Genetic variation in color morphs of the endangered species, Paracentrotus gaimardi (Echinoidea: Echinidae).

Variación genética en morfotipos de color de la especie en peligro de extinción, Paracentrotus gaimardi (Echinoidea: Echinidae).

BIOLOGICAL variation; ENDANGERED species; ECHINIDAE; SEA urchins; GENETICS

Paracentrotus gaimardi es un pequeño erizo de mar que presenta un diámetro máximo de 42 mm. Este erizo presenta cinco morfotipos en simpatría caracterizados por sus distintivas espinas coloreadas (e.g., verde, negra, gris, café y rosa). P. gaimardi es considerada una especie vulnerable y está incluida en el listado de especies en peligro de la costa brasilera. En este trabajo se usaron caracteres aloenzimáticos para estudiar la variación genética entre cinco morfotipos de color, en dos localidades geográficas diferentes de la costa del Estado de Río de Janeiro: Itaipu y Prainha, ambas en simpatría y alopatría. La hipótesis nula analizada fue: si las diferentes espinas de color definen los morfotipos, representan solamente una variación intraespecífica de P. gaimardi. Ocho loci polimórficos (Cat, α-Est-1, α-Est-2, Mdh, Pep, Pgi, Pgm and Xod) fueron examinados. Las salidas del equilibrio de Hardy-Weinberg fueron examinadas en cada locus para cada morfotipo en cada localidad. P. gaimardi presenta grandes niveles de variación genética (0,171-0,343), lo cual concuerda con los parámetros observados para invertebrados marinos. No se encontró ningún loci diagnóstico en ninguno de los cinco morfotipos para ninguna de las áreas geográficas. La prueba del U-Mann Whitney mostró valores con baja significancia en simpatría y alopatría para las identidades genéticas de Nei y la prueba de 2x2 θ F. Adicionalmente, un análisis de AMOVA sugirió niveles jerárquicos para los individuos, indicando que las diferencias genéticas están organizadas alrededor de los sitios de colecta, más que en los morfotipos de color. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Paracentrotus gaimardi is a sea urchin reaching a maximum of 42 mm of diameter. It presents five morphotypes in sympatry characterized by their distinctive spine colors (e.g., green, black, gray, brown and rose). P. gaimardi is considered as a vulnerable species and it is included on the list of endangered species of the Brazilian coastline. In this work, allozyme electrophoresis was used to study the genetic variation among the five color morphotypes, from two different geographic locations along the coast of Rio de Janeiro State: Itaipu and Prainha, both in sympatry and allopatry. The underlying null hypothesis is that the different spine colors that define the morphotypes, represent only intraspecific variation of P. gaimardi. Eight polymorphic loci (Cat, α-Est-1, α-Est-2, Mdh, Pep, Pgi, Pgm and Xod) were assayed. Departures from Hardy-Weinberg equilibrium were tested at each locus in each morphotype from each locality. P. gaimardi species showed high levels of genetic variation (0.171-0.343) in accordance with the patterns observed for marine invertebrates. Diagnostic loci were not found among any of the five morphotypes and neither for the different geographic locations. A UMann Whitney test showed values significantly lower in sympatry than in allopatry for both Nei's Genetic Identities and 2 x 2 θ F-statistics. Furthermore, performance of AMOVA analysis considering hierarchical levels of individuals indicates that the differences in genetic variation are sorted among collection sites rather than color morphotypes. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Latin American Journal of Aquatic Research is the property of Pontificia Universidad Catolica de Valparaiso and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)