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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/742| Viviendo en el límite: evaluación del efecto de hábitats marginales en la diversidad y diferenciación genética de corales hermatípicos en el Golfo de California y el Pacífico mexicano Living on the edge: assessment of marginal habitats effect in genetic diversity and differentiation of hermatypic corals in the Gulf of California and the Mexican Pacific | |
| Nancy Claudia Saavedra Sotelo | |
| AXAYACATL ROCHA OLIVARES | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Hábitat marginal,Diversidad genética,Estructura genética,Corales hermatípicos,Metapoblación,Modelo de nicho ecológico,Porites panamensis,Pocillopora verrucosa,Golfo de California,Océano Pacífico,Ciencias del mar,Marginal habitat,Genetic diversity,Genetic structure,Hermatypic corals,Metapopulation,Ecological niche model,Gulf of California,Pacific Ocean,Marine sciences | |
| Los hábitats marginales se caracterizan por tener condiciones ambientales subóptimas para algunas poblaciones, lo que las hace más vulnerables a cambios ambientales. Dicha vulnerabilidad dependerá de los niveles de conectividad demográfica entre poblaciones marginales y centrales, así como de la capacidad adaptativa de la especie. En corales hermatípicos la conectividad demográfica está mediada principalmente por sus estadios larvales planctónicos, por lo que la permanencia de las poblaciones periféricas dependerá de un exitoso reclutamiento local y colonización de organismos provenientes de otras poblaciones. En este estudio se planteó que el Golfo de California (GC) representa un hábitat marginal para corales hermatípicos, ya que es la región más norteña de su distribución en el Pacífico Orietal Tropical. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de hábitas marginales en la diversidad y diferenciación genética de Porites panamensis y Pocillopora verrucosa en el GC y Pacífico mexicano (PM). Para P. panamensis se analizaron dos regiones del ADN nuclear (ADNn) y cinco loci aloenzimáticos, mientras que para P. verrucosa se analizaron 9 loci microsatélitales. Los resultados mostraron estructura genética significativa en ambas especies. Cada especie presentó diferente grado de estructura genética (P. panamensis Φst<sub>ADNn-1</sub>= 0.726, Φst<sub>ADNn-2</sub>= 0.385 y Fst<sub>aloenzimas</sub>= 0.138, P. verrucosa Fst= 0.059 y Rst= 0.137 ) debida a un efecto combinado entre la fragmentación del hábitat y el potencial de dispersión de cada especie. Las estimaciones del flujo genético concuerdan con el grado de estructura genética en cada especie, en particular P. verrucosa se comporta como una metapoblación ya que presentó poblaciones “fuente” en el GC y poblaciones “sumidero” en el PM, mientras que P. panamensis presentó menores conexiones de flujo genético entre poblaciones, siendo las poblaciones del GC las más conectadas (centro de abundancia). En cuanto a la diversidad genética, P. panamensis presentó valores altos de diversidad haplotípica en el GC mientras que P. verrucosa tuvo altos valores de diversidad genotípica en ambas regiones, sin embargo no hubo diferencias significativas entre el GC y PM. Los resultados genéticos concuerdan con las características ambientales, ya que el GC no representa un hábitat marginal como se planteó, debido a que nuestro trabajo provee evidencia de condiciones ambientales favorables para el asentamiento y desarrollo de corales (costa rocosa continua y aguas claras). Por el contrario, el PM presenta una heterogeneidad ambiental a lo largo de sus costas con sistemas lagunares que aportan una carga sedimentaria y de materia orgánica desfavorables para el desarrollo de comunidades coralinas. Por lo tanto, la marginalidad y centralidad ecológica de las poblaciones no necesariamente es referida a una posición geográfica, sino también a la calidad del hábitat a lo largo de la distribución de una especie. Marginal habitats are characterized by suboptimal environmental conditions which make residing populations more vulnerable to environmental changes. This vulnerability will largely depend on levels of demographic connectivity between marginal and central populations as well as the adaptive capacity of species to respond to adverse conditions. In hermatypic corals, demographic connectivity is mediated mainly by their planktonic larval stages. Accordingly, the persistence of peripheral populations will depend on a successful local recruitment and colonization of organisms from other populations. In this research, we hypothesized that the Gulf of California (GC) represents a marginal habitat to hermatypic corals given that it is the northernmost limit of coral distribution in the Eastern Tropical Pacific. The aim of this work was to evaluate the effect of marginal habitats on the genetic diversity and differentiation of Porites panamensis and Pocillopora verrucosa in the GC and the Mexican Pacific (MP). In P. panamensis we analyzed two regions of nuclear DNA (nDNA) and five alloenzymatic loci, whereas for P. verrucosa we analyzed nine microsatellite loci. The results showed significant genetic structure in both species. Each showed different degrees of genetic structure (P. panamensis Φst<sub>nDNA-1</sub>= 0.726, Φst<sub>nDNA-2</sub> = 0.385 y Fst<sub>alloenzymes</sub>= 0.138, P. verrucosa Fst= 0.059 y Rst= 0.137) due to the combined effect of habitat fragmentation and its dispersal potential. Model based estimates of gene flow agreed with the degree of genetic structure in each species, particularly, P. verrucosa behaves as a metapopulation with subpopulations in the GC acting as “source” and MP subpopulations as “sink”, whereas P. panamensis presented smaller levels of genetic connectivity among populations, the highest being found in the GC (center of abundance). In terms of genetic diversity, P. panamensis presented high values of haplotype diversity in the GC whereas P. verrucosa had high values of genotypic diversity throughout the study area, however, there are no significant differences between GC and MP in both species. The genetic results are consistent with the environmental characteristics of each region, since the GC is not a marginal habitat as hypothesized, our results show it has suitable environmental conditions for settlement and development of corals (continuous rocky shores and water clarity). In contrast, the MP coast is environmentally heterogeneous, with lagoon systems that provide sediments and organic matter loads in the water column, which are unfavorable for the development of coral communities. Therefore, ecological marginality and centrality of populations is not necessarily due a geographical position but also to habitat quality along of the distribution of a species. | |
| CICESE | |
| 2013 | |
| Tesis de doctorado | |
| Español | |
| Saavedra Sotelo,N.C.2013.Viviendo en el límite :.Tesis de Doctorado en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.124 pp. | |
| PECES Y FAUNA SILVESTRE | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Ecología Marina |
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