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Inferring fast ecotypic divergence in a protected marine area: comparing QST and FST patterns in Littorina saxatilis subpopulations from Cíes Islands in Spain
Marine Biology ( IF 2.4 ) Pub Date : 2020-07-01 , DOI: 10.1007/s00227-020-03719-5
Juan Galindo , Juan Gefaell , Paloma Morán , Emilio Rolán-Alvarez

The intertidal snail Littorina saxatilis is well known for its remarkable variety of locally adapted populations. A unique L. saxatilis habitat is represented by the sheltered rocky environment found in the natural coastal lagoon of the Cíes Islands (NW Spain). The present-day characteristics of this habitat are relatively recent (~ 70–150 years), some of these have been human induced. In this study, we indirectly tested local adaptation resulting in ecotypic variation in this habitat by estimating the additive genetic differentiation between populations (Q ST ) for morphological shell traits in families of embryos. We compared the Q st and F st (AFLP loci) between populations of the previously described Crab ecotype (outside the lagoon) and the new Cíes lagoon ecotype (inside) as a proxy for adaptation. For several traits (RW 1 and RW 2 ; associated with a change in size of shell aperture) the Q ST was higher than corresponding F ST , which indeed suggest that natural selection could be the force behind the apparent phenotypic divergence observed between the Crab and the Cíes lagoon ecotype. The putative process of local adaptation occurring in the Cíes lagoon ecotype (favoring a reduction of shell aperture) might be considered a case of fast phenotypic evolution driven by anthropogenic effects and with important conservation implications. Further genetic and ecological studies must be carried out to advance our knowledge in such an interesting system.

中文翻译:

推断受保护海域的快速生态型分化:比较西班牙 Cíes 群岛 Littorina saxatilis 亚群的 QST 和 FST 模式

潮间带蜗牛 Littorina saxatilis 以其种类繁多的当地适应种群而闻名。在 Cíes 群岛(西班牙西北部)的天然沿海泻湖中发现的避风岩石环境代表了独特的 L. saxatilis 栖息地。该栖息地的现代特征相对较新(约 70-150 年),其中一些是人类诱发的。在这项研究中,我们通过估计胚胎家族中形态壳特征的种群之间的加性遗传分化(Q ST ),间接测试了导致该栖息地生态型变化的局部适应。我们比较了先前描述的螃蟹生态型(泻湖外部)和新的 Cíes 泻湖生态型(内部)种群之间的 Q st 和 F st(AFLP 基因座)作为适应的代理。对于几个性状(RW 1 和 RW 2 ;与壳孔大小的变化相关)Q ST 高于相应的 F ST ,这确实表明自然选择可能是在螃蟹和 Cíes 泻湖生态型之间观察到的明显表型差异背后的力量。在 Cíes 泻湖生态型中发生的局部适应过程(有利于壳孔径的减小)可能被认为是由人为影响驱动的快速表型进化的一个案例,并具有重要的保护意义。必须进行进一步的遗传和生态研究,以提高我们在这样一个有趣系统中的知识。这确实表明自然选择可能是在螃蟹和 Cíes 泻湖生态型之间观察到的明显表型差异背后的力量。在 Cíes 泻湖生态型中发生的局部适应过程(有利于壳孔径的减小)可能被认为是由人为影响驱动的快速表型进化的一个案例,并具有重要的保护意义。必须进行进一步的遗传和生态研究,以提高我们在这样一个有趣系统中的知识。这确实表明自然选择可能是在螃蟹和 Cíes 泻湖生态型之间观察到的明显表型差异背后的力量。在 Cíes 泻湖生态型中发生的局部适应过程(有利于壳孔径的减小)可能被认为是由人为影响驱动的快速表型进化的一个案例,并具有重要的保护意义。必须进行进一步的遗传和生态研究,以提高我们在这样一个有趣系统中的知识。
更新日期:2020-07-01
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