MZUSP - Museu de Zoologia da USP
5.15.18 - Ensino e formação

Defesa da tese do pós-graduando Luiz Antonio Wanderley Peixoto

No próximo dia 17 de abril, terça-feira, às 13h, no  Auditório do Museu de Zoologia da USP (Av. Nazaré, 481, Ipiranga, São Paulo), haverá a defesa da tese do aluno Luiz Antonio Wanderley Peixoto, orientado pelo Prof. Dr. Mario Cesar Cardoso de Pinna, do curso de doutorado do Programa de Pós-Graduação em Sistemática, Taxonomia Animal e Biodiversidade do MZUSP.

Título: Implicações filogenéticas e taxonômicas na miologia facial comparada de Gymnotiformes e Siluriformes (Teleostei: Ostariophysi)

Luiz Peixoto
RESUMO

A musculatura esquelética representa um dos principais complexos anatômicos dos vertebrados, contudo, esta fonte de informação é escassamente estudada em alguns grupos de peixes, com o conhecimento atual limitado em observações de aspectos superficiais da musculatura de poucas espécies ou descrições sucintas de componentes miológicos pontuais. Este cenário ilustra o conhecimento em dois importantes grupos de Ostariophysi (Teleostei), os Gymnotiformes e os Siluriformes. Os estudos anatômicos nestas ordens acompanham a tendência dos esforços em outros grupos de Teleostei e apresentam uma ênfase excessiva na osteologia. Outros complexos anatômicos relevantes, como os miológicos, permanecem amplamente desconhecidos. O presente estudo foi concebido objetivando preencher a lacuna no conhecimento da musculatura dorsolateral da cabeça em Gymnotiformes e Siluriformes. Cada ordem é tratada em um capítulo separado, incluindo seções descritivas, comparativas e filogenéticas. O capítulo 1 descreve e ilustra os músculos faciais de 83 espécies de Gymnotiformes. As descrições são companhadas por uma análise comparativa destinada a estabelecer relações de homologia. As conclusões nessa parte do estudo estão resumidas em uma lista nomenclatural, incluindo 15 músculos, e os respectivos nomes válidos, mais 18 sinônimos. O estudo anatômico comparativo identificou 56 caracteres miológicos discretos que foram analisados com metodologia filogenética. A topologia resultante da árvore, baseada exclusivamente em caracteres mitológicos, concorda com muitas hipóteses de relacionamentos anteriormente propostas para Gymnotiformes. Em uma segunda análise, os caracteres derivados da miologia foram concatenados  com uma matriz fenotípica maior, que inclui caracteres de várias fontes diferentes. Os resultados das análises concatenadas demonstram que os caracteres de miologia facial são altamente informativos para os relacionamentos em Gymnotiformes, especialmente para grupos mais inclusivos. O Capítulo 2 oferece o mesmo tipo de estudo que o Capítulo 1, mas desta vez aplicado a Siluriformes, um grupo muito maior e mais complexo. Uma análise comparativa abrangente dos músculos dorsolaterais da cabeça dos Siluriformes é oferecida, com descrições detalhadas e ilustrações dos músculos faciais de 124 espécies em 39 famílias da ordem. Inúmeros problemas de homologia e nomenclatura são identificados e resolvidos, com a lista sinônima resultante contendo 215 nomes para 44 músculos válidos. Conforme feito para Gymnotiformes, a informação comparativa é organizada em 67 caracteres miológicos. Esses caracteres foram concatenados com um banco de dados morfológico disponível e resultaram em um conjunto de novas sinapomorfias em Siluriformes e discussões sobre novas evidências para os relacionamentos na ordem. Os resultados apresentados neste estudo compreendem na síntese do conhecimento da miologia facial dos Gymnotiformes e Siluriformes através da documentação detalhada dos principais grupos e subgrupos destas ordens. A padronização nomenclatural dos componentes musculares, bem como a proposição de novos caracteres oriundos da miologia, fornecem base para investigações futuras sobre a detecção de potenciais sinais filogenéticos oriundos deste complexo anatômico, além de estimular contribuições direcionadas para a busca em fontes de informações ainda inexploradas em Gymnotiformes e Siluriformes.

ABSTRACT

Skeletal musculature is among the most important anatomical complexes of
vertebrates, however, this source of information is barely explored in most groups of
fishes, with knowledge restricted to superficial features in a few species or brief
descriptions of specific muscles. Such is the case in two of the most important groups of
freshwater fishes, Gymnotiformes and Siluriformes. Anatomical studies in those orders
have followed the usual trend in Teleostei, with an inordinate emphasis on osteology.
Other relevant anatomical systems, such as myology, remain mostly unknown. The
present study attempts to fill this gap by focusing on the head musculature
Gymnotiformes and Siluriformes. Each order is treated in a separate chapter, including
descriptive, comparative and phylogenetic sections. Chapter 1 describes and illustrates
the facial muscles of 83 gymnotiform species. The descriptions are accompanied by a
comparative analysis intended to establish relationships of homology. The conclusions
in that portion of the study are summarized in a nomenclatural list including 15 muscles
and respective valid names, plus 18 synonyms. The comparative anatomical study
identified 56 discrete myological characters which were analyzed with phylogenetic
methodology. The resulting tree topology, based exclusively on myological characters,
agrees with many previously-proposed hypotheses of relationships for Gymnotiformes.
In a second analysis, characters derived from myology were concatenated with a larger
phenotypic matrix including characters from several different sources. Results of the
concatenated analyzes demonstrate that facial myological characters are highly
informative for relationships of Gymnotiformes, especially for more inclusive groups.
Chapter 2 offers the same kind of study as Chapter 1, but this time applied to
Siluriformes, a much larger and more complex group. A comprehensive comparative
analysis of the myological components of the dorsolateral head muscles of the
Siluriformes is offered, with detailed descriptions and illustrations of the facial muscles
of 124 species in 39 families of the order. Countless homology and nomenclatural
problems are identified and resolved, with the resulting synonymic list containing 215
names for 44 valid muscles. As done for Gymnotiformes, comparative information is
organized into 67 discrete myological characters. Those characters were concatenated
with a previously-available morphological database, and resulted in a set of new
synapomorphies within Siluriformes and discussions about new evidences for
relationships within the order.

Results presented herein comprise the synthesis of the knowledge of the facial myology
of Gymnotiformes and Siluriformes through the detailed documentation of the main
groups and subgroups of these orders. The nomenclatural standardization of muscles, as
well as the proposition of new characters form the myology, provide the basis for future
investigations on potential phylogenetic signals from this anatomical complex, in
addition to motivating contributions directed to the search in sources of information
unexplored in Gymnotiformes and Siluriformes.