Gênero Aegla (Crustacea, anomura): uma perspectiva biogeográfica e genética do passado ao futuro | Genus Aegla (Crustacea, anomura): a biogeographic and genetic perspective from the past to the future

The crustaceans of the family Aeglidae (Dana, 1852) are endemic to southern South America and inhabit exclusively continental freshwater environments, although their origin is associated with marine environments. With approximately 100 described species, the genus Aegla plays a fundamental ecological role in aquatic ecosystems, actively participating in nutrient cycling and structuring the food web. Despite their ecological importance, aeglids are among the most threatened freshwater decapods in the world, primarily due to habitat degradation and fragmentation. Furthermore, emerging threats, such as climate change, are becoming an additional risk factor, although their effects on the genetic diversity and geographic distribution of Aegla species are still poorly understood. Given this scenario, understanding the historical diversification processes and ecological mechanisms that shaped the evolution and distribution of the group, as well as the potential impacts of climate change, is essential to expanding knowledge about aeglids and supporting the design of effective conservation strategies. This thesis comprehensively investigated three main aspects related to the biogeography, evolution, and ecology of Aegla: (1) the influence of Pleistocene paleoclimatic events on the diversification and current distribution of four Aegla species (Aegla alacalufi, Aegla neuquensis, Aegla platensis, and Aegla uruguayana); (2) the projected impacts of future climate change on the environmental suitability and genetic diversity of these four species; and (3) the dynamics of the climatic niche among the different clades of the genus Aegla. The first chapter, which addressed the influence of Pleistocene glacial and interglacial periods on the diversification and current distribution of the four Aegla species, revealed, through phylogeographic analyses and ecological niche models, that Pleistocene climatic oscillations influenced the diversification of Aegla species, highlighting divergent patterns between species occurring in areas once covered by glacial ice (A. alacalufi and A. neuquensis) and species exposed to cold and arid climates (A. platensis and A. uruguayana). The second chapter assessed the effects of future climate change scenarios on the environmental suitability and genetic diversity of Aegla species, predicting substantial habitat contractions and diversity loss, especially in A. uruguayana. In the third chapter, comparisons between clades indicated significant ecological differentiation and climatic niche divergence, suggesting that the evolution of the group is associated with historical processes that include the dynamics of environmental occupation. The results of this thesis contribute to the understanding of the evolution and vulnerability of Neotropical freshwater crustaceans, providing support for the design of conservation strategies in the face of current and future threats.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES

Os crustáceos da família Aeglidae Dana, 1852, são endêmicos do sul da América do Sul e habitam exclusivamente ambientes continentais de água doce, embora sua origem esteja associada a ambientes marinhos. Com cerca de 100 espécies descritas, o gênero Aegla exerce um papel ecológico fundamental em ecossistemas aquáticos, atuando ativamente na ciclagem de nutrientes e na estruturação da teia trófica. Apesar de sua relevância ecológica, os eglídeos estão entre os decápodes de água doce mais ameaçados do mundo, em razão principalmente da degradação e fragmentação dos habitats. Além disso, ameaças emergentes, como as mudanças climáticas, vêm se tornando um fator adicional de risco, embora seus efeitos sobre a diversidade genética e a distribuição geográfica das espécies de Aegla ainda sejam pouco compreendidos. Diante desse cenário, compreender os processos históricos de diversificação e os mecanismos ecológicos que moldaram a evolução e a distribuição do grupo, bem como os potenciais impactos das mudanças climáticas, é essencial para ampliar o conhecimento sobre os eglídeos e auxiliar no delineamento de estratégias eficazes de conservação. Esta tese investigou, de forma integrada, três aspectos principais relacionados à biogeografia, evolução e ecologia de Aegla: (1) a influência dos eventos paleoclimáticos do Pleistoceno na diversificação e distribuição atual de quatro espécies de Aegla (Aegla alacalufi, Aegla neuquensis, Aegla platensis e Aegla uruguayana); (2) os impactos projetados das mudanças climáticas futuras na adequabilidade ambiental e na diversidade genética dessas quatro espécies; e (3) a dinâmica do nicho climático entre os diferentes clados do gênero Aegla. O primeiro capítulo, que abordou a influência dos períodos glaciais e interglaciais do Pleistoceno sobre a diversificação e distribuição atual das quatro espécies de Aegla, revelou, por meio de análises filogeográficas e modelos de nicho ecológico, que as oscilações climáticas do Pleistoceno influenciaram a diversificação de espécies de Aegla, evidenciando padrões divergentes entre espécies com ocorrência em áreas que foram cobertas por gelo glacial (A. alacalufi e A. neuquensis) e espécies expostas ao clima frio e árido (A. platensis e A. uruguayana). O segundo capítulo avaliou os efeitos de cenários futuros de mudanças climáticas na adequabilidade ambiental e na diversidade genética de espécies de Aegla, prevendo contrações substanciais de habitat e perda de diversidade, especialmente em A. uruguayana. No terceiro capítulo, comparações entre clados indicaram diferenciação ecológica significativa e divergência no nicho climático, sugerindo que a evolução do grupo está associada a processos históricos que incluem a dinâmica de ocupação ambiental. Os resultados desta tese contribuem para a compreensão da evolução e vulnerabilidade dos crustáceos de água doce neotropicais e fornecem subsídios para o delineamento de estratégias de conservação diante das ameaças atuais e futuras.