Different dispersal histories of lineages of the earthworm Aporrectodea caliginosa (Lumbricidae, Annelida) in the Palearctic

Abstract

Earthworms are among the most abundant and ecologically important invasive species, and are therefore a good object for studying genetic processes in invasive populations. Aporrectodea caliginosa is one of the most widespread invasive earthworms in the temperate zone. It is believed to have dispersed from Europe to all continents except Antarctica. It is known that A. caliginosa consists of three genetic lineages, and genetic diversity is high both among and between them. We attempted to use that high genetic diversity to study A. caliginosa dispersal in the Palearctic based on a sample of 40 localities ranging from eastern Europe to the Russian Far East, and to compare our data to other studies on this species in western Europe and North America. Two genetic lineages were found in the studied sample. Only negligible decrease in genetic diversity was observed for the lineage 2 of A. caliginosa from West Europe to the Far East, suggesting multiple human-mediated introductions.In contrast, lineage 3 is abundant in West Europe and Belarus, but is absent from the East European Plain, the Urals, and the Far East. However, it is present in West Siberia, where it has greatly reduced genetic diversity, indicating long-distance dispersal accompanied by a bottleneck event. Thus, although these two lineages of A. caliginosa are morphologically indistinguishable, they have dramatic differences in their distributions and dispersal histories.

Harmful or useful? A case study of the exotic peregrine earthworm morphospecies Pontoscolex corethrurus

“…Although several complexes of cryptic species have been recently described in earthworms, highlighting the difficulties of morphological diagnosis in this taxon (King et al, 2008;Novo et al, 2010;Pérez-Losada et al, 2009;Shekhovtsov et al, 2016), there is not much data available in the literature on the genetic diversity within the P. corethrurus morphospecies (Cunha et al, 2014;Dupont et al, 2012). In three populations of P. corethrurus in the Azores archipelago, Cunha et al (2014) revealed the existence of two genetically divergent lineages which were morphologically indistinguishable.…”

Genetic diversity of the earthworm Eisenia nordenskioldi (Lumbricidae, Annelida)

“…Здесь следует добавить, что наимень-шее генетическое разнообразие обычно отмечают у широ-ко распространенных космополитных видов, популяции которых обычно имеют малое число особей-основателей. Однако настолько низкого генетического раз нообразия не имеют даже филогенетические линии широко распро-страненных космополитных видов (например, Cameron et al, 2008;Fernández et al, 2011aFernández et al, , 2013Porco et al, 2013;Shekhovtsov et al, 2014aShekhovtsov et al, , 2016b. Это заставляет предпо-ложить, что линия 1 -космополитная, расселилась по территории Сибири и Дальнего Востока, по-видимому, в результате деятельности человека, и подтверждается тем, что собранные черви были приурочены к антропогенным местообитаниям: в Хакасии, Якутии и Магадане они най-дены на огородах, в Архаре -на заросшей лесом свалке, а на Камчатке -в роще, часто посещаемой людьми.…”

Genetic diversity of the Aporrectodea caliginosa complex in Russia

“…Так, A. c. trapezoides и A. c. nocturna пигментированы, а A. c. caliginosa и A. c. tuberculata -нет; при этом нередко встречаются черви с промежуточной окраской (PérezLosada et al, 2009). Считается, что у представителей всех четырех подвидов поясок располага ется на одних и тех же сегментах, тем не менее зачастую можно обнаружить отклонения от диагноза (Shekhovtsov et al, 2016a). Различия между подвидами касаются также формы и положения пубертатных валиков, однако описа ны различные промежуточные варианты этих признаков (PérezLosada et al, 2009).…”

“…Известно, что для комплекса A. caliginosa, как и для многих других видов дождевых червей, характерна вы сокая скрытая генетическая изменчивость (PérezLosada et al, 2009;Fernández et al, 2011aFernández et al, , 2012Fernández et al, , 2013Porco et al, 2013;Shekhovtsov et al, 2016a). M. PérezLosada с колле гами (2009) Известно, что для многих видов дождевых червей ха рактерно присутствие нескольких сильно дивергировав ших филогенетических линий, морфологические различия между которыми обычно не выражены.…”

“…Наша группа исследовала популяции A. c. caliginosa из разных регионов России (Shekhovtsov et al, 2016a). В нашей выборке была обнаружена преимущественно филогенетическая линия 2 подвида, в то время как ареал линии 3 был сильно ограничен.…”