Da forma ao espaço: novas abordagens sobre a variação morfológica em otólitos de peixes marinhos
Ecomorfologia, descritores de forma, wavelet, morfogeometria
A ecomorfologia busca compreender as relações entre as características morfológicas dos organismos e suas funções ecológicas, considerando também os processos evolutivos envolvidos na diversificação biológica. Entre os diferentes grupos utilizados em estudos ecomorfológicos, os peixes se destacam por sua elevada diversidade ecológica, funcional e morfológica. Nesse grupo, os otólitos são estruturas calcificadas do ouvido interno particularmente informativas, uma vez que sua morfologia pode variar conforme aspectos ecológicos, funcionais, biogeográficos e evolutivos. Apesar do crescente uso dessas estruturas em diferentes áreas da ictiologia, ainda é pouco compreendido como os processos que atuam em diferentes escalas contribuem para a diversificação de sua morfologia. Nesse contexto, esta tese investigou a morfologia dos otólitos sob diferentes perspectivas, buscando compreender como processos que atuam em diferentes escalas se refletem na variação morfológica dessas estruturas. Inicialmente, foi realizada uma revisão da literatura sobre o desenvolvimento da ecomorfologia e sua aplicação a diferentes grupos de organismos, com ênfase nos peixes e no uso da morfologia dos otólitos como indicador de processos ecológicos e evolutivos. Em seguida, foi investigada a relação entre a morfologia do sulcus acusticus do otólito e a capacidade de deslocamento de espécies das famílias Sciaenidae e Haemulidae, utilizando morfometria geométrica, classificações de mobilidade baseadas na razão de aspecto da nadadeira caudal e análises multivariadas. Por fim, foi avaliada a variabilidade morfológica nos otólitos de espécies do gênero Cynoscion e sua possível associação a barreiras biogeográficas e à divergência genética, integrando dados morfométricos e moleculares por meio de análises filogenéticas e de comparação morfológica. Os estudos em ecomorfologia de otólitos têm se desenvolvido ao longo do tempo, principalmente em relação a características da forma geral dos otólitos. Apesar do uso frequente de otólitos como indicadores de aspectos ecológicos dos peixes, características do sulcus, além da relação entre o desenvolvimento dos otólitos e fatores históricos, ainda são aspectos pouco explorados. A forma do sulcus acusticus diferiu significativamente entre grupos com diferentes capacidades de mobilidade (PERMANOVA, P = 0,001), enquanto não foram observadas diferenças entre Sciaenidae e Haemulidae (P = 0,956). Além disso, o baixo sinal filogenético observado para a forma do sulcus (K = 0,1668) sugere que sua variação é mais sensível a aspectos funcionais e ecológicos do que à proximidade filogenética entre as espécies analisadas. Nas espécies de Cynoscion, as diferenças morfológicas nos otólitos estiveram associadas principalmente às diferentes províncias biogeográficas onde as espécies se encontravam. Também foi notada alta divergência morfológica nos otólitos de espécies simpátricas, indicando a influência de processos em diferentes escalas, tanto biogeográfica quanto ecológica, sobre a morfologia dos otólitos. Em conjunto, os resultados mostram que a morfologia dos otólitos pode refletir processos que operam em diferentes escalas, desde relações ecológico-funcionais até processos históricos, biogeográficos e evolutivos. Essa abordagem reforça o potencial dos otólitos como estruturas ecomorfológicas capazes de integrar diferentes dimensões da diversidade dos peixes e contribuir para a compreensão dos processos envolvidos em sua história no planeta.