A história evolutiva dos animais é altamente influenciada pela história do ambiente em que estes vivem. A floresta Atlântica é uma das mais biodiversas do mundo, e a segunda maior na região Neotropical. A história biogeográfica desta floresta é complexa, sendo que inúmeros fatores devem ter contribuído para a diversificação de sua biota. Esta dissertação estudou os padrões de distribuição da diversidade genética e morfológica em Didelphis aurita, uma espécie de marsupial didelfídeo, endêmico desta floresta, a fim de esclarecer eventos biogeográficos que tenham desempenhado um papel importante na história da floresta. A distribuição desta espécie é concordante com a distribuição da floresta, do norte do Rio Grande do Norte ao sul do Rio Grande do Sul. Os resultados mostraram que existe uma população muito divergente na porção nordeste desta distribuição (estados de Alagoas e Pernambuco), sendo que o grau de divergência tanto molecular quanto morfológica é um indicativo de que se trata de outra espécie. Além disso, os dados apontam que há pouco ou nenhum fluxo gênico entre as duas espécies. O relacionamento deste grupo do Nordeste com a espécie D. aurita e sua espécie irmã D. marsupialis, não pôde ser solucionado. No entanto, o evento de separação foi datado entre 800-500 mil anos, no período Quaternário. Uma vez que a Mata Atlântica e Floresta Amazônica sofreram vários eventos de expansão e retração nesta época, sugeriu-se que a dinâmica climática do Quaternário tenha desempenhado um importante papel na divergência deste grupos. Além disso, D. aurita (excluindo-se a população do Nordeste) foi estudado a fim de testar as predições da hipótese de Refúgios nesta floresta para este grupo. Os padrões de diversidade genética e morfológica dentro deste grupo foram concordante com várias das premissas da Hipótese de Refúgios, porém ao datar-se o evento de expansão, este, é mais antigo do que o previsto para a hipótese. Não obstante, dados de simulação mostraram que testes de refúgios baseados nestas premissas simplistas, podem não ser aplicáveis a história da Mata Atlântica. Desta forma, embora haja indícios de que a Hipótese de Refúgios tenha sido importante para a diversidade deste grupo, é necessário avaliar se esta expansão demográfica realmente deve-se a dinâmica climática do Quaternário e, portanto, avaliar se a diversidade encontrada nesta população pode ser explicada pela hipótese de Refúgios.

The evolutionary history of animals is highly influenced by the history of the environment where these animals live. The Atlantic rainforest is one of the most diverse in the world, and the second largest forest in the Neotropics. The biogeographical history of this forest is complex, and numerous factors might have played a role in the diversification of the biota. This dissertation has studied the patterns of distribution of the genetics and morphological variation in Didelphis aurita, a Didelphidae marsupial, endemic from this forest. This study aims to clarify the biogeographical events that have been important in the diversification of the Atlantic biota. D. aurita distribution is concordant with the forest distribution, going from the north of Rio Grande do Norte state to the south of Rio Grande do Sul state. The results have showed a very diverging population in the northeast distribution (Alagoas and Pernambuco states), and both molecular and morphological divergences indicate that it might be a different species. Moreover, both species might have very low or none gene flow between them. The phylogenetic relationship between this population with the other two species (D. aurita and D. marsupialis), cannot be solved. Even so, the separation event has been dated about 500-800 hundreds years ago, in the Quaternary period. Seeing that both Neotropical forests (Atlantic and Amazonian forests) have experienced several expansions and retractions events in this period, it has been suggested that the climatic dynamics of this period might have played a key role in the divergence of the three species. Moreover, D. aurita (excluding the Northeast population) has been studied with the purpose of testing the Refugee hypothesis in this forest. The genetic and morphological and molecular variations patterns are in agreement with several of this Hypothesis premises. However, the dating of the expansion event is not in agreement with the hypothesis, once it's much older than expected. Moreover, simulated data showed that this Refugee tests based in such simplistic assumptions might not be applicable to the history of the Atlantic forest. In this way, even though there are evidences supporting that the Quaternary climate oscillations have been important for this group, it is necessary to evaluate if this demographic expansion is really due to the cyclic glaciations events, and hence evaluate the roll of the Refugee hypothesis for this population.