Not a simple case – A first comprehensive phylogenetic hypothesis for the Midas cichlid complex in Nicaragua (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus)

Geiger, Matthias F.; McCrary, Jeffrey K.; Schliewen, Ulrich K.

doi:10.1016/j.ympev.2010.05.015

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“…This study focuses on the Amphilophus assemblages in two of these crater lakes, Apoyo and Xiloá, which contain two independent, yet ecologically and morphologically very similar sets of Midas cichlid species (Elmer et al, 2010;Geiger et al, 2010a). The lakes are similar in some aspects, such as their volcanic origin, but they do differ in others (Barlow, 1976;Sussman, 1985;Waid et al, 1999;McKaye et al, 2002;Barluenga & Meyer, 2010): With a surface area of 21.1 km 2 and a maximum depth of 142 m, Lake Apoyo is larger and deeper than Lake Xiloá, which has a surface area of 3.8 km 2 and a maximum depth of 89 m (Table 1).…”

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confidence: 99%

Depth-dependent abundance of Midas Cichlid fish (Amphilophus spp.) in two Nicaraguan crater lakes

et al. 2012

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The Midas Cichlid species complex (Amphilophus spp.) in Central America serves as a prominent model system to study sympatric speciation and parallel adaptive radiation, since small arrays of equivalent ecotype morphs have evolved independently in different crater lakes. While the taxonomy and evolutionary history of the different species are well resolved, little is known about basic ecological parameters of Midas Cichlid assemblages. Here, we use a line transect survey to investigate the depth-dependent abundance of Amphilophus spp. along the shores of two Nicaraguan crater lakes, Apoyo and Xiloá. We find a considerable higher density of Midas cichlids in Lake Xiloá as compared to Lake Apoyo, especially at the shallowest depth level. This might be due to the higher eutrophication level of Lake Xiloá and associated differences in food availability, and/or the presence of a greater diversity of niches in that lake. In any case, convergent forms evolved despite noticeable differences in size, age, eutrophication level, and carrying capacity. Further, our data provide abundance and density estimates for Midas Cichlid fish, which serve as baseline for future surveys of these ecosystems and are also relevant to past and future modeling of ecological speciation.

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confidence: 99%

Depth-dependent abundance of Midas Cichlid fish (Amphilophus spp.) in two Nicaraguan crater lakes

et al. 2012

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“…The alignment was created in ClustalX (1.81) with default settings [34]. Various sites as listed in Geiger et al [19] were eliminated from the final alignment because they contain many single nucleotide repeats that cannot be aligned reliably. Haplotype-frequencies were calculated using Collapse 1.2 [35] with default settings, i.e.…”

Section: Methodsmentioning

confidence: 99%

“…Yet, the putative monophyly of the flock has been documented based on mitochondrial DNA and nuclear markers [17-21]. However, data left room for a secondary introgression scenario from outside L. Apoyo [12,19]. Rapid speciation in sympatry leading to the formation of A .…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Crater Lake Apoyo Revisited - Population Genetics of an Emerging Species Flock

Geiger

McCrary²,

Schliewen

2013

PLoS ONE

Self Cite

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The polytypic Nicaraguan Midas cichlids ( Amphilophus cf. citrinellus) have been established as a model system for studying the mechanisms of speciation and patterns of diversification in allopatry and sympatry. The species assemblage in Crater Lake Apoyo has been accepted as a textbook example for sympatric speciation. Here, we present a first comprehensive data set of population genetic (mtDNA & AFLPs) proxies of species level differentiation for a representative set of individuals of all six endemic Amphilophus species occurring in Crater Lake Apoyo. AFLP genetic differentiation was partitioned into a neutral and non-neutral component based on outlier-loci detection approaches, and patterns of species divergence were explored with Bayesian clustering methods. Substantial levels of admixture between species were detected, indicating different levels of reproductive isolation between the six species. Analysis of neutral genetic variation revealed several A . zaliosus as being introgressed by an unknown contributor, hereby rendering the sympatrically evolving L. Apoyo flock polyphyletic. This is contrasted by the mtDNA analysis delivering a clear monophyly signal with Crater Lake Apoyo private haplotypes characterising all six described species, but also demonstrating different demographic histories as inferred from pairwise mismatch distributions.

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“…93, 101-116, 2012 Filogenética Molecular de Peces del Complejo Midas Cichlidae que habitan lagos y lagunas de Nicaragua, utilizando el gen COI Otra observación importante es en relación al grupo que forman los especímenes del lago de Nicaragua, Río San Juan y laguna de Apoyeque, La relación entre el lago de Nicaragua y Río San Juan se explica a razón del fluctuación genética que pueda ocurrir entre las especies de estos sitios debido a su conexión. La relación con la laguna de Apoyeque es posiblemente debido a que en los individuos que ahí habitan, se ha encontrado solamente el haplotipo más común, procedente de las especies fundadoras del Lago de Nicaragua, y a que la colonización es reciente por lo tanto no ha habido diferenciación de sus ancestros, lo que se soporta debido a que la laguna se formó por una erupción que ocurrió hace tan sólo 1900 años (Geiger, McCrary & Schiliewen, 2010).…”

Section: Filogenética Molecular De Peces Del Complejo Midas Cichlidaeunclassified

Filogenética Molecular de Peces del Complejo Midas Cichlidae que habitan lagos y lagunas de Nicaragua, utilizando el gen COI

Páiz-Medina

Huete-Pérez

2012

Encuentro

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Las lagunas cratéricas de Nicaragua se consideran verdaderos “laboratorios” naturales de investigación debido a que son geológicamente jóvenes y por su pequeña dimensión, lo que permite el estudio de procesos evolutivos y de especiación. En estas lagunas se encuentran especies endémicas (familia Cichlidae) que representan recursos valiosos para estudios de especiación, incluyendo la velocidad y fuerzas con las que el aislamiento geográfico, la selección natural y sexual provocan la diversificación fenotípica y, finalmente, la especiación misma. Los peces de la familia Cichlidae han sido objeto de mucha controversia debido a que morfológicamente es difícil diferenciarlos y se requieren de nuevas herramientas moleculares para descifrar las diferencias a nivel genético y entender mejor los procesos de especiación de este fascinante grupo de peces. En este estudio se utilizó el gen Citocromo Oxidasa I, COI, para determinar las relaciones filogenéticas entre los peces del Complejo presente en lagos y lagunas de Nicaragua. El COI ha sido propuesto como “código de barras” genético y como técnica ha sido estandarizada para animales. Este trabajo es parte de una investigación más grande que se enmarca en el Proyecto “DNA Barcoding de la biodiversidad nicaragüense” y se realiza en el Centro de Biología Molecular de la Universidad Centroamericana. Con este estudio se ha logrado determinar que: (1) el gen COI discrimina entre especies de diferentes lagunas, (2) las relaciones entre las especies Midas Cichlidae son complejas y es necesario más de un gen para obtener resultados concluyentes, (3) las especies fundadoras de las lagunas cratéricas provienen del lago de Nicaragua, (4) en las lagunas habitan más de una especie del Complejo Midas Cichlidae y (5) se infiere que la especiación simpátrica es el mecanismo evolutivo que ha conducido a la creación de estas especies, confirmando la hipótesis de otros autores y aportando nuevos elementos sobre la complejidad filogenética de los cíclidos de Nicaragua.

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Not a simple case – A first comprehensive phylogenetic hypothesis for the Midas cichlid complex in Nicaragua (Teleostei: Cichlidae: Amphilophus)

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Depth-dependent abundance of Midas Cichlid fish (Amphilophus spp.) in two Nicaraguan crater lakes

Depth-dependent abundance of Midas Cichlid fish (Amphilophus spp.) in two Nicaraguan crater lakes

Crater Lake Apoyo Revisited - Population Genetics of an Emerging Species Flock

Filogenética Molecular de Peces del Complejo Midas Cichlidae que habitan lagos y lagunas de Nicaragua, utilizando el gen COI

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