Esta especie fue descrita originalmente en el año 2018 por los ictiólogos Andréia Turcati, Wilson Sebastián Serra-Alanis y Luiz Roberto Malabarba.

[1]​ Hay poblaciones del género Gymnogeophagus similares a esta especie que viven en dos cursos fluviales uruguayos, ambos tienen sus desembocaduras en el río Uruguay aguas abajo del punto en que se produce la del río Arapey, estos son los ríos Queguay Grande y Daymán.

Estas poblaciones presentan una coloración similar a G. peliochelynion, pero fueron tentativamente identificadas solo como Gymnogeophagus cf.

Se precisan mayores estudios para dilucidar si se trata de una variante de G. peliochelynion o si en realidad corresponden a una especie aún no descrita.

[1]​ El río Uruguay, pertenece a la cuenca del Plata; dicha hoya hidrográfica vuelca sus aguas en el océano Atlántico Sudoccidental por intermedio del Río de la Plata.