0±0.0 NLI SEP 1.0±0.0 0 * 1.0±0.0 PET SEP 1.0±0.0 1.0±0.0 1.0±0.0 Todas 0* 0* 0.05810 ± 0.02887

Estruturação genética populacional

Os valores de φST e de FST, obtidos a partir da análise de variância molecular (AMOVA),

realizada com base nos haplótipos da região controle do mtDNA e nos genótipos de cinco locos

microssatélites, foram significativos (tabela 8), indicando existência de estruturação genética entre

as populações amostradas. Os valores de φST obtidos a partir dos haplótipos da região controle do

mtDNA foram bem semelhantes para seqüências sem e com sítios de inserção/deleção e indicaram

alta divergência entre populações (96%) e baixa diversidade intrapopulacional (4%). O valor de FST

calculado para os locos microssatélites, entretanto, foi quase sete vezes menor que o da região

controle do mtDNA, indicando padrão de estruturação inverso: menor divergência entre populações

(14%) do que dentro das populações (86%) (tabela 8).

Page 40: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

Tabela 8. Estimativas da estruturação populacional inferidas por análise de variância molecular

(AMOVA), baseadas em freqüências alélicas (

entre haplótipos (φST). Os haplótipos da região cont

sítios de inserção/deleção foram utilizados separadamente nos cálculos.

da diversidade genética, Vb: componente intrapopulacional da diversidade genética e Vtotal: diversidade

genética total. * indica significância de 5%.

mtDNA sem InDelFST -

φST 0.96307*

Va 3.02837Vb 0.11613Vtotal 3.14451

De acordo com os cálculos de probabilidade logarítmica e variância, feitos no programa

Structure com base nos genótipos de locos microssatélites, o número mais provável de

populações genéticas) foi K=2 (L (K)=

foi atribuído um “coeficiente de associação” em relação a cada um

coeficientes de associação de todos os indivíduos, foi gerado, pelo programa Distruct, o gráfico de

barras da figura 6, onde cada barra representa um indivíduo e cada cor representa um

gráfico indica estruturação moderada, uma vez que os indivíduos das populações CAP e PET se

enquadraram bem no primeiro cluster

parecem ser uma mistura entre os dois

Figura 6. Gráfico obtido pelo programa Distruct para K=2, a partir dos coeficientes de associação de cada

indivíduo em relação a cada cluster

indivíduo e cada cor representa um dos

Distância genética e fluxo gêni

A tabela 9 apresenta os resultados obtidos dos cálculos de

para medir a distância genética entre as populações amostradas.

. Estimativas da estruturação populacional inferidas por análise de variância molecular

(AMOVA), baseadas em freqüências alélicas (FST) e baseadas tanto em freqüências quanto em diferenças

). Os haplótipos da região controle do mtDNA considerando e não considerando

sítios de inserção/deleção foram utilizados separadamente nos cálculos. Va: componente interpopulacional

da diversidade genética, Vb: componente intrapopulacional da diversidade genética e Vtotal: diversidade

* indica significância de 5%.

mtDNA sem InDel mtDNA com InDel 5 locos microssatélites- 0.13868*

307* 0.96287* -

3.02837 (96.31%) 5.77681 (96.29%) 0.21867 (13.87%) 0.11613 (3.69%) 0.22275 (3.71%) 1.35819 (86.13%)

14451 5.99956 1.57686

De acordo com os cálculos de probabilidade logarítmica e variância, feitos no programa

ructure com base nos genótipos de locos microssatélites, o número mais provável de

populações genéticas) foi K=2 (L (K)= -2016,5; Var [L(K)]=94,1). Para cada indivíduo amostrado

foi atribuído um “coeficiente de associação” em relação a cada um dos dois

coeficientes de associação de todos os indivíduos, foi gerado, pelo programa Distruct, o gráfico de

, onde cada barra representa um indivíduo e cada cor representa um

moderada, uma vez que os indivíduos das populações CAP e PET se

cluster e os de MAN no segundo, mas as populações NLI e SEP

uma mistura entre os dois clusters.

lo programa Distruct para K=2, a partir dos coeficientes de associação de cada

cluster calculados pelo programa Structure. Cada barra representa um

indivíduo e cada cor representa um dos clusters.

luxo gênico entre populações

apresenta os resultados obtidos dos cálculos de FST e φST

para medir a distância genética entre as populações amostradas. Os valores obtidos a partir das38

. Estimativas da estruturação populacional inferidas por análise de variância molecular

) e baseadas tanto em freqüências quanto em diferenças

role do mtDNA considerando e não considerando

Va: componente interpopulacional

da diversidade genética, Vb: componente intrapopulacional da diversidade genética e Vtotal: diversidade

5 locos microssatélites

De acordo com os cálculos de probabilidade logarítmica e variância, feitos no programa

ructure com base nos genótipos de locos microssatélites, o número mais provável de clusters (ou

2016,5; Var [L(K)]=94,1). Para cada indivíduo amostrado

dos dois clusters. A partir dos

coeficientes de associação de todos os indivíduos, foi gerado, pelo programa Distruct, o gráfico de

, onde cada barra representa um indivíduo e cada cor representa um cluster. O

moderada, uma vez que os indivíduos das populações CAP e PET se

e os de MAN no segundo, mas as populações NLI e SEP

lo programa Distruct para K=2, a partir dos coeficientes de associação de cada

calculados pelo programa Structure. Cada barra representa um

ST pareados, utilizados

Os valores obtidos a partir das

Page 41: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

39

seqüências da região controle do mtDNA sem os sítios de inserção/deleção foram significativos

para os pares de populações CAP e MAN, MAN e NLI, MAN e SEP, CAP e SEP. Os valores

obtidos das seqüências com sítios de inserção/deleção foram significativos para quase todos os

pares de populações, exceto PET e SEP. A partir de cinco locos microssatélites, os cálculos de

distância genética entre pares de populações foram significativos para quase todos, exceto CAP e

PET, NLI e PET, PET e SEP. Assim como os índices obtidos por AMOVA para todas as

populações, os índices pareados foram em geral menores para os locos microssatélites do que para a

região controle do mtDNA.

Tabela 9. Distâncias genéticas entre pares de populações: φST (mtDNA) e FST (microssatélites). 1:

cálculos a partir das seqüências de mtDNA não considerando os sítios de inserção/deleção, 2: cálculos a

partir do mtDNA com os sítios de inserção/deleção, 3: cálculos a partir de 5 locos microssatélites. CAP:

Caparaó, MAN: Mangabeiras, NLI: Nova Lima, PET: Peti, SEP: Serra da Piedade. * indica significância

estatística de 5%.

Pop1 Pop2 φST1 φST

2 FST3

CAP MAN 0.99489* 0.99196* 0.17791* CAP NLI 0.10828 0.59847* 0.10625* CAP PET -0.06464 0.73659* 0.00776 CAP SEP 0.19348* 0.51886* 0.08930* MAN NLI 1* 0.99777* 0.14506* MAN PET 1* 0.99741* 0.14823* MAN SEP 0.95823* 0.95461* 0.10016* NLI PET 0 1* 0.01816 NLI SEP 0.01922 0.48135* 0.08873* PET SEP -0.18738 -0.18696 0.02276

A tabela 10 apresenta as estimativas de fluxo gênico histórico entre pares de populações,

expressas como número absoluto de migrantes (Nm) e obtidas a partir das diferenças entre as

freqüências gênicas (FST e φST) e a partir da freqüência de alelos exclusivos. Em relação às

estimativas feitas a partir do φST da região controle do mtDNA, os pares de populações NLI e SEP,

CAP e NLI, CAP e SEP apresentaram alto fluxo gênico entre si, enquanto os pares MAN e NLI,

MAN e PET, NLI e PET, CAP e MAN apresentaram baixíssimo fluxo gênico. Já os cálculos feitos

a partir do FST de cinco locos microssatélites apresentaram nível de fluxo gênico mais alto entre

todos os pares de populações, sendo mais alto entre CAP e PET, NLI e PET, PET e SEP, NLI e

SEP, CAP e SEP, e mais baixo entre CAP e MAN, MAN e NLI, MAN e PET. Já as estimativas de

fluxo gênico feitas a partir dos alelos exclusivos (considerando apenas os locos microssatélites)

apresentaram padrão pouco diferente: os pares de populações com maior fluxo gênico foram CAP e

PET, CAP e SEP, PET e SEP, NLI e PET, CAP e NLI, e os pares com menor fluxo gênico foram

Page 42: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

40

MAN e PET, CAP e MAN, MAN e NLI. Os valores obtidos para a população PET devem ser

interpretados com cautela, devido ao pequeno tamanho amostral.

Tabela 10. Fluxo gênico (Nm) entre pares de populações: inferido a partir das freqüências gênicas (φST e

FST) e a partir da freqüência de alelos exclusivos de cada população (p(1)). 1: cálculos a partir das

seqüências de mtDNA não considerando os sítios de inserção/deleção, 2: cálculos a partir do mtDNA com

os sítios de inserção/deleção, 3: cálculos a partir de 5 locos microssatélites. CAP: Caparaó, MAN:

Mangabeiras, NLI: Nova Lima, PET: Peti, SEP: Serra da Piedade.

Pop1 Pop2 Freqüências gênicas (Nm) Alelos exclusivos

φST1 φST

2 FST3 p(1)

3 Nm

3

CAP MAN 0.00287 0.00403 2.31037 0.0774062 0.420492 CAP NLI 4.11765 0.33546 4.20591 0.104682 0.855973 CAP PET - 0.17880 63.91144 0.0994617 1.16835 CAP SEP 2.09399 0.46365 5.09933 0.0849886 1.05183 MAN NLI 0 0.00111 2.94688 0.0794433 0.437135 MAN PET 0 0.00129 2.87313 0.107572 0.275499 MAN SEP 0.02165 0.02364 4.49216 0.0720907 0.490884 NLI PET - 0 27.02730 0.176339 0.877426 NLI SEP 27.26744 0.53874 5.13480 0.153361 0.510012 PET SEP - - 21.47150 0.124273 1.03541

As estimativas de fluxo gênico histórico obtidas por máxima verossimilhança, levando em

consideração ao mesmo tempo as freqüências gênicas e os alelos exclusivos (tabelas 11), foram

feitas entre pares de populações, para os dois sentidos separadamente. As estimativas feitas a partir

da região controle do mtDNA foram um pouco diferentes ao utilizar seqüências sem os sítios de

inserção/deleção (tabela 11-A) e com esses sítios (tabela 11-B), mas podem ser sumarizadas da

seguinte forma: a população CAP recebeu migrantes apenas da população SEP; MAN não recebeu

migrantes de nenhuma das outras populações; NLI recebeu apenas de PET ou CAP; PET recebeu de

CAP ou NLI; SEP recebeu de MAN e de PET, ou de MAN e de NLI.

Já as estimativas feitas a partir de cinco locos microssatélites (tabela 11-C) mostraram

padrão de fluxo gênico bastante diferente: CAP recebeu maior número de migrantes de PET e NLI;

MAN recebeu principalmente de SEP; NLI recebeu de SEP e MAN; PET recebeu mais migrantes

de NLI; SEP recebeu de MAN e PET. Os maiores fluxos gênicos foram de SEP para MAN e para

NLI, e os menores fluxos foram de MAN para CAP e de NLI para SEP.

Page 43: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

41

Tabela 11. Fluxo gênico entre populações, inferido a partir das freqüências alélicas e dos alelos

exclusivos, pelo método de máxima verossimilhança, a partir da região controle do mtDNA sem (A) e com

(B) sítios de inserção/deleção e a partir de 5 locos microssatélites (C). Θ: tamanho populacional inferido.

CAP: Caparaó, MAN: Mangabeiras, NLI: Nova Lima, PET: Peti, SEP: Serra da Piedade.

(A) População doadora (M [m/um]) Pop. receptora CAP MAN NLI PET SEP CAP - 0.00000 0.00000 0.00000 459.81600 MAN 0.00000 - 0.00000 0.00000 0.00000 NLI 0.00000 0.00000 - 156565.31140 0.00000 PET 2354.93260 0.00000 0.00000 - 0.00000 SEP 0.00000 3002.32230 0.00000 9791.22600 -

(B) População doadora (M [m/um]) Pop. receptora CAP MAN NLI PET SEP CAP - 0.00000 0.00000 0.00000 208.68260 MAN 0.00000 - 0.00000 0.00000 0.00000 NLI 14637.44480 0.00000 - 0.00000 0.00000 PET 0.00000 0.00000 176989.66430 - 0.00000 SEP 0.00000 2739.96410 8220.13290 0.00000 -

(C) Θ [4N um]

População doadora (M [m/um]) Pop. receptora CAP MAN NLI PET SEP CAP 2.17662 - 0.142 1.3992 2.9832 0.5679 MAN 0.72585 0.3426 - 0.7838 0.5028 4.2303 NLI 0.54744 0.8628 2.3812 - 1.7991 3.4619 PET 5.27833 0.7856 0.7659 1.6691 - 0.7764 SEP 3.19147 0.8654 1.0404 0.3346 1.1122 -

Os resultados de atribuição genética de indivíduos a populações, realizada para estimar a

migração atual a partir de cinco locos microssatélites, estão apresentados na tabela 12, em forma de

probabilidades de atribuição médias. Os cálculos foram feitos apenas para quatro populações (CAP,

MAN, NLI e SEP) devido à restrição do tamanho amostral. Em média, os indivíduos foram

atribuídos às respectivas populações geográficas com maior probabilidade do que às demais.

Tabela 12. Probabilidades médias de atribuição dos indivíduos às populações, calculadas pela técnica de

máxima verossimilhança a partir de cinco locos microssatélites.

Populações CAP MAN NLI SEP Indivíduos CAP 0.45885 0.003 0.05205 0.0787 MAN 0.139036 0.750698 0.194892 0.302036 NLI 0.134 0.086429 0.386857 0.050143 SEP 0.076714 0.077571 0.051857 0.481786

A tabela 13 apresenta os cinco indivíduos imigrantes de primeira geração identificados por

máxima verossimilhança, utilizando informações de cinco locos microssatélites. As análises

indicam um resultado curioso: um indivíduo da população CAP foi identificado como imigrante

Page 44: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

42

vindo da população NLI, localizada a mais de 200 km de distância. Foram identificados imigrantes

de ambos os sexos e as maiores trocas de migrantes ocorreram entre as populações MAN e SEP.

Tabela 13. Imigrantes de primeira geração identificados pela técnica de máxima verossimilhança a partir

de cinco locos microssatélites: sexo, respectivas populações de origem e de destino e valor P. CAP:

Caparaó, MAN: Mangabeiras, NLI: Nova Lima, SEP: Serra da Piedade.

Imigrantes Sexo Pop de origem Pop de destino Valor P M1239 M NLI CAP 0.037 M1279 F SEP MAN 0.037 M1352 F SEP MAN 0.042 M1310 M SEP NLI 0.008 M1396 F MAN SEP 0.005

Tamanhos populacionais efetivos

Os tamanhos populacionais efetivos foram calculados apenas para as populações CAP,

MAN e SEP, devido ao tamanho amostral. A tabela 14 apresenta as estimativas de Ne para cada

população, obtidas a partir de dois métodos. Os valores obtidos tanto pelo método de desequilíbrio

de ligação quanto pelo método Bayesiano foram parecidos. Para as populações CAP e SEP, os

valores de Ne foram bem próximos ao tamanho amostral e os intervalos de confiança sugerem que o

aumento da amostragem poderia melhorar (e talvez aumentar) essas estimativas. Apesar dos valores

de Ne para a população MAN terem sido maiores que das outras populações, eles foram bem

menores do que o tamanho amostral, sugerindo que o tamanho populacional efetivo provavelmente

está próximo dos valores obtidos. A razão entre Ne e N, portanto, foi menor para a população MAN

(entre 0,22 e 0,33) do que para as outras duas populações (CAP: entre 1,28 e 1,30; SEP: entre 0,92 e

1,29).

Tabela 14. Tamanhos amostrais (N), tamanhos populacionais efetivos (Ne) e respectivos intervalos de

confiança (95%), calculados a partir do método de desequilíbrio de ligação (1) e do método Bayesiano (2).

CAP: Caparaó, MAN: Mangabeiras, SEP: Serra da Piedade.

Pop. N Ne1 Ne

2 CAP 20 25.6 (10.9-246.6) 26.0 (18.9-61.1) MAN 142 31.9 (21.4-48.5) 46.9 (28.4-125.6) SEP 14 12.9 (3.3-285.8) 18.0 (12.5-35.7)

Testes de gargalo-de-garrafa populacionais

As análises de gargalo-de-garrafa populacional foram feitas apenas para as populações

CAP, MAN, NLI e SEP, devido ao tamanho amostral. Os resultados do teste de Wilcoxon (tabela

15) indicaram possibilidade de redução populacional recente com moderada significância (valor

p=0,03) nas quatro populações analisadas, de acordo com os modelos de mutação de alelos infinitos

Page 45: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

43

(IAM) e de duas fases (TPM). Já segundo o modelo de mutação de passo (SSM), a população CAP

foi a única que não apresentou redução populacional recente significativa (valor p=0,09). O “mode-

shift” indicou alteração da distribuição das freqüências alélicas nas populações MAN, NLI e SEP,

possivelmente devido a reduções populacionais recentes. As análises de gargalos-de-garrafa

populacionais devem ser avaliadas com cautela, porém, uma vez que o “mode-shift” é indicado para

amostras de no mínimo 30 indivíduos para resultados mais confiáveis e o teste de Wilcoxon

apresenta melhor poder estatístico para amostras acima de 15 indivíduos e/ou 10 a 15 locos

polimórficos (Piry et al. 1999).

Tabela 15. Valores p dos testes de Wilcoxon e indicador “mode-shift” para detecção de gargalos-de-garrafa

populacionais, realizados com base em 5 locos microssatélites. IAM: modelo de mutação de alelos

infinitos, TPM: modelo de mutação de duas fases, SSM: modelo de mutação de passo. CAP: Caparaó,

MAN: Mangabeiras, NLI: Nova Lima, SEP: Serra da Piedade. * indica significância estatística de 5%.

Pop N Teste de Wilcoxon

“mode-shift” IAM TPM SSM

CAP 20 0.03125* 0.03125* 0.09375 Normal MAN 163 0.03125* 0.03125* 0.03125* Alterada NLI 7 0.03125* 0.03125* 0.03125* Alterada SEP 14 0.03125* 0.03125* 0.03125* Alterada

Coeficientes de endogamia

Os valores de FIS encontrados para cada população estão apresentados na tabela 16. Os

resultados indicam valor mais baixo para a população MAN (-0,102) e valores mais altos para as

populações SEP (-0,008) e CAP (0,020). Entretanto, nenhum dos valores foi estatisticamente

significativo.

Tabela 16. Coeficientes de endogamia calculados para cada população e respectivos valores p. CAP:

Caparaó, MAN: Mangabeiras, NLI: Nova Lima, PET: Peti, SEP: Serra da Piedade.

Pop. FIS Valor p CAP -0.020 0.686 MAN -0.102 1.000 NLI -0.065 0.799 PET -0.077 1.000 SEP -0.008 0.569

Parentesco

Os valores de parentesco médio (r) entre grupos de indivíduos foram calculados por

máxima verossimilhança apenas para quatro populações (CAP, MAN, NLI e SEP), a partir de cinco

locos microssatélites, e estão apresentados na tabela 17. Dentre as populações analisadas, NLI foi a

que apresentou maior coeficiente de parentesco (r=0,297), o que pode ser explicado pela forma de

amostragem (cinco de sete indivíduos são parentes de primeiro grau: pais e filhos ou irmãos

Page 46: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

44

completos). Já a população MAN, apesar da grande amostragem, apresentou coeficiente de

parentesco médio entre seus indivíduos maior (r=0,226) do que as outras duas populações, enquanto

a população SEP foi a de menor parentesco (r=0,171). Em geral, os bandos analisados apresentaram

coeficiente de parentesco mais alto do que o de suas respectivas populações, com exceção do bando

SEP-LAR (r=0,147). Além disso, a maioria dos bandos foi composta de indivíduos levemente ou

altamente relacionados (aproximadamente metade dos pares de indivíduos), com exceção também

do bando SEP-LAR (tabela 18). Essas informações sugerem que os bandos são grande parte

formados de indivíduos aparentados, como mãe-filhote, irmãos, tias-sobrinhos, avós-netos e primos.

Entretanto, todos os bandos apresentaram também indivíduos não aparentados e nenhum deles

apresentou coeficiente de parentesco tão alto quanto o da família de cativeiro (NLI-FAM, r=0,52).

Tabela 17. Coeficientes médios de parentesco (r) de grupos de indivíduos, calculados por máxima

verossimilhança a partir de cinco locos microssatélites. CAP: Caparaó, MAN: Mangabeiras, NLI: Nova

Lima, SEP: Serra da Piedade, CAM: bando Camping, POR: bando Portaria, LAR: bando Laranja, PED:

bando Pedras, FAM: família de cativeiro.

Nível Grupo de indivíduos r Todos 0.182 População CAP 0.200 MAN 0.226 NLI 0.297 SEP 0.171 Bando CAP-CAM 0.229 CAP-POR 0.256 SEP-LAR 0.147 SEP-PED 0.259 Família NLI-FAM 0.520

Tabela 18. Parentesco entre indivíduos do mesmo bando: proporção de pares de indivíduos classificados

como não relacionados (r=0), levemente relacionados (0<r<0.25) ou altamente relacionados (r>0.25).

CAP: Caparaó, CAM: bando Camping, POR: bando Portaria, SEP: Serra da Piedade, LAR: bando Laranja,

PED: bando Pedras, NLI-FAM: Nova Lima - família de cativeiro.

Bando Não relacionados

Levemente relacionados

Altamente relacionados

CAP-CAM 0.56 0.29 0.15 CAP-POR 0.3 0.7 0 SEP-LAR 0.67 0 0.33 SEP-PED 0.5 0.25 0.25 NLI-FAM 0 0 1

A tabela 19 apresenta os resultados do cálculo de parentesco médio entre os machos

adultos amostrados em cada população (solitários ou associados a um bando) e os membros dos

bandos da mesma população, além de informações sobre compartilhamento de haplótipos e sobre

ocorrência de atribuição de paternidade entre eles e os membros dos bandos. O único macho

associado a bando amostrado no presente estudo apresentou haplótipo não compartilhado com os

Page 47: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

45

demais membros do bando correspondente, além de coeficiente de parentesco médio extremamente

baixo em relação aos indivíduos do bando, mas nenhuma paternidade atribuída a ele. Isso sugere

que a origem desse macho é externa ao bando. Já os machos solitários apresentaram variação em

relação ao coeficiente de parentesco, ao compartilhamento de haplótipo e às atribuições de

paternidade. Um dos machos solitários amostrados (M1341) apresentou, ao mesmo tempo,

haplótipo compartilhado e coeficiente de parentesco médio relativamente alto em relação a um dos

bandos da mesma área (SEP-PED). Isso sugere que esse pode ser o seu bando natal. Esse macho foi

atribuído a pai de filhotes de ambos os bandos da área. Já o outro macho solitário amostrado

(M1235) parece não ter se originado de nenhum dos dois bandos amostrados na mesma área (CAP-

CAM e CAP-POR) e foi atribuído a pai de filhotes de apenas um dos bandos da área.

Tabela 19. Parentesco entre machos e bandos: coeficiente de parentesco (r), compartilhamento de

haplótipo (HC) e ocorrência de atribuição de paternidade (Pai?) de machos solitários (1) ou associados (2).

CAP: Caparaó, CAM: bando Camping, POR: bando Portaria, SEP: Serra da Piedade, LAR: bando Laranja,

PED: bando Pedras.

Bando Macho r HC Pai? CAP-CAM M12351 0.18 Não Sim CAP-POR M12351 0.03 Sim Não SEP-LAR M13411 0.13 Sim Sim SEP-PED M13411 0.26 Sim Sim SEP-PED M13462 0.09 Não Não

O resumo dos resultados dos testes de maternidade e paternidade realizados através do

programa Cervus está apresentado na tabela 20. Na população CAP, quatro filhotes do mesmo

bando foram atribuídos a um macho adulto solitário e foi encontrada a mãe de apenas um dos

filhotes, ambos do mesmo bando. Na população MAN, vários filhotes foram atribuídos a mais de

uma mãe e/ou mais de um pai, talvez devido ao baixo número de locos microssatélites utilizados.

Informações sobre bandos não puderam ser utilizadas para a população MAN. Os testes de

paternidade realizados para os filhotes de cativeiro da população NLI indicaram que todos são

atribuídos a apenas um dos machos adultos presentes no recinto. Na população SEP, uma atribuição

mãe-filhote foi feita entre indivíduos do mesmo bando, enquanto a outra foi entre indivíduos de

bandos diferentes. Apesar de terem sido amostrados um macho adulto solitário e outro macho

adulto associado a um dos bandos, apenas o macho solitário foi atribuído a pai de três dos cinco

filhotes, enquanto o outro não foi atribuído a pai de nenhum dos filhotes. Esse macho solitário foi

atribuído a pai de filhotes de ambos os bandos amostrados na população SEP. Todas as atribuições

mãe-filhote foram compatíveis quanto ao haplótipo mitocondrial.

Page 48: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

46

Tabela 20. Número de filhotes e candidatos a mãe e a pai com no mínimo cinco locos microssatélites

genotipados e número de atribuições mãe-filhote e pai-filhote encontradas através de testes de maternidade

e paternidade realizados através do programa Cervus. Os dados estão divididos por população e por ano de

amostragem. *atribuições mãe-filhote já conhecidas por informações de campo (indivíduos de cativeiro).

Pop Filhotes Fêmeas adultas

Atribuições mãe-filhote

Machos adultos

Atribuições pai-filhote

CAP 14 6 1 1 4 MAN 2007 29 26 22 4 21 MAN 2009 11 4 9 1 0 MAN 2010 18 3 17 1 4 NLI 3 1 3* 4 3 SEP 5 6 2 2 3

Os cálculos de coeficiente de parentesco realizados pelo programa MLRelate (tabela 21)

indicam que indivíduos capturados na armadilha ao mesmo tempo podem ser primos, irmãos, mãe e

filhote ou não relacionados. Apenas uma das fêmeas adultas capturadas junto com infantes foi

considerada mãe, resultado ratificado pelos testes de maternidade feitos no programa Cervus.

Tabela 21. Identificação dos indivíduos com respectiva classe etária no momento de captura e valores de

parentesco (r) e classes de parentesco (R) mais prováveis entre indivíduos da população MAN capturados

na armadilha ao mesmo tempo. U: não relacionados, PO: mãe-filhote, S: irmãos, C: primos.

Indivíduo 1 Indivíduo 2 r R M1069 Fêmea Adulta M1297 Infante 0 U M1283 Fêmea Adulta M1228 Infante 0 U M1283 Fêmea Adulta M1281 Infante 0.74 PO M1218 Infante M1219 Infante 0.68 S M1223 Jovem M1226 Infante 0 U M1223 Jovem M1281 Jovem 0.6 S M1228 Jovem M1281 Jovem 0.19 C M1313 Infante M1223 Jovem 0.5 S M1350 Jovem M1351 Jovem 0 U

5. DISCUSSÃO

A princípio, a estrutura social de quatis durante a época reprodutiva se assemelha a um

sistema de harém, com um macho monopolizando o acesso a cada bando de fêmeas (Kaufman

1962), enquanto outros machos permanecem solitários, porém próximos aos bandos. Entretanto, os

resultados dos testes de paternidade sugerem que a monopolização do bando por um macho não

garante a paternidade dos filhotes. Pelo contrário, o único macho adulto associado a um bando

(indivíduo M1346, bando das Pedras, população da R.P.P.N. Serra da Piedade) não foi atribuído

como pai de nenhum dos filhotes do respectivo bando, enquanto os dois machos solitários

(indivíduo M1341 da população da R.P.P.N. Serra da Piedade e indivíduo M1235 da população do

PARNA Caparaó) tiveram paternidade confirmada para vários dos filhotes amostrados (tabelas 19 e

Page 49: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

47

20). Por outro lado, é necessário salientar que o sistema social de quatis é dinâmico (Gompper et al.

1997) e por isso um macho associado a um bando em uma estação reprodutiva pode ser diferente do

macho da estação anterior. Assim, o macho associado ao bando das Pedras na R.P.P.N. Serra da

Piedade na época reprodutiva analisada pode não ter se associado ao mesmo bando na época

anterior, o que explicaria a ausência de filhotes atribuídos a ele.

Ainda que tenham sido encontrados os pais de alguns filhotes, nenhum dos machos

amostrados foi responsável pela paternidade de todos os filhotes de um bando. Isso sugere que

vários machos podem acasalar com as fêmeas de um bando, o que pode contribuir tanto para a

redução do coeficiente de parentesco médio dos bandos quanto para a prevenção da endogamia nas

populações. Esse padrão é consistente com os resultados de estudos com outras espécies de

carnívoros (Gompper & Wayne 1996) e de um estudo com o quati-de-focinho-branco, Nasua narica

(Gompper et al. 1997).

Os resultados das análises de parentesco indicam que um dos machos solitários amostrados

(M1341) parece ter se originado de um dos bandos que compartilhavam a mesma área (SEP-PED,

tabela 19), o que vai de acordo com a literatura, segundo a qual os quatis machos abandonam o

bando natal após 24 meses de idade e passam a viver sozinhos, em um território que se sobrepõe ao

território do bando (Russel 1982; Gompper 1997; Gompper et al. 1998). A permanência dos

machos no território natal provavelmente se deve ao benefício de se manter em uma área familiar

e/ou ao custo de se dispersar para outras áreas (Gompper et al. 1998). Entretanto, parece incorrer

em custos de endogamia, uma vez que os resultados dos testes de paternidade indicam que esse

macho foi o responsável pela paternidade de parte dos filhotes do seu bando natal. Esse padrão

difere de outros mamíferos, que geralmente se dispersam para áreas onde existem fêmeas não

aparentadas (Gompper et al. 1998).

Já em relação ao macho associado a um bando (M1346), o baixo coeficiente de parentesco

entre ele e o respectivo bando, aliado ao não compartilhamento do haplótipo de mtDNA, indica que

sua origem é externa ao bando em questão (SEP-PED, tabela 19). Isso também é consistente com

um estudo comportamental de quatis (Gompper et al. 1997), que mostra que os machos deixam seu

território e o de seu bando natal para se reproduzirem com fêmeas de outros bandos. Esse

comportamento poderia levar à diminuição da endogamia, entretanto, esse macho não foi atribuído

como pai de nenhum dos filhotes do bando ao qual estava associado.

A existência de haplótipos de mtDNA únicos e exclusivos para cada bando amostrado na

população do PARNA Caparaó (figura 5) sugere que os bandos são compostos por indivíduos de

mesma linhagem materna e possuem origens diferentes, mesmo estando na mesma área. O resultado

do teste de maternidade realizado entre os indivíduos da população do PARNA Caparaó mostra

Page 50: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

48

uma dupla mãe-filhote no mesmo bando (tabela 20), indicando que os filhotes permanecem no

bando de suas mães. Já a existência de haplótipos diferentes em um mesmo bando na população da

R.P.P.N. Serra da Piedade sugere a associação de indivíduos não aparentados ao grupo. Além disso,

os resultados do teste de maternidade realizado entre indivíduos da R.P.P.N. Serra da Piedade, os

quais mostram uma dupla mãe-filhote no mesmo bando e outra dupla em bandos diferentes,

sugerem a existência de certo intercâmbio de indivíduos entre bandos. Esses resultados são

consistentes com informações da literatura, que dizem que bandos de quatis são formados por

fêmeas adultas aparentadas e seus filhotes, mas podem conter alguns indivíduos não aparentados

(Gompper 1997; Gompper et al. 1997; Gompper & Decker 1998).

Alguns testes de maternidade e paternidade podem não ser precisos porque os filhotes

carregam conjuntos de alelos particularmente comuns na população amostrada. Isso é mais crítico

em análises com pequeno número de locos, porque há maior probabilidade de que um indivíduo

carregue mais alelos idênticos por descendência compatíveis com o do filhote em todos os locos,

mas que não seja seu pai ou mãe (Marshall et al. 1998; Slate et al. 2000; Kalinowski et al. 2007).

Os resultados dos testes de maternidade e paternidade na população do Parque das Mangabeiras

foram inconclusivos, talvez devido ao baixo número de locos microssatélites utilizados, aliado à

baixa diversidade genética intrapopulacional e ao alto coeficiente de parentesco entre os indivíduos.

O uso de número maior de locos poderia aumentar o poder dessas análises.

A maioria dos bandos apresentou coeficiente de parentesco acima de 0,25 entre

aproximadamente metade dos pares de indivíduos, ou seja, indivíduos levemente ou altamente

relacionados (tabela 18), resultados semelhantes aos encontrados em um estudo de parentesco de

quatis no Panamá (Gompper et al. 1997). Assim como naquele estudo, os bandos amostrados em

Minas Gerais não parecem ser famílias nucleares, mas famílias estendidas, contendo alguns

indivíduos não aparentados entre si, uma vez que os coeficientes de parentesco médio entre

indivíduos de um mesmo bando foram todos menores do que o coeficiente de parentesco médio

entre indivíduos de cativeiro reconhecidos como da mesma família. Os resultados de parentesco

entre indivíduos dos mesmos bandos (tabelas 17 e 18), aliados aos resultados de diferenciação

genética (tabela 7), estruturação genética populacional (tabela 8), distância genética (tabela 9) e

fluxo gênico histórico (tabelas 10 e 11) entre as populações amostradas no presente estudo, sugerem

forte filopatria das fêmeas de quati. Isso está de acordo com a literatura, segundo a qual as fêmeas

de quatis são altamente filopátricas, só se dispersando quando um bando se divide ou se desfaz e os

membros se juntam a bandos vizinhos (Gompper et al. 1997, 1998).

Entretanto, contrariando a expectativa de filopatria das fêmeas, a análise de migração atual

por atribuição genética identificou um imigrante do sexo feminino na R.P.P.N. Serra da Piedade

Page 51: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

49

(M1396) e dois no Parque das Mangabeiras (M1279 e M1352, tabela 13). Porém, a identificação de

imigrantes de primeira geração pelo método de atribuição genética deve ser interpretada com

cautela, uma vez que o poder dessa análise depende da extensão da diferença entre as populações

comparadas, assim como do número de locos examinados e do tamanho das amostras (Rannala &

Mountain 1997). A análise de maior número de locos seria necessária para verificar esses

resultados.

A filopatria de fêmeas de mamíferos é bastante recorrente e é promovida por vantagens da

vida em grupo, como o maior sucesso na procura de alimentos, na fuga do predador, na redução do

parasitismo, na competição com outros grupos de indivíduos, na construção de ninhos e na divisão

do cuidado parental (Adams 2009; Perrin 2009). Os resultados do teste de maternidade entre

indivíduos capturados na mesma armadilha ao mesmo tempo no Parque das Mangabeiras mostram

que infantes junto com fêmeas adultas podem ser seus próprios filhotes ou não (tabela 21), o que é

um indício de divisão do cuidado parental entre fêmeas do mesmo bando.

Se por um lado, os resultados das análises de diferenciação, estruturação, distância

genética e fluxo gênico histórico entre populações baseadas no mtDNA apontam para filopatria de

fêmeas, por outro lado, essas mesmas análises baseadas nos locos microssatélites sugerem alto

fluxo gênico entre as populações (tabelas 7, 8, 9, 10 e 11), que pode se dar provavelmente devido

aos quatis machos. Esse padrão de comportamento, no qual as fêmeas são filopátricas e os machos

dispersam, é comum em mamíferos em geral (Sinclair et al. 2006; Perrin 2009) e também já foi

registrado em quatis (Gompper 1997; Alves-Costa et al. 2004). O fluxo gênico dirigido por machos

é interessante para a viabilidade das populações, uma vez que o sistema de acasalamento poligínico

e o comportamento de filopatria das fêmeas aumentam a endogamia e, conseqüentemente, o risco

de depressão endogâmica da população. A migração promovida por apenas um dos sexos é capaz de

evitar, ou pelo menos reduzir significativamente, a endogamia (Sinclair et al. 2006; Perrin 2009).

Os resultados obtidos para os fluxos gênicos históricos, baseados nas distâncias genéticas

entre as populações, foram bastante variáveis (tabela 10). O fluxo gênico extremamente baixo entre

o Parque das Mangabeiras e o PARNA Caparaó poderia ser explicado pela grande distância

geográfica (cerca de 220 km de distância), enquanto o fluxo gênico histórico mais alto entre a E.E.

Rêgo dos Carrapatos e a R.P.P.N. Serra da Piedade, bem como entre R.P.P.N. Serra da Piedade e

E.A. Peti, e entre E.E. Rêgo dos Carrapatos e E.A. Peti, poderia ser explicado pela proximidade

entre elas (por volta de 20 km, 30 km e 50 km, respectivamente). Entretanto, a distância geográfica

não é capaz de explicar porque as populações de quatis da E.E. Rêgo dos Carrapatos, da R.P.P.N.

Serra da Piedade e da E.A. Peti possuem um fluxo gênico histórico aparentemente mais alto com a

população do PARNA Caparaó (por volta de 210 km, 195 km e 170 km de distância,

Page 52: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

50

respectivamente) do que com a população do Parque das Mangabeiras (por volta de 5 km, 25 km e

60 km de distância, respectivamente). Isso sugere que existe, ou existiu, algum tipo de barreira

responsável por esse isolamento. Mas a explicação pode estar numa possível translocação de

indivíduos de outras localidades para o Parque das Mangabeiras (ver abaixo).

A despeito de a população do Parque das Mangabeiras ter sido mais bem amostrada, as

populações da R.P.P.N. Serra da Piedade e do PARNA Caparaó apresentaram maiores diversidades

genéticas, tanto em relação ao mtDNA quanto em relação aos locos microssatélites (tabelas 5 e 6), e

menores coeficientes de parentesco entre seus indivíduos. Uma vez que o tamanho populacional

efetivo está diretamente relacionado à diversidade genética, não foi surpreendente encontrar menor

valor para a razão entre o tamanho populacional efetivo e o tamanho da amostra (Ne/N) para a

população do Parque das Mangabeiras do que para as outras duas populações (tabela 14). A

população do Parque das Mangabeiras também foi a única que apresentou alta probabilidade de

desvio do equilíbrio de Hardy-Weinberg devido a déficit de heterozigotos, testado para os locos

microssatélites (tabela 6). Déficit de heterozigotos em uma população pode ocorrer devido à

endogamia, à subdivisão da população em diferentes subpopulações, à mistura de residentes e

migrantes ou ainda à mistura de diferentes populações em uma mesma amostra. O último caso é

freqüentemente chamado efeito Wahlund (Frankham et al. 2005; Hedrick 2005b; Hammond et al.

2006; Allendorf 2007). A baixa diversidade genética e a baixa razão Ne/N da população do Parque

das Mangabeiras, assim como o déficit de heterozigotos e a inesperada distância genética

encontrada em relação às populações mais próximas, são assinaturas típicas de gargalos-de-garrafa

e/ou reintroduções (Bertorelle et al. 2009). Esses resultados sugerem que a população do Parque das

Mangabeiras pode ter se originado de uma recente reintrodução, associada a um efeito do fundador.

Essa provável reintrodução de quatis no Parque das Mangabeiras pode ter sido realizada com

indivíduos originados de mais de um local diferente e/ou a partir de uma mistura de indivíduos com

as populações próximas, o que explicaria o efeito Wahlund.

O teste de Wilcoxon e o indicador “mode-shift”, para detecção de populações que sofreram

gargalo-de-garrafa recente (tabela 15), ratificam a hipótese de ocorrência de efeito fundador na

população do Parque das Mangabeiras. Esses mesmos teste e indicador apontam para reduções

populacionais recentes também para o PARNA Caparaó, E.E. Rêgo dos Carrapatos e R.P.P.N. Serra

da Piedade, porém isso pode ser um artefato de amostragem, uma vez que são recomendados

tamanhos amostrais maiores e/ou maior número de locos para aumentar o poder da análise. Nesse

caso, a genotipagem de maior número de locos é recomendada para resultados mais precisos (Piry

et al. 1999).

Page 53: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

51

Populações reintroduzidas se deparam com muitos desafios biológicos que podem reduzir

as taxas de sobrevivência e reprodução dos indivíduos, o que pode levar a um gargalo-de-garrafa

populacional e ao aumento do risco de extinção (Snyder et al. 1996; Sarrazin & Legendre 2000;

Bar-David et al. 2005). Entretanto, estudos mostram que, quando essas populações conseguem

aumentar de tamanho rapidamente, são menos susceptíveis à perda de diversidade genética e podem

evitar os efeitos da deriva genética e da endogamia (Gilpin & Soulé 1986; Wisely et al. 2008).

Além disso, a entrada e a reprodução de imigrantes podem auxiliar na recuperação de populações

reintroduzidas, mesmo sob baixas taxas de migração (Ingvarsson 2001; Tallmon et al. 2004;

Hedrick 2005a; Wisely et al. 2008).

Os resultados indicam a ocorrência, ainda que pequena, de fluxo gênico histórico entre o

Parque das Mangabeiras e as outras populações próximas (tabelas 10 e 11). Os resultados obtidos

pelo programa Migrate apontam para a entrada e saída de migrantes principalmente da R.P.P.N.

Serra da Piedade, enquanto a população da E.E. Rêgo dos Carrapatos recebe mais do que fornece

imigrantes à população do Parque das Mangabeiras. Além disso, a estimativa de migração atual,

feita através de atribuição genética, também sugere trocas de migrantes entre o Parque das

Mangabeiras e a R.P.P.N. Serra da Piedade (tabela 13). Esses resultados explicam a inesperada

distância genética encontrada entre a população do Parque das Mangabeiras e as outras populações

próximas. Esses resultados também explicam o obtido pelo programa Structure, ou seja, dois

clusters genéticos formados, de um lado pelas populações do PARNA Caparaó e da E.A. Peti, e do

outro pela população do Parque das Mangabeiras, enquanto as populações da E.E. Rêgo dos

Carrapatos e da R.P.P.N. Serra da Piedade são uma mistura de ambos (figura 6).

A superpopulação estimada de quatis no Parque das Mangabeiras (Hemetrio 2007),

portanto, pode ser decorrente de uma situação favorável encontrada pelos indivíduos reintroduzidos

no local, como alta disponibilidade de recursos e a ausência de predadores, mas não devido à

ausência de conectividade dessa população em relação a outras localidades. Apesar da baixa

diversidade genética e da detecção do evento de gargalo-de-garrafa pelo programa BOTTLENECK,

o coeficiente de endogamia obtido para a população do Parque das Mangabeiras não foi

estatisticamente significativo (tabela 16). Isso pode significar que, mesmo que essa população seja

resultante de uma reintrodução não documentada, o rápido crescimento populacional e o fluxo

gênico (ainda que baixo) mantido com as populações próximas podem ter impedido maiores efeitos

deletérios devido à deriva genética e à endogamia.

A ausência de diferenciação genética entre populações, baseada nos locos microssatélites,

assim como as pequenas distâncias genéticas entre populações tão distantes quanto a do PARNA

Caparaó e a E.E. Rêgo dos Carrapatos sugerem alta mobilidade de quatis e talvez uma capacidade

Page 54: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

52

de dispersão individual a longas distâncias. Caso isso seja confirmado, em pouco tempo a

diferenciação genética entre a população do Parque das Mangabeiras e as outras populações

próximas será reduzida, acompanhada de um aumento da diversidade genética intrapopulacional,

como é esperado sob alto fluxo gênico (Allendorf 2007; Hedrick 2009). Entretanto, esse resultado

deve ser considerado com muita cautela, uma vez que o número de locos microssatélites analisados

foi pequeno e pode haver grande incidência de homoplasia.

6. CONCLUSÃO

Várias informações genéticas, demográficas e comportamentais das populações de Nasua

nasua amostradas no estado de Minas Gerais puderam ser extraídas a partir da região controle do

mtDNA e de locos microssatélites. O presente estudo mostrou como marcadores moleculares

podem ser bastante úteis em estudos ecológicos.

A população do Parque das Mangabeiras apresentou baixa diversidade genética

intrapopulacional, alto coeficiente de parentesco entre os indivíduos, reduzido tamanho

populacional efetivo, desvio do equilíbrio de Hardy-Weinberg, evidência de gargalo-de-garrafa

recente e razoável isolamento em relação às demais populações amostradas. Esses resultados

sugerem que a população do Parque das Mangabeiras pode ter se originado de uma reintrodução

recente, responsável por um efeito fundador, seguida de rápido aumento populacional.

As populações da R.P.P.N. Serra da Piedade, E.E. Rêgo dos Carrapatos e PARNA Caparaó

apresentaram alta diversidade genética intrapopulacional, tamanhos populacionais efetivos

relativamente grandes e equilíbrio de Hardy Weinberg, ainda que o número de indivíduos

amostrados tenha sido menor do que o do Parque das Mangabeiras.

Os resultados sugerem filopatria de fêmeas e dispersão de machos, com extensivo fluxo

gênico entre as populações da R.P.P.N. Serra da Piedade, E.A. Peti, E.E. Rêgo dos Carrapatos e

PARNA Caparaó, sugerindo que os quatis possuem alta mobilidade e capacidade de dispersão

individual a longas distâncias.

Os bandos de quatis da R.P.P.N. Serra da Piedade e PARNA Caparaó são formados por

indivíduos aparentados e provenientes da mesma linhagem materna, porém podem conter alguns

indivíduos não aparentados. Parece existir certo intercâmbio entre os bandos amostrados na

R.P.P.N. Serra da Piedade. Para conhecer o padrão comportamental dos bandos do Parque das

Mangabeiras e compará-lo com a R.P.P.N. Serra da Piedade e o PARNA Caparaó, é necessário

obter informações de campo a respeito de bandos e indivíduos solitários.

As análises de bandos e machos adultos da R.P.P.N. Serra da Piedade e PARNA Caparaó

sugerem que os machos adultos podem se associar a bandos diferentes do seu bando natal,

Page 55: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

53

formando estruturas sociais semelhantes a haréns. Entretanto, esse comportamento não garante a

paternidade de todos os filhotes, uma vez que os resultados revelaram que vários machos diferentes

podem se acasalar com as fêmeas de um bando, inclusive seu bando natal.

Apesar do comportamento de filopatria das fêmeas e da baixa diversidade genética da

população do Parque das Mangabeiras, nenhuma das populações apresentou coeficiente de

endogamia significativo, provavelmente devido ao comportamento de dispersão dos machos e da

possibilidade de acasalamento dos bandos de fêmeas com vários machos diferentes.

O pequeno número de locos microssatélites utilizados nas análises do presente estudo

restringiu algumas interpretações dos resultados. Para resultados mais acurados, principalmente

para as análises de gargalo-de-garrafa, migração atual através de atribuição genética, parentesco,

paternidade e maternidade, é importante a genotipagem de maior número de locos, associada a

dados de campo detalhados dos indivíduos amostrados.

Por fim, é necessário maior número de indivíduos das populações da E.A. Peti, E.E. Rêgo

dos Carrapatos, P.E. da Baleia e Davinópolis/GO, além de maior amostragem de populações do

estado de Minas Gerais e/ou outros estados brasileiros para verificar a hipótese de reintrodução da

espécie Nasua nasua no Parque das Mangabeiras e descobrir a origem dos indivíduos fundadores

dessa população.

Page 56: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

54

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Adams E.S. (2009) Social Behavior. In: The Princeton Guide to Ecology (ed. by Levin SA), pp. 60-6. Princeton

University Press, New Jersey.

Allendorf F.W. (1986) GENETIC DRIFT AND THE LOSS OF ALLELES VERSUS HETEROZYGOSITY. Zoo Biology 5,

181-90.

Allendorf F.W. (2007) Conservation and the genetics of populations. Blackwell Publishing, Malden, MA.

Alves-Costa C.P., Da Fonseca G.A.B. & Christofaro C. (2004) Variation in the diet of the brown-nosed coati

(Nasua nasua) in southeastern Brazil. Journal of Mammalogy 85, 478-82.

Avise J.C. (2004) Molecular markers, natural history and evolution. Chapman & Hall, New York.

Bandelt H.J., Forster P. & Rohl A. (1999) Median-joining networks for inferring intraspecific phylogenies.

Molecular Biology and Evolution 16, 37-48.

Bar-David S., Saltz D., Dayan T., Perelberg A. & Dolev A. (2005) Demographic models and reality in

reintroductions: Persian fallow deer in Israel. Conservation Biology 19, 131-8.

Barrett S.C.H. & Kohn J.R. (1991) Genetic and evolutionary consequences of small population size in plants

– implications for conservation. In: Genetics and Conservation of Rare Plants (eds. by Falk DA &

Holsinger KE), pp. 3-30. Oxford University Press, New York.

Beerli P. & Felsenstein J. (2001) Maximum likelihood estimation of a migration matrix and effective

population sizes in n subpopulations by using a coalescent approach. Proceedings of the National

Academy of Sciences of the United States of America 98, 4563-8.

Beisiegel B.M. (2001) Notes on the coati, Nasua nasua (Carnivora: Procyonidae) in an atlantic forest area.

In: Brazilian Journal of Biology, pp. 689-92.

Bertorelle G., Papetti C., Hauffe H.D. & Boitani L. (2009) Monitoring and detectiong translocations using

genetic data. In: Population Genetics for Animal Conservation (eds. by Bertorelle G, Bruford MW,

Hauffe HC, Rizzoli A & Vernesi C), pp. 148-66. Cambridge University Press, New York.

Bovendorp R.S. & Galetti M. (2007) Density and population size of mammals introduced on a land-bridge

island in southeastern Brazil. Biological Invasions 9, 353-7.

Brown J.R., Beckenbach A.T. & Smith M.J. (1993) INTRASPECIFIC DNA-SEQUENCE VARIATION OF THE

MITOCHONDRIAL CONTROL REGION OF WHITE STURGEON (ACIPENSER-TRANSMONTANUS).

Molecular Biology and Evolution 10, 326-41.

Brown W.M., George M. & Wilson A.C. (1979) RAPID EVOLUTION OF ANIMAL MITOCHONDRIAL-DNA.

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 76, 1967-71.

BRUFORD M.W., CHEESMAN, D. J., COOTE T., GREEN H.A.A., HAINES S.A., O'RYAN C. & R. W.T. (1996)

Microsatellites and Their Application to Conservation Genetics. In: Molecular Genetic Approaches in

Conservation (eds. by Smith TB & Wayne RK), pp. 278-97.

Caballero A. (1994) DEVELOPMENTS IN THE PREDICTION OF EFFECTIVE POPULATION-SIZE. Heredity 73, 657-

79.

Carr S.M., Ballinger S.W., Derr J.N., Blankenship L.H. & Bickham J.W. (1986) MITOCHONDRIAL-DNA

ANALYSIS OF HYBRIDIZATION BETWEEN SYMPATRIC WHITE-TAILED DEER AND MULE DEER IN WEST

TEXAS. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 83, 9576-

80.

Cornuet J.M. & Luikart G. (1996) Description and power analysis of two tests for detecting recent

population bottlenecks from allele frequency data. Genetics 144, 2001-14.

Cornuet J.M., Piry S., Luikart G., Estoup A. & Solignac M. (1999) New methods employing multilocus

genotypes to select or exclude populations as origins of individuals. Genetics 153, 1989-2000.

Costa E.M.J., Mauro R.A. & Silva J.S.V. (2009) Group composition and activity patterns of brown-nosed

coatis in savanna fragments, Mato Grosso do Sul, Brazil. 69, 985-91.

Cote S.D., Rooney T.P., Tremblay J.P., Dussault C. & Waller D.M. (2004) Ecological impacts of deer

overabundance. Annual Review of Ecology Evolution and Systematics 35, 113-47.

Cronin M.A., Spearman W.J., Wilmot R.L., Patton J.C. & Bickham J.W. (1993) MITOCHONDRIAL-DNA

VARIATION IN CHINOOK (ONCORHYNCHUS-TSHAWYTSCHA) AND CHUM SALMON (O KETA)

Page 57: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

55

DETECTED BY RESTRICTION ENZYME ANALYSIS OF POLYMERASE CHAIN-REACTION (PCR)

PRODUCTS. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 50, 708-15.

Crooks K.R. & Soule M.E. (1999) Mesopredator release and avifaunal extinctions in a fragmented system.

Nature 400, 563-6.

Câmara T. & Murta R. (2003) Mamíferos da Serra do Cipó. Editora PUC-Minas/Museu de Ciências Naturais,

Belo Horizonte.

Decker D.M. & Wozencraft W.C. (1991) PHYLOGENETIC ANALYSIS OF RECENT PROCYONID GENERA. Journal

of Mammalogy 72, 42-55.

Desteven D. & Putz F.E. (1984) IMPACT OF MAMMALS ON EARLY RECRUITMENT OF A TROPICAL CANOPY

TREE, DIPTERYX-PANAMENSIS, IN PANAMA. Oikos 43, 207-16.

Dieringer D. & Schlotterer C. (2003) MICROSATELLITE ANALYSER (MSA): a platform independent analysis

tool for large microsatellite data sets. Molecular Ecology Notes 3, 167-9.

Dobson F.S. (1982) COMPETITION FOR MATES AND PREDOMINANT JUVENILE MALE DISPERSAL IN

MAMMALS. Animal Behaviour 30, 1183-92.

ElMousadik A. & Petit R.J. (1996) High level of genetic differentiation for allelic richness among populations

of the argan tree Argania spinosa (L) Skeels endemic to Morocco. Theoretical and Applied Genetics

92, 832-9.

Emmons L.H. (1990) Carnivores (Procyonidae). In: Neotropical rainforest mammals (pp. 136-8. University of

Chicago Press, Chicago.

Emmons L.H. & Feer F. (1997) Neotropical Rainforest Mammals: a field guide. Chicago University Press,

Chicago.

Evanno G., Regnaut S. & Goudet J. (2005) Detecting the number of clusters of individuals using the software

STRUCTURE: a simulation study. Molecular Ecology 14, 2611-20.

Ewens W.J. (1972) SAMPLING THEORY OF SELECTIVELY NEUTRAL ALLELES. Theoretical Population Biology 3,

87-&.

Excoffier L., Laval G. & Schneider S. (2005) Arlequin (version 3.0): An integrated software package for

population genetics data analysis. Evolutionary Bioinformatics 1, 47-50.

Excoffier L., Smouse P.E. & Quattro J.M. (1992) ANALYSIS OF MOLECULAR VARIANCE INFERRED FROM

METRIC DISTANCES AMONG DNA HAPLOTYPES - APPLICATION TO HUMAN MITOCHONDRIAL-DNA

RESTRICTION DATA. Genetics 131, 479-91.

Falush D., Stephens M. & Pritchard J.K. (2003) Inference of population structure using multilocus genotype

data: Linked loci and correlated allele frequencies. Genetics 164, 1567-87.

Ferris S.D., Sage R.D., Huang C.M., Nielsen J.T., Ritte U. & Wilson A.C. (1983) FLOW OF MITOCHONDRIAL-

DNA ACROSS A SPECIES BOUNDARY. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United

States of America-Biological Sciences 80, 2290-4.

Fonseca G.A.B. & Robinson J.G. (1990) Forest size and structure: competitive and predatory effects on small

mammal communities. In: Biological Conservation, pp. 265-94.

Frankham R., Ballou J.D. & Briscoe D.A. (2005) Introduction to conservation genetics. Cambridge University

Press, New York.

Freeland J.R. (2005) Molecular Ecology. John Wiley & Sons Ltd., Chichester.

Fu Y.X. (1997) Statistical tests of neutrality of mutations against population growth, hitchhiking and

background selection. Genetics 147, 915-25.

Gilpin M.E. & Soulé M.E. (1986) Minimum viable populations: processes of species extinction. In:

Conservation biology: the science of scarcity and diversity (ed. by Soulé ME). Sinauer Associates,

Sunderland.

Glanz W.E. (1990) <span style="">Neotropical mammal densities: how unusual is the Barro Colorado Island,

Panama, community? In: Four Neotropical Rainforests (ed. by Gentry AH). Yale University Press,

New Haven.

Gompper M.E. (1995) Nasua narica. In: Mammalian Species, pp. 1-10.

Gompper M.E. (1996) Sociality and asociality in white-nosed coatis (Nasua narica): foraging cost and

benefits. In: Behavioral Ecology, pp. 254-63.

Gompper M.E. (1997) Population ecology of the white-nosed coati (Nasua narica) on Barro Colorado Island,

Panama. Journal of Zoology 241, 441-55.

Page 58: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

56

Gompper M.E. & Decker D.M. (1998) Nasua nasua. In: Mammalian Species, pp. 1-9.

Gompper M.E., Gittleman J.L. & Wayne R.K. (1997) Genetic relatedness, coalitions and social behaviour of

white-nosed coatis, Nasua narica. Animal Behaviour 53, 781-97.

Gompper M.E., Gittleman J.L. & Wayne R.K. (1998) Dispersal, philopatry, and genetic relatedness in a social

carnivore: comparing males and females. Molecular Ecology 7, 157-63.

Gompper M.E. & Krinsley J.S. (1992) VARIATION IN SOCIAL-BEHAVIOR OF ADULT MALE COATIS (NASUA-

NARICA) IN PANAMA. Biotropica 24, 216-9.

Gorman G.C. & Renzi J. (1979) GENETIC-DISTANCE AND HETEROZYGOSITY ESTIMATES IN ELECTROPHORETIC

STUDIES - EFFECTS OF SAMPLE-SIZE. Copeia, 242-9.

Goudet J. (1995) FSTAT (Version 1.2): A computer program to calculate F-statistics. Journal of Heredity 86,

485-6.

Goudet J., Raymond M., deMeeus T. & Rousset F. (1996) Testing differentiation in diploid populations.

Genetics 144, 1933-40.

Greenberg B.D., Newbold J.E. & Sugino A. (1983) INTRASPECIFIC NUCLEOTIDE-SEQUENCE VARIABILITY

SURROUNDING THE ORIGIN OF REPLICATION IN HUMAN MITOCHONDRIAL-DNA. Gene 21, 33-49.

Greenwood P.J. (1980) MATING SYSTEMS, PHILOPATRY AND DISPERSAL IN BIRDS AND MAMMALS. Animal

Behaviour 28, 1140-62.

Greenwood P.J. (1983) Mating systems and the evolutionary consequences of dispersal. In: The Ecology of

Animal Movement (eds. by Swingland IR & Greenwood PJ), pp. 116-31. Clarendon Press, Oxford.

Greenwood P.J. & Harvey P.H. (1982) THE NATAL AND BREEDING DISPERSAL OF BIRDS. Annual Review of

Ecology and Systematics 13, 1-21.

Griffith B., Scott J.M., Carpenter J.W. & Reed C. (1989) TRANSLOCATION AS A SPECIES CONSERVATION

TOOL - STATUS AND STRATEGY. Science 245, 477-80.

Hammond R.L., Handley L.J.L., Winney B.J., Bruford M.W. & Perrin N. (2006) Genetic evidence for female-

biased dispersal and gene flow in a polygynous primate. Proceedings of the Royal Society B-

Biological Sciences 273, 479-84.

Hedrick P. (2005a) 'Genetic restoration': a more comprehensive perspective than 'genetic rescue'. Trends in

Ecology & Evolution 20, 109-.

Hedrick P. (2009) Population Genetics and Ecology. In: The Princeton Guide to Ecology (ed. by Levin SA), pp.

110-6. Princeton University Press, New Jersey.

Hedrick P.W. (2005b) Genetics of populations. Jones and Bartlett Publishers, Sudbury.

Hemetrio N.S. (2007) Levantamento populacional de quatis (Procyonidae: Nasua nasua) no Parque das

Mangabeiras, Belo Horizonte, MG. In: Monografia, p. 30. Instituto de Ciências Biológicas,

Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte.

Hill W.G. (1974) ESTIMATION OF LINKAGE DISEQUILIBRIUM IN RANDOMLY MATING POPULATIONS.

Heredity 33, 229-39.

Hill W.G. (1981) ESTIMATION OF EFFECTIVE POPULATION-SIZE FROM DATA ON LINKAGE DISEQUILIBRIUM.

Genetical Research 38, 209-16.

Horai S. & Hayasaka K. (1990) INTRASPECIFIC NUCLEOTIDE-SEQUENCE DIFFERENCES IN THE MAJOR

NONCODING REGION OF HUMAN MITOCHONDRIAL-DNA. American Journal of Human Genetics 46,

828-42.

Hurlbert S.H. (1971) NONCONCEPT OF SPECIES DIVERSITY - CRITIQUE AND ALTERNATIVE PARAMETERS.

Ecology 52, 577-&.

Indruziak C. & Eizirik E. (2003) Carnívoros. In: Livro Vermelho da Fauna Ameaçada de Extinção no Rio

Grande do Sul (eds. by Fontana CS, Bencke GA & Reis RE), pp. 507-34. EDIPUCRS, Porto Alegre.

Ingvarsson P.K. (2001) Restoration of genetic variation lost - The genetic rescue hypothesis. Trends in

Ecology & Evolution 16, 62-3.

Janson C.H. & Emmons L.H. (1990) Ecological structure of the nonflying mammal community at Cocha

Cashu Biological Station, Manu National Park, Peru. In: Four Neotropical Forests (ed. by Gentry AH),

pp. 314-38. Yale University Press, New Haven.

Kalinowski S.T., Taper M.L. & Marshall T.C. (2007) Revising how the computer program CERVUS

accommodates genotyping error increases success in paternity assignment. Molecular Ecology 16,

1099-106.

Page 59: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

57

Kalinowski S.T., Wagner A.P. & Taper M.L. (2006) ML-RELATE: a computer program for maximum likelihood

estimation of relatedness and relationship. Molecular Ecology Notes 6, 576-9.

Kaufman J.H. (1962) Ecology and the social behavior of the coati, Nasua narica, on Barro Colorado Island,

Panama. In: University of California Publlications in Zoology, pp. 95-222.

Keller L.F. & Waller D.M. (2002) Inbreeding effects in wild populations. Trends in Ecology & Evolution 17,

230-41.

Kimura M. & Ohta T. (1975) DISTRIBUTION OF ALLELIC FREQUENCIES IN A FINITE POPULATION UNDER

STEPWISE PRODUCTION OF NEUTRAL ALLELES. Proceedings of the National Academy of Sciences of

the United States of America 72, 2761-4.

Kocher T.D., Thomas W.K., Meyer A., Edwards S.V., Paabo S., Villablanca F.X. & Wilson A.C. (1989)

DYNAMICS OF MITOCHONDRIAL-DNA EVOLUTION IN ANIMALS - AMPLIFICATION AND SEQUENCING

WITH CONSERVED PRIMERS. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States

of America 86, 6196-200.

Koepfli K.P., Gompper M.E., Eizirik E., Ho C.C., Linden L., Maldonado J.E. & Wayne R.K. (2007) Phylogeny of

the Procyonidae (Mammalia : Carnivora): Molecules, morphology and the Great American

Interchange. Molecular Phylogenetics and Evolution 43, 1076-95.

Lehman N., Eisenhawer A., Hansen K., Mech L.D., Peterson R.O., Gogan P.J.P. & Wayne R.K. (1991)

INTROGRESSION OF COYOTE MITOCHONDRIAL-DNA INTO SYMPATRIC NORTH-AMERICAN GRAY

WOLF POPULATIONS. Evolution 45, 104-19.

Librado P. & Rozas J. (2009) DnaSP v5: a software for comprehensive analysis of DNA polymorphism data.

Bioinformatics 25, 1451-2.

Luikart G. & Cornuet J.M. (1998) Empirical evaluation of a test for identifying recently bottlenecked

populations from allele frequency data. Conservation Biology 12, 228-37.

Luikart G. & Cornuet J.M. (1999) Estimating the effective number of breeders from heterozygote excess in

progeny. Genetics 151, 1211-6.

Marshall T.C., Slate J., Kruuk L.E.B. & Pemberton J.M. (1998) Statistical confidence for likelihood-based

paternity inference in natural populations. Molecular Ecology 7, 639-55.

Nei M. (1987) Molecular Evolutionary Genetics. Columbia University Press, New York, NY.

Nei M., Maruyama T. & Chakraborty R. (1975) BOTTLENECK EFFECT AND GENETIC-VARIABILITY IN

POPULATIONS. Evolution 29, 1-10.

Nei M. & Tajima F. (1981) GENETIC DRIFT AND ESTIMATION OF EFFECTIVE POPULATION-SIZE. Genetics 98,

625-40.

Palomares F., Gaona P., Ferreras P. & Delibes M. (1995) POSITIVE EFFECTS ON GAME SPECIES OF TOP

PREDATORS BY CONTROLLING SMALLER PREDATOR POPULATIONS - AN EXAMPLE WITH LYNX,

MONGOOSES, AND RABBITS. Conservation Biology 9, 295-305.

Perrin N. (2009) Dispersal. In: The Princeton Guide to Ecology (ed. by Levin SA). Princeton University Press,

New Jersey.

Piry S., Alapetite A., Cornuet J.M., Paetkau D., Baudouin L. & Estoup A. (2004) GENECLASS2: A software for

genetic assignment and first-generation migrant detection. Journal of Heredity 95, 536-9.

Piry S., Luikart G. & Cornuet J.M. (1999) BOTTLENECK: A computer program for detecting recent reductions

in the effective population size using allele frequency data. Journal of Heredity 90, 502-3.

Pollak E. (1983) A NEW METHOD FOR ESTIMATING THE EFFECTIVE POPULATION-SIZE FROM ALLELE

FREQUENCY CHANGES. Genetics 104, 531-48.

Pritchard J.K., Stephens M. & Donnelly P. (2000) Inference of population structure using multilocus

genotype data. Genetics 155, 945-59.

Pudovkin A.I., Zaykin D.V. & Hedgecock D. (1996) On the potential for estimating the effective number of

breeders from heterozygote-excess in progeny. Genetics 144, 383-7.

Queller D.C., Strassmann J.E. & Hughes C.R. (1993) MICROSATELLITES AND KINSHIP. Trends in Ecology &

Evolution 8, 285-&.

Ralls K., Ballou J.D. & Templeton A. (1988) Estimates of Lethal Equivalents and the Cost of Inbreeding in

Mammals. In: Conservation Biology, pp. 185-93.

Rannala B. & Mountain J.L. (1997) Detecting immigration by using multilocus genotypes. Proceedings of the

National Academy of Sciences of the United States of America 94, 9197-201.

Page 60: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

58

Raymond M. & Rousset F. (1995a) An exact test for population differentiation. Evolution 49, 1280-3.

Raymond M. & Rousset F. (1995b) GENEPOP (VERSION-1.2) - POPULATION-GENETICS SOFTWARE FOR

EXACT TESTS AND ECUMENICISM. Journal of Heredity 86, 248-9.

Redford K.H. (1992) THE EMPTY FOREST. Bioscience 42, 412-22.

Redford K.H. & Stearman A.M.L. (1993) Notas sobre la biologia de tres procionidos simpatricos bolivianos

(Mammalia, Procyonidae). In: Ecologia en Bolivia, pp. 35-44.

Rogers C.M. & Caro M.J. (1998) Song sparrows, top carnivores and nest predation: a test of the

mesopredator release hypothesis. Oecologia 116, 227-33.

Rosenberg N.A. (2004) DISTRUCT: a program for the graphical display of population structure. Molecular

Ecology Notes 4, 137-8.

Rousset F. & Raymond M. (1995) TESTING HETEROZYGOTE EXCESS AND DEFICIENCY. Genetics 140, 1413-9.

Russel J.K. (1982) Timing of reproduction by coatis (Nasua narica) in relation to fluctuations in food

resources. In: The Ecology of a Tropical Forest (eds. by Leigh Jr. EG, Rand AS & Windsor DM), pp.

413-31. Smithsonian Institution Press, Washington.

Russel J.K. (1983) Altruism in coatis bands: nepotism or reciprocity? In: Social behavior of female

vertebrates (ed. by Wasser SK), pp. 263-90. Academic Press.

Russell J.K. (1981) EXCLUSION OF ADULT MALE COATIS FROM SOCIAL-GROUPS - PROTECTION FROM

PREDATION. Journal of Mammalogy 62, 206-8.

Saccheri I.J., Wilson I.J., Nichols R.A., Bruford M.W. & Brakefield P.M. (1999) Inbreeding of bottlenecked

butterfly populations: Estimation using the likelihood of changes in marker allele frequencies.

Genetics 151, 1053-63.

Saccone C., Pesole G. & Sbisa E. (1991) THE MAIN REGULATORY REGION OF MAMMALIAN

MITOCHONDRIAL-DNA - STRUCTURE-FUNCTION MODEL AND EVOLUTIONARY PATTERN. Journal of

Molecular Evolution 33, 83-91.

Sambrook J. & Russell D.W. (2001) Molecular cloning: A Laboratory Manual. Cold Spring Harbor Laboratory

Press.

Sarrazin F. & Legendre S. (2000) Demographic approach to releasing adults versus young in reintroductions.

Conservation Biology 14, 488-500.

Schaller G.B. (1983) Mammals and their biomas on a Brazilian ranch. In: Arquivos em Zoologia, pp. 1-36, São

Paulo.

Schlotterer C. & Tautz D. (1992) SLIPPAGE SYNTHESIS OF SIMPLE SEQUENCE DNA. Nucleic Acids Research

20, 211-5.

Silva J.M.C., Tabarelli M., Fonseca M.T. & Lins L.V. Biodiversidade da Caatinga: áreas e ações primárias.

Ministério do Meio Ambiente, Brasília.

Sinclair A.R.E., Fryxell J.M. & Caughley G. (2006) Wildlife Ecology, Conservation and Management. Blackell

Science, Blackwell Publishing, Malden, MA.

Slate J., Marshall T. & Pemberton J. (2000) A retrospective assessment of the accuracy of the paternity

inference program CERVUS. Molecular Ecology 9, 801-8.

Slatkin M. (1985) GENE FLOW IN NATURAL-POPULATIONS. Annual Review of Ecology and Systematics 16,

393-430.

Slatkin M. (1995) A MEASURE OF POPULATION SUBDIVISION BASED ON MICROSATELLITE ALLELE

FREQUENCIES. Genetics 139, 457-62.

Slatkin M. & Hudson R.R. (1991) PAIRWISE COMPARISONS OF MITOCHONDRIAL-DNA SEQUENCES IN

STABLE AND EXPONENTIALLY GROWING POPULATIONS. Genetics 129, 555-62.

Snyder N.F.R., Derrickson S.R., Beissinger S.R., Wiley J.W., Smith T.B., Toone W.D. & Miller B. (1996)

Limitations of captive breeding in endangered species recovery. Conservation Biology 10, 338-48.

Sudbery P. (1998) Human molecular genetics. Addison Wesley, Essex.

Taberlet P. (1996) The Use of Mitochondria! DNA Control Region Sequencing in Conservation Genetics. In:

Molecular Genetic Approaches in Conservation (eds. by Smith TB & Waynr RK), pp. 125-42. Oxford

University Press, New York.

Tajima F. (1983) EVOLUTIONARY RELATIONSHIP OF DNA-SEQUENCES IN FINITE POPULATIONS. Genetics

105, 437-60.

Page 61: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

59

Tajima F. (1989) STATISTICAL-METHOD FOR TESTING THE NEUTRAL MUTATION HYPOTHESIS BY DNA

POLYMORPHISM. Genetics 123, 585-95.

Tajima F. (1993) Measurement of DNA polymorphism. In: Mechanisms of Molecular Evolution. Introduction

to Molecular Paleopopulation Biology (eds. by Takahata N & Clark AG), pp. 37-59. Japan Scientific

Societies Press, Sinauer Associates, Tokyo.

Tallmon D.A., Koyuk A., Luikart G. & Beaumont M.A. (2008) ONeSAMP: a program to estimate effective

population size using approximate Bayesian computation. Molecular Ecology Resources 8, 299-301.

Tallmon D.A., Luikart G. & Waples R.S. (2004) The alluring simplicity and complex reality of genetic rescue.

Trends in Ecology & Evolution 19, 489-96.

Tegelstrom H. (1987) TRANSFER OF MITOCHONDRIAL-DNA FROM THE NORTHERN RED-BACKED VOLE

(CLETHRIONOMYS-RUTILUS) TO THE BANK VOLE (CLETHRIONOMYS-GLAREOLUS). Journal of

Molecular Evolution 24, 218-27.

Valenzuela D. & Macdonald D.W. (2002) Homerange use by white-nosed coatis (Nasua narica): limited

water and a test of the resource dispersion hypothesis. In: Journal of Zoology, pp. 247-56.

Van Dyke F. (2008) Conservation Biology: foundations, concepts, applications. Springer Science and Business

Media B.V., New York.

Vitalis R. & Couvet D. (2001) Estimation of effective population size and migration rate from one- and two-

locus identity measures. Genetics 157, 911-25.

Waples R.S. (1989) A GENERALIZED-APPROACH FOR ESTIMATING EFFECTIVE POPULATION-SIZE FROM

TEMPORAL CHANGES IN ALLELE FREQUENCY. Genetics 121, 379-91.

Waples R.S. (2006) A bias correction for estimates of effective population size based on linkage

disequilibrium at unlinked gene loci. Conservation Genetics 7, 167-84.

Waples R.S. & Do C. (2008) LDNE: a program for estimating effective population size from data on linkage

disequilibrium. Molecular Ecology Resources 8, 753-6.

Williamson E.G. & Slatkin M. (1999) Using maximum likelihood to estimate population size from temporal

changes in allele frequencies. Genetics 152, 755-61.

Wilson E.O. (1992) The Diversity of Life. Harvard University Press, Cambridge.

Wisely S.M., Santymire R.M., Livieri T.M., Mueting S.A. & Howard J. (2008) Genotypic and phenotypic

consequences of reintroduction history in the black-footed ferret (Mustela nigripes). Conservation

Genetics 9, 389-99.

Wozencraft W.C. (2005) Order Carnivora. In: Mammal Species of the World: A taxonomic and geographic

reference (eds. by Wilson DE & Reeder DM), pp. 279-348. The Johns Hopkins University Press,

Baltimore.

Wright S. (1951) THE GENETICAL STRUCTURE OF POPULATIONS. Annals of Eugenics 15, 323-54.

Wright S. (1990) EVOLUTION IN MENDELIAN POPULATIONS (REPRINTED FROM GENETICS, VOL 16, PG 97-

159, 1931). Bulletin of Mathematical Biology 52, 241-95.

Zane L., Bargelloni L. & Patarnello T. (2002) Strategies for microsatellite isolation: a review. Molecular

Ecology 11, 1-16.

Zeveloff S.I. (2002) Raccons: a natural history. Smithsonian Institution, Washington.

Page 62: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

60

ANEXO I

INDIVÍDUOS UTILIZADOS NAS ANÁLISES DO PRESENTE ESTUDO , COM RESPECTIV OS

SEXOS , CLASSES ETÁRIAS , ANO DE CAPTURA E BANDOS , DIVIDIDOS POR POPULAÇÃO

E IDENTIFICADOS PELO NÚMERO DO BANCO DE DNA DO ICB/UFMG.

POPULAÇÃO: BAL

ID Sexo Classe etária Ano Bando M1403 M Jovem 2010 ?

POPULAÇÃO: CAP

ID Sexo Classe etária Ano Bando M1207 M Infante 2010 Camping M1208 F Idoso 2010 Camping M1209 F Adulto 2010 Camping M1210 F Subadulto 2010 Camping M1211 M Subadulto 2010 Camping M1232 F Adulto 2010 Camping M1234 F Adulto 2010 Camping M1236 F Adulto 2010 Camping M1237 F Infante 2010 Camping M1238 M Infante 2010 Camping M1240 M Infante 2010 Camping M1241 F Infante 2010 Camping M1242 M Subadulto 2010 Camping M1330 M Jovem 2010 Camping M1212 F Infante 2010 Portaria M1213 F Adulto 2010 Portaria M1231 M Subadulto 2010 Portaria M1233 M Subadulto 2010 Portaria M1239 M Subadulto 2010 Portaria M1235 M Adulto 2010 solit/camping

POPULAÇÃO: DAV

ID Sexo Classe etária

Ano Bando

M1349 ? ? 2010 ?

POPULAÇÃO: MAN

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) M1255 F Adulto 2007 M1245 F Adulto 2007, 2008 M1289 F Adulto 2007 M1252 F Adulto 2007, 2009 M1279 F Adulto 2007, 2009 M1254 F Adulto, Idoso 2007, 2009 M1042 F Adulto 2007, 2010 M1006 F Adulto 2007 M1010 F Adulto 2007

Page 63: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

61

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) M1011 F Adulto 2007 M1014 M Adulto 2007 M1015 F Adulto 2007 M1016 F Adulto 2007 M1017 F Adulto 2007 M1018 F Adulto 2007 M1026 F Adulto 2007 M1030 F Adulto 2007 M1036 F Adulto 2007 M1038 F Adulto 2007 M1043 M Adulto 2007 M1044 F Adulto 2007 M1045 F Adulto 2007 M1046 F Adulto 2007 M1048 F Adulto 2007 M1049 F Adulto 2007 M1050 F Adulto 2007 M1053 M Adulto 2007 M1054 F Adulto 2007 M1055 F Adulto 2007 M1056 F Adulto 2007 M1057 F Adulto 2007 M1058 F Adulto 2007 M1059 F Adulto 2007 M1064 F Adulto 2007 M1066 F Adulto 2007 M1067 F Adulto 2007 M1072 F Adulto 2007 M1073 M Adulto 2007 M1077 F Adulto 2007 M1085 F Adulto 2007 M1087 F Adulto 2007 M1290 F Adulto 2007 M1276 F Infante, Subadulto, Adulto 2007, 2008, 2009 M1076 M Infante, Subadulto 2007, 2008 M1079 M Infante, Subadulto 2007, 2008 M1047 F Infante, Adulto 2007, 2009 M1069 F Infante, Adulto 2007, 2010 M1007 M Infante 2007 M1013 M Infante 2007 M1019 M Infante 2007 M1020 M Infante 2007 M1021 F Infante 2007 M1022 M Infante 2007 M1023 F Infante 2007 M1024 F Infante 2007 M1025 F Infante 2007 M1027 F Infante 2007 M1028 M Infante 2007 M1029 M Infante 2007 M1032 M Infante 2007 M1033 F Infante 2007 M1035 F Infante 2007 M1039 F Infante 2007 M1040 M Infante 2007

Page 64: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

62

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) M1041 M Infante 2007 M1051 M Infante 2007 M1052 F Infante 2007 M1060 F Infante 2007 M1061 F Infante 2007 M1062 F Infante 2007 M1068 F Infante 2007 M1071 F Infante 2007 M1074 M Infante 2007 M1075 M Infante 2007 M1078 F Infante 2007 M1080 M Infante 2007 M1081 M Infante 2007 M1082 M Infante 2007 M1083 F Infante 2007 M1084 M Infante 2007 M1012 F Subadulto 2007 M1031 M Subadulto 2007 M1037 M Subadulto 2007 M1063 M Subadulto 2007 M1065 M Subadulto 2007 M1070 F Subadulto 2007 M1086 F Subadulto 2007 M1088 M Subadulto 2007 M1251 M Subadulto 2007 M1303 M Subadulto 2007 M1247 F Adulto 2008 M1260 F Infante, Adulto 2008, 2009 M1304 F Infante 2008 M1328 M Infante 2008 M1264 F Jovem 2008 M1249 F Subadulto 2008 M1259 F Adulto 2009, 2010 M1262 M Adulto 2009, 2010 M1246 F Adulto 2009 M1283 F Adulto 2009 M1287 M Adulto 2009 M1331 F Infante, Adulto 2009, 2010 M1271 M Infante 2009, 2010 M1281 F Infante, Jovem 2009, 2010 M1226 M Infante 2009 M1228 M Infante 2009 M1229 M Infante 2009 M1258 F Infante 2009 M1268 F Infante 2009 M1270 M Infante 2009 M1273 M Infante 2009 M1284 F Infante 2009 M1285 M Infante 2009 M1300 F Jovem, Adulto 2009, 2010 M1329 F Jovem, Adulto 2009, 2010 M1244 M Jovem 2009, 2010 M1250 M Jovem, Subadulto 2009, 2010 M1248 M Jovem 2009 M1263 M Jovem 2009 M1265 M Jovem 2009

Page 65: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

63

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) M1266 M Jovem 2009 M1278 F Jovem 2009 M1288 F Jovem 2009 M1267 M Subadulto 2009 M1275 M Subadulto 2009 M1277 M Subadulto 2009 M1282 F Subadulto 2009 M1308 M Adulto 2010 M1327 F Adulto 2010 M1352 F Adulto 2010 M1214 F Infante 2010 M1217 M Infante 2010 M1218 F Infante 2010 M1219 M Infante 2010 M1225 M Infante 2010 M1230 ? Infante 2010 M1293 F Infante 2010 M1297 F Infante 2010 M1313 F Infante 2010 M1321 M Infante 2010 M1335 F Infante 2010 M1215 M Jovem 2010 M1221 M Jovem 2010 M1222 M Jovem 2010 M1223 F Jovem 2010 M1294 F Jovem 2010 M1295 F Jovem 2010 M1298 M Jovem 2010 M1307 F Jovem 2010 M1316 M Jovem 2010 M1319 F Jovem 2010 M1320 M Jovem 2010 M1322 M Jovem 2010 M1324 M Jovem 2010 M1350 M Jovem 2010 M1351 M Jovem 2010 M1367 M Jovem 2010 M1388 M Jovem 2010 M1390 M Jovem 2010 M1393 M Jovem 2010 M1404 M Jovem 2010 M1405 M Jovem 2010 M1216 M Subadulto 2010 M1220 F Subadulto 2010 M1224 M Subadulto 2010 M1314 F Subadulto 2010 M1323 F Subadulto 2010 M1353 F Subadulto 2010 M1395 F Subadulto 2010

POPULAÇÃO: NLI

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) Bando M1269 M Infante, Adulto 2008, 2010 Família M1272 F Infante, Adulto 2008, 2010 Família M1400 M Infante 2010 Família

Page 66: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

64

M1401 F Infante 2010 Família M1402 F Infante 2010 Família M1310 M Adulto 2010 ? M1325 M Infante, Adulto 2008, 2010 ?

POPULAÇÃO: PET

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) Bando M1389 M Adulto 2010 Rio M1394 F Idoso 2010 Rio

POPULAÇÃO: SEP

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) Bando M1396 F ? 2003 ? M1339 M Subadulto 2010 Laranja M1340 F Idoso 2010 Laranja M1347 F Adulto 2010 Laranja M1348 F Adulto 2010 Laranja M1336 F Subadulto 2010 Pedras M1337 F Adulto 2010 Pedras M1338 M Subadulto 2010 Pedras M1342 F Adulto 2010 Pedras M1343 M Subadulto 2010 Pedras M1344 M Subadulto 2010 Pedras M1345 F Adulto 2010 Pedras M1346 M Adulto 2010 Pedras M1341 M Adulto 2010 Solitário

POPULAÇÃO DESCONHECIDA

ID Sexo Classe(s) etária(s) Ano(s) Bando M1355 M Adulto 2010 ?

Page 67: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

65

ANEXO II

RESULTADOS DOS TESTES DE MATERNIDADE E PATERNIDADE REALIZADOS ATRAVÉS

DO PROGRAMA CERVUS , POR POPULAÇÃO .

POPULAÇÃO: CAP

Filhote N. locos tipados

Mãe N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1240 6 M1236 7 6 0 2.44E+00 2.44E+00

Filhote N. locos tipados

Pai N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1237 6 M1235 7 6 0 3.39E+00 3.39E+00 M1241 6 M1235 7 6 0 1.31E+00 1.31E+00 M1210 6 M1235 7 6 0 3.86E+00 3.86E+00 M1240 6 M1235 7 6 0 9.13E-01 9.13E-01

POPULAÇÃO: MAN 2007

Filhote N. locos tipados

Mãe N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1013 5 M1056 5 5 0 3.24E+00 7.25E-01 M1019 5 M1056 5 5 0 1.04E+00 0.00E+00 M1020 5 M1026 5 5 0 4.03E+00 1.37E+00 M1020 5 M1085 5 5 0 2.66E+00 0.00E+00 M1023 5 M1067 5 5 0 1.88E+00 8.34E-01 M1024 5 M1049 5 5 0 1.92E+00 3.59E-01 M1024 5 M1067 5 5 0 1.29E+00 0.00E+00 M1025 5 M1056 5 5 0 1.94E+00 0.00E+00 M1025 5 M1044 5 5 0 1.42E+00 0.00E+00 M1027 5 M1017 5 5 0 2.54E+00 0.00E+00 M1027 5 M1289 5 5 0 2.54E+00 0.00E+00 M1028 5 M1026 5 5 0 9.40E-01 0.00E+00 M1028 5 M1085 5 5 0 9.40E-01 0.00E+00 M1032 5 M1059 5 5 0 3.38E+00 7.90E-01 M1035 5 M1064 5 5 0 2.01E+00 1.95E-01 M1035 5 M1059 5 5 0 1.82E+00 0.00E+00 M1039 5 M1056 5 5 0 1.73E+00 0.00E+00 M1040 5 M1067 5 5 0 2.11E+00 1.02E+00 M1041 5 M1057 5 5 0 1.50E+00 0.00E+00 M1041 5 M1011 5 5 0 1.50E+00 0.00E+00 M1047 5 M1030 5 5 0 3.25E+00 1.28E+00 M1047 5 M1015 5 5 0 1.12E+00 0.00E+00 M1051 5 M1056 5 5 0 1.72E+00 9.30E-01 M1061 5 M1056 5 5 0 2.21E+00 2.21E+00 M1062 5 M1044 5 5 0 1.42E+00 0.00E+00 M1062 5 M1072 5 5 0 2.72E+00 4.12E-01 M1071 5 M1057 5 5 0 1.48E+00 0.00E+00 M1071 5 M1011 5 5 0 1.48E+00 0.00E+00 M1080 5 M1056 5 5 0 7.42E-01 0.00E+00 M1080 5 M1044 5 5 0 7.35E-01 0.00E+00 M1081 5 M1064 5 5 0 3.45E+00 8.84E-01

Page 68: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

66

Filhote N. locos tipados

Mãe N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1083 5 M1011 5 5 0 1.20E+00 0.00E+00 M1083 5 M1056 5 5 0 1.04E+00 0.00E+00 M1012 5 M1006 5 5 0 2.84E+00 1.21E+00 M1012 5 M1006 5 5 0 2.84E+00 1.21E+00 M1031 5 M1049 5 5 0 3.71E+00 9.74E-01 M1065 5 M1056 5 5 0 1.94E+00 0.00E+00 M1065 5 M1044 5 5 0 1.42E+00 0.00E+00 M1088 5 M1085 5 5 0 1.26E+00 0.00E+00 M1303 5 M1057 5 5 0 2.95E+00 4.88E-01 M1303 5 M1016 5 5 0 2.46E+00 0.00E+00

Filhote N. locos tipados

Pai N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1013 5 M1014 5 5 0 1.64E+00 1.18E+00 M1013 5 M1073 5 5 0 4.54E-01 0.00E+00 M1019 5 M1014 5 5 0 1.43E+00 1.43E+00 M1023 5 M1053 5 5 0 1.62E+00 1.62E+00 M1024 5 M1053 5 5 0 9.81E-01 9.81E-01 M1025 5 M1053 5 5 0 1.23E+00 1.23E+00 M1027 5 M1053 5 5 0 9.77E-01 9.77E-01 M1032 5 M1014 5 5 0 7.53E-01 7.53E-01 M1040 5 M1053 5 5 0 2.05E+00 2.05E+00 M1041 5 M1014 5 5 0 2.12E+00 2.12E+00 M1047 5 M1053 5 5 0 -1.30E-01 0.00E+00 M1061 5 M1053 5 5 0 9.40E-01 9.40E-01 M1071 5 M1053 5 5 0 2.73E+00 6.18E-01 M1083 5 M1053 5 5 0 1.23E+00 1.23E+00 M1012 5 M1014 5 5 0 2.99E+00 0.00E+00 M1012 5 M1043 5 5 0 3.46E+00 4.69E-01 M1031 5 M1073 5 5 0 3.84E+00 2.34E+00 M1031 5 M1014 5 5 0 1.49E+00 0.00E+00 M1065 5 M1053 5 5 0 1.23E+00 1.23E+00 M1088 5 M1014 5 5 0 1.82E+00 6.75E-01 M1303 5 M1053 5 5 0 2.54E+00 2.54E+00

POPULAÇÃO: MAN 2009

Filhote N. locos tipados

Mãe N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1281 5 M1283 5 5 0 2.32E+00 2.32E+00 M1268 5 M1047 5 5 0 -3.23E-01 0.00E+00 M1273 5 M1047 5 5 0 -1.30E-01 0.00E+00 M1300 5 M1047 5 5 0 -9.06E-01 0.00E+00 M1300 5 M1283 5 5 0 9.34E-01 9.34E-01 M1244 5 M1047 5 5 0 8.29E-01 8.29E-01 M1288 5 M1047 5 5 0 1.09E+00 1.09E+00 M1282 5 M1283 5 5 0 6.48E-01 0.00E+00 M1282 5 M1047 5 5 0 -9.51E-01 0.00E+00

POPULAÇÃO: MAN 2010

Filhote N. locos tipados

Mãe N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

Page 69: Diversidade genética e dinâmica populacional de quatis (Nasua ...

67

Filhote N. locos tipados

Mãe N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1214 5 M1069 5 5 0 1.41E+00 0.00E+00 M1217 5 M1042 5 5 0 1.96E+00 1.76E-01 M1217 5 M1069 5 5 0 1.78E+00 0.00E+00 M1219 5 M1300 5 5 0 2.31E+00 2.90E-01 M1223 5 M1327 5 5 0 1.04E+00 0.00E+00 M1223 5 M1300 5 5 0 1.13E+00 9.39E-02 M1224 5 M1069 5 5 0 4.88E-01 4.88E-01 M1244 5 M1327 5 5 0 1.04E+00 1.04E+00 M1281 5 M1300 5 5 0 9.34E-01 9.34E-01 M1297 5 M1300 5 5 0 1.51E+00 8.51E-01 M1313 5 M1327 5 5 0 1.04E+00 1.04E+00 M1314 5 M1300 5 5 0 3.52E+00 3.52E+00 M1322 5 M1327 5 5 0 1.03E+00 1.39E-01 M1322 5 M1300 5 5 0 -5.31E-01 0.00E+00 M1323 5 M1042 5 5 0 1.63E+00 1.16E+00 M1335 5 M1327 5 5 0 1.72E+00 1.72E+00 M1353 5 M1327 5 5 0 2.45E+00 2.31E+00

Filhote N. locos tipados

Pai N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1217 5 M1308 5 5 0 3.06E+00 3.06E+00 M1307 5 M1308 5 5 0 2.72E-01 2.72E-01 M1323 5 M1308 5 5 0 1.20E+00 1.20E+00 M1353 5 M1308 5 5 0 -2.03E-01 0.00E+00

POPULAÇÃO: NLI (APENAS TESTE DE PATERNIDADE)

Filhote N. locos tipados

Pai N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1400 6 M1355 5 5 0 4.33E-01 4.33E-01 M1401 5 M1355 5 5 0 -6.12E-02 0.00E+00 M1402 6 M1355 5 5 0 1.32E+00 1.32E+00

POPULAÇÃO: SEP

Filhote N. locos tipados

Mãe N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1339 7 M1348 5 5 0 1.06E+00 1.06E+00 M1343 7 M1347 5 5 0 8.78E-01 8.78E-01

Filhote N. locos tipados

Pai N. locos tipados

N. locos comaparados

N. locos incompatíveis

Valor LOD do par

Valor Delta do par

M1336 7 M1341 7 7 0 1.09E+00 1.09E+00 M1338 7 M1341 7 7 0 9.23E-01 9.23E-01 M1344 7 M1341 7 7 0 1.93E+00 1.93E+00