Genetic variability of populations of the white-eared opossum, Didelphis albiventris Lund 1840 (Didelphimorphia; Didelphidae) in Brazil

Abstract

Didelphis albiventris are found throughout Northeast and Central Brazil to central-southern Uruguay and it was subject of few studies in a population level. Given this, the present study investigated the genetic variability of the species using the mitochondrial molecular marker cytochrome oxidase c subunit I. We analyzed samples from the different biomes within three Brazilian regions: Northeast (Caatinga, Cerrado, and Atlantic Forest), Southeast (Cerrado, Atlantic Forest, Cerrado/Atlantic Forest, and Cerrado/Caatinga ecotones) and South (Pampa and Atlantic Forest). Software BAPs retrieved five distinct demes: dm 1, dm 2, and dm 5 that occurs in South, Northeast and Southeast regions respectively and the dm 3 and dm 4 are wide distributed in Northeast and Southeast. Population analysis performed with AMOVA, haplotype network and Mantel test estimated the veracity of the demes. The F, shows structuring for the five demes, with dm 1 (South region) isolated from the others, however the other analysis showed the Northeast/Southeast demes (dm 2-5) united, diagnosing gene flow between them, mainly at the transitional zones, in areas as far away as areas with similar latitude interval (Southeast vs South) that was not detected gene flow. In the haplotype network, the mutational steps was conclusive in split dmi from dm 2-5 with i5 mutational steps and the Mantel test was moderated, which is explained by genetic similarity despite the great geographic distances (Northeast/Southeast). Thus, our analysis recognized two different lineages (South and Northeast/Southeast) and indicate that the biomes were not decisive in their isolation. The sharing of demes at the transitional zones and in areas with high latitudinal intervals reflects a recent ancestral polymorphism for D. albiventris. The plasticity in the occupation of the space by this species contributes in its wide dispersion capability, that is, geographical distribution. Our results revealed important implications for the management of D. albiventris in these transitional zones areas where demes were shared.

Alternate abstract:

Didelphis albiventris é encontrada em todo o Nordeste e região central do Brasil até o centro-sul do Uruguai e foi alvo de poucos estudos em nível populacional. Dessa forma, o presente estudo, investiga a variabilidade genética da espécie usando o marcador molecular citocromo c oxidase subunidade I. Analisou-se amostras de diferentes biomas de tres regiöes brasileiras: Nordeste (Caatinga, Cerrado e Floresta Atlântica), Sudeste (Cerrado, Floresta Atlántica, ecótonos Cerrado/Floresta Atlântica e Cerrado/Caatinga) e Sul (Pampa e Floresta Atlântica). O software BAPs recuperou cinco demes distintos: dm i, dm 2 e dm 5, que ocorrem nas regiöes Sul, Nordeste e Sudeste, respectivamente, e os dm 3 e dm 4, que são amplamente distribuido no Nordeste e Sudeste. Análises populacionais realizadas com AMOVA, rede de haplótipo e teste de Mantel estimaram a veracidade das demes. O FT mostrou estruturação para as cinco demes, com dm 1 (região Sul) isolada das demais, entretanto as outras análises mostraram as demes Nordeste/Sudeste (dm 2-5) unidos, diagnosticando fluxo genico entre elas, principalmente em zonas de transição, em áreas tão distante quanto áreas com similar intervalo de latitude (Sudeste e Sul), onde não foram detectado fluxo genico. Na rede de haplótipo, os passos mutacionais foram conclusivos em separar dm 1 do dm 2-5 com 15 passos mutacionais, e o teste de Mantel foi moderado, o que é explicado pela similaridade genética apesar da grande distância geográfica (Nordeste/Sudeste). Assim, duas linhagens diferentes (Sul e Sudeste/Nordeste) foram encontradas, indicando que os biomas não foram decisivos em seus isolamentos. Os compartilhamentos das demes, em zonas de transição e em áreas com elevados intervalos de latitude, refletem um polimorfismo ancestral recente para D. albiventris. A plasticidade na ocupação do espaço por esta espécie contribui em sua ampla capacidade de dispersão, ou seja, distribuição geográfica. Nossos resultados revelam importantes implicações para o manejo de D. albiventris nessas áreas de zonas de transição, onde as demes são compartilhadas.