Portal de Periódicos da CAPES

Comparative phylogeography of Zacco platypus and Opsariichthys bidens (Teleostei, Cyprinidae) in China based on cytochrome b sequences

2006; Wiley; Volume: 44; Issue: 4 Linguagem: Espanhol

10.1111/j.1439-0469.2006.00368.x

1439-0469

Anabel Perdices, Maria M. Coelho,

Fish Ecology and Management Studies

We compared the phylogenetic relationships and the population structure of the sympatric cyprinids Opsariichthys bidens and Zacco platypus across the Yangzte, Pearl and Hai He drainages in Mainland China. We used the mitochondrial cytochrome b gene to evaluate their phylogeographical structure and to discuss further systematic implications. We sequenced 71 new individuals of Z. platypus to add to a previous study and to construct a geographically comparable data set with O. bidens (Mol. Phylogenet. Evol. 31, 2004, 192; Mol. Phylogenet. Evol. 37, 2005, 920). Phylogeographic analysis of Z. platypus identified two additional mtDNA lineages (Zacco E and F) in addition to the previously recovered lineages (Zacco A–D). The geographical range of the Zacco A was extended across the Pearl drainage, broadening considerably the previous distribution that was circumscribed to the Yangtze drainage. Our results show high molecular divergence between all Zacco A–F mtDNA lineages (mean TrN + I + G distance 17.7%, range 4.4–30.8%), and the population analyses showed that most of the genetic variation was found among major river tributaries (90.2%). Values of θST higher than 0.97 corroborated this interruption of gene flow between Zacco A–F mtDNA lineages. Nested clade analysis results were also concordant with the phylogenetic relationships recovered. We found similar phylogeographic patterns in Z. platypus and O. bidens: they exhibited two widespread and common lineages (Zacco A and Opsariichthys 1) ranging across the Yangtze and Pearl drainages, and both taxa had Northern lineages (Zacco F and Opsariichthys 5) clearly differentiated. Similar phylogeographic patterns suggest that common historical factors have shaped current Zacco and Opsariichthys diversity. High genetic distances and θST values suggested that differentiation of Zacco A–F mtDNA lineages and Opsariichthys 1–5 was not recent and was probably favoured by old geological events. However, population parameters and low genetic differentiation inside Zacco A and Opsariichthys 1 suggest a recent gene flow across river drainages. Mitochondrial-based phylogenies for the combined data sets of Zacco A–F and Opsariichthys 1–5 mtDNA lineages always recovered both taxa as paraphyletic, highlighting the notion that their current systematics need a revision. Comparamos las relaciones filogenéticas y la estructura poblacional de los ciprínidos simpátricos Opsariichthys bidens y Zacco platypus en las cuencas de los ríos Yangtzé, Perlas y Hai He en China continental. Hemos utilizado las secuencias del gen mitococondrial citocromo b para evaluar su estructura filogeográfica y para discutir sus implicaciones sistemáticas. Secuenciamos 71 individuos nuevos de Z. platypus a los que les hemos añadido los individuos de un estudio previo para construir una base de datos comparable geográficamente con O. bidens (Perdices et al. 2004, 2005). En el análisis filogeográfico hemos identificado 2 nuevos linajes mitocondriales (Zacco E y F) a los encontrados previamente (Zacco A-D). El rango geográfico del linaje Zacco A se ha ampliado a la cuenca del río Perlas aumentando considerablemente su distribución, circunscrita previamente a la cuenca del río Yangtzé. Nuestros resultados han mostrado la existencia de una gran divergencia molecular entre todos los linajes mitocondriales de Zacco A-F (media de las distancias TrN+I+G: 17.7%, rango 4.4–30.8%) igualmente el análisis poblacional ha mostrado que la mayoría de la variación genetica encontrada se debe a la variación entre las subcuencas hidrográficas (90.2%). Los valores de θST mayores de 0.97 corroboran la interrupción de flujo genético entre los linajes mitocondriales Zacco A-F. Los resultados derivados del Nested Clade Analysis (NCA) también fueron concordantes con las relaciones filogenéticas encontradas. Encontramos patrones filogeográficos semejantes en Z. platypus y O. bidens: ambos taxa presentaron dos linajes comunes y ampliamente distribuidos (Zacco A y Opsariichthys 1) en las cuencas de los ríos Yangtzé y Perlas, así como dos linajes septentrionales (Zacco F y Opsariichthys 5) claramente diferenciados. La presencia de patrones filogeográficos similares sugiere la existencia de factores históricos comunes que han modelado la diversidad actual de Zacco y Opsariichthys. Las elevadas distancias genéticas así como los altos valores de θST sugirieron una diferenciación antigua de los linajes mitocondriales Zacco A-F y Opsariichthys 1-5 probablemente favorecida por eventos geológicos antiguos. Sin embargo, los parámetros poblacionales y la reducida diferenciación genética dentro de los linajes Zacco A y Opsariichthys 1 indicaron la existencia de un flujo genético reciente entre diferentes cuencas hidrográficas. Las filogénias mitocondriales construídas a partir del análisis conjunto de representantes de todos los linajes mitocondriales Zacco A-F y Opsariichthys 1-5 siempre mostraron ambos taxa como parafiléticos subrayando la necesidad de la revisión de la sistemática de ambos grupos.