Genetic population structure and evidence of genetic homogeneity in populations of the Argentinian silverside Odontesthes bonariensis (Teleostei: Atherinopsidae) inhabiting central and northwestern Argentina

Abstract

ABSTRACT. The study of species in their native geographic ranges is key to understanding how human activity has influenced spatial fragmentation or species homogenization. The Argentinian silverside Odontesthes bonariensis, of interest for aquiculture and sport fishing, is a relevant subject of study. The species has been introduced in a number of countries and re-introduced in some areas of Argentina with unknown effects. The objectives of this study were to determine the population structure, genetic diversity (GD) and effective population sizes (Ne) of O. bonariensis in Argentina. Six microsatellite loci were amplified in individuals collected from four water bodies affected by commercial and sport fishing: Cabra Corral Reservoir (CC), Chascomús Lake (CH), Chasicó Lake (LCH) and the Río de la Plata (RLP). Three genetic groups were detected: one in CC, one in RLP and the last inhabiting CH and LCH. Interestingly, CH and LCH are located 768 km apart, but showed no difference in allele frequencies; suggesting the introduction of individuals from CH into LCH. The largest allele richness, GD and Ne were found in RLP indicating that the largest population of O. bonariensis may be found in this area. Current Ne were lower than historical Ne in all areas, suggesting a change in the GD over time. This study provides information on the genetic structure and genetic diversity of O. bonariensis across its native distribution and over time, demonstrating the first evidence of a possible genetic homogenization in this species probably linked to human activities.

Genetic diversity and origin of a fish population recently colonizing a reservoir: The case ofBasilichthys microlepidotus, central Chile

“…Further, artificial water bodies might affect population GD, crucial to population‐level adaptation and resilience to environmental changes (Booy et al, 2000). Humans may translocate selected species to artificial water bodies, or these bodies may be colonized naturally, which may lead to genetic homogenization among populations (Valencia et al, 2017). Regardless of whether the colonization is natural or artificial, the arrival of a limited number of founders to an artificial body of water could lead to reduced GD within populations, lower frequencies of rare alleles than in other populations (see Santos, Pascual, et al, 2012), known as the founder effect, or could increase the frequency of rare alleles (Etheridge et al, 2010).…”

“…If a low effective population size is maintained over time, the success of the introduced population could be limited due to expression of inbreeding depression and reduced adaptive potential (Allendorf & Lundquist, 2003; Blackburn et al, 2015). Conversely, when numerous individuals immigrate to an artificial body of water, the new population will be genetically similar and indistinguishable from the parent population (Valencia et al, 2017); thus, multiple introductions or migrations from different source populations may maintain or even recover the population GD of the species in these systems (Kolbe et al, 2004). By this mechanism, populations inhabiting artificial bodies water could be an important conservation unit for conserving GD.…”

Análisis poblacional morfométrico y genético, áreas de solapamiento y distribución de los pejerreyes de la Provincia Parano-Platense (Atheriniformes, Atherinopsidae)

“…bonariensis de ambientes que probablemente se correspondan con la distribución natural de la especie, es decir, con cuerpos de agua someros de la región pampeana, el Río de la Plata, el Río Paraná y la cuenca del Río Salado (López y García, 2001). El estudio de las especies en sus rangos geográficos nativos es clave para entender cómo la actividad humana ha influido en la fragmentación espacial o en la homogeneización de las especies (Valencia et al, 2017). La siembra de alevinos con fines deportivos y recreacionales, para repoblar arroyos y lagos empobrecidos (Barros et al, 2004) ha producido una reducción de la diversidad genética por la posible homogenización poblacional (García et al, 2014;McBride et al, 2015) y la probable existencia de otros efectos desconocidos (Valencia et al, 2017).…”

“…El estudio de las especies en sus rangos geográficos nativos es clave para entender cómo la actividad humana ha influido en la fragmentación espacial o en la homogeneización de las especies (Valencia et al, 2017). La siembra de alevinos con fines deportivos y recreacionales, para repoblar arroyos y lagos empobrecidos (Barros et al, 2004) ha producido una reducción de la diversidad genética por la posible homogenización poblacional (García et al, 2014;McBride et al, 2015) y la probable existencia de otros efectos desconocidos (Valencia et al, 2017). Por ello, la identificación de poblaciones que incluyan parte de la diversidad genética, como ocurre en ambientes de la Bahía Samborombón, es de importancia a la hora de establecer unidades de conservación y además proveen un contexto evolutivo a partir del cual se podrán desarrollar estrategias y definir prioridades de conservación (King y Burke 1999, Pertoldi et al 2007.…”

“…La capacidad de adaptación y plasticidad señalada para O. argentinensis, especie emblemática del Mar Argentino, sumado a que la distribución natural de O. bonariensis se ha ampliado debido a la siembra de alevinos (López y García, 2001;Grosman y Sanzano, 2003; Barros et al, 2004;Tombari y Volpedo, 2008;Valencia et al, 2017;Rueda et al, 2017), han multiplicado las áreas de solapamiento entre varias de las especies. Esto genera que la identificación sea sumamente conflictiva, ya que se encontraron morfotipos intermedios en áreas de solapamiento y se presume la existencia de fenómenos de hibridación (Tejedor, 2001;García et al, 2014;Conte-Grand et al, 2015).…”