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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1531| Variabilidad genética del elefante marino del norte, Mirounga angustirostris en Isla Guadalupe, Islas San Benito e Isla de Cedros, México Northern Elephant Seal, Mirounga angustirostris, genetic variation at Guadalupe, San Benito and Cedros Island, México | |
| ALICIA ABADIA CARDOSO | |
| Horacio Jesús De la Cueva Salcedo YOLANDA SCHRAMM URRUTIA | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Haplotipo,DNA mitocondial,Mirounga angustirostris,Elefante marino,Variabilidad genética,Islas San Benito,Isla Guadalupe,Isla de Cedros,Baja California,Ciencias del mar | |
| Durante la primera mitad del siglo XIX el elefante marino del norte, Mirounga angustirostris, fue explotado exhaustivamente para la extracción de grasa, lo que provocó que se considerara extinto tres veces en ese siglo. En la actualidad se calcula que existen más de 127,000 individuos a lo largo de la costa oeste del hemisferio norte del continente americano. Los estudios genéticos realizados en esta especie han demostrado una variabilidad genética baja resultado de un cuello de botella. Estos estudios se han centrado en las colonias de California, Estados Unidos. Sin embargo, es en Isla Guadalupe donde quedó una pequeña colonia remanente y la recolonización fue hacia otras islas como San Benito y Cedros y hacia el norte, en Estados Unidos. M. angustirostris tiene una estrategia reproductiva muy particular, presenta una fuerte filopatria y es altamente poligínica. Debido a estas características y a su forma de dispersión, se podría esperar una variabilidad mayor en los individuos de Isla Guadalupe, Islas San Benito e Isla de Cedros en comparación a lo reportado para las colonias de California. Por lo tanto, se investigó la variabilidad genética de M. angustirrostris en las principales colonias de México, a partir de secuencias de la región control del DNA mitocondrial (mtDNA). Se emplearon 204 muestras de piel de crías destetadas que fueron recolectadas en invierno de 2005. Se analizaron 148 secuencias de un segmento de 407 pares de bases (pb) de longitud, que resultaron en sólo dos haplotipos presentes en las islas estudiadas. A pesar del éxito que han tenido estos organismos para recolonizar áreas a lo largo de su distribución, el presente estudio demuestra que la diversidad genética ha disminuido y al parecer todos los animales actuales representan únicamente una porción reducida del reservorio genético existente antes del cuello de botella. Los resultados obtenidos revelan la importancia de Isla Guadalupe en la variabilidad genética de la especie, ya que presenta los valores más altos para los índices de diversidad haplotípica (h = 46.5% ± 3.7) y nucleotídica (π<sub>n</sub> = 0.46% ± 0.29) en comparación a las otras colonias de México (h = 29.1%, π<sub>n</sub> = 0.28%) y de Estados Unidos (h = 41%, π<sub>n</sub> = 0.41%). El análisis del índice de fijación de Wright (FST) indicó la existencia de estructura poblacional entre las colonias de México (FST= 0.046; p= 0.042). Sin embargo, no se encontraron diferencias significativas al comparar las colonias de México y las de Estados Unidos (FST= 0.016, p= 0.095). La cacería intensa tuvo un efecto en la reducción de la variabilidad genética de M. angustirostris. No obstante, la evidencia indica que M. angustirostris tenía una baja variabilidad antes del cuello de botella. Por un lado, la evidencia molecular en comparaciones con otras especies (Mirounga leonina y Arctocephalus townsendi) muestra que la variabilidad de M. angustirostris antes del cuello de botella era reducida. Por otro lado, aunque el registro fósil es escaso, la historia biogeográfica del género Mirounga podría apoyar esta hipótesis. Estos resultados corroboran que un cuello de botella puede reducir la variabilidad genética de cualquier especie, pero los efectos se amplifican cuando la variabilidad previa al cuello de botella es baja per se como en el caso de M. angustirostris. Mirounga angustirostris was heavily hunted for its blubber during the first half of the nineteenth century. Thus, this species was considered extinct three times during that century. Nowadays the species numbers around 127,000 individuals distributed along the west coast of the North America. Genetic studies on this species have shown a low genetic variation due to an extreme bottleneck. These studies have focused on the California, U.S.A. colonies. However, at the time of presumed extinction, a small colony remained at Guadalupe Island and the re-colonization started from there towards San Benito Islands and Cedros Island, and afterwards to the north in the U.S.A. M. angustirostris exhibits a strong phylopatric and highly polygynic reproductive strategy. Because of these and its mode of dispersal, a higher variability could be expected at Guadalupe, San Benito, and Cedros Islands when compared to that reported for the California colonies. Therefore, M. angustirostris genetic variability was studied at the main Mexican colonies with mitochondrial DNA (mtDNA) control region sequences. Two hundred and four skin biopsies were collected from weaned pups during winter 2005. One hundred and forty eight sequences of a 407 base pair (bp) fragment were analyzed. Only two haplotypes were present at the studied colonies. Despite the re-colonization success of M. angustirostris along its distribution range, the present study demonstrates that genetic variation has diminished, and presumably all the extant animals represent a reduced portion out of the pre-bottleneck genetic pool. These results reveal the importance of Guadalupe Island for the species genetic variability; it showed the highest haplotype (h = 46.5% ± 3.7) and nucleotide (π<sub>n</sub> = 0.46% ± 0.29) diversity indexes compared with other Mexican (h = 29.1%,π<sub>n</sub> = 0.28%) and U.S.A. (h = 41%, π<sub>n</sub> = 0.41%) colonies. The Wright fixation index (FST) showed population structure between the Mexican colonies (FST= 0.046; p= 0.042). Nevertheless, no significant differences were found between Mexican and U.S.A. colonies (FST= 0.016, p= 0.095). The intense hunting reduced the M. angustirostris genetic variability; nonetheless evidence indicates that M. angustirostris had a low variability before the bottleneck. Comparisons with other species (M. leonina and Arctocephalus townsendi) show that pre-bottleneck M. angustirostris variability was small. On the other hand, even though there is a limited fossil record, Mirounga’s biogeographic history could support this hypothesis. The present results confirm that the genetic variability of any species could be reduced due to a bottleneck, but this effect is amplified when the pre-bottleneck variability is low per se, as in M. angustirostris. | |
| CICESE | |
| 2006 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Abadía Cardoso,A.2006.Variabilidad genética del elefante marino del norte, Mirounga angustirostris en Isla Guadalupe, Islas San Benito e Isla de Cedros, México.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.60 pp. | |
| PECES Y FAUNA SILVESTRE | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ecología Marina |
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