Phân tích DNA từ các mẫu tại Cameroon làm tăng cường hiểu biết của chúng ta về giới hạn phân bố của các loài giả định thuộc chi Osteolaemus (cá sấu lùn châu Phi)

Nicole L. Smolensky1, Luis A. Hurtado1, Lee A. Fitzgerald1
1Department of Wildlife and Fisheries Sciences, Texas A&M University, College Station, USA

Tóm tắt

Các bằng chứng di truyền và hình thái gần đây cho thấy cá sấu lùn châu Phi (O. tetraspis) bao gồm ba dòng di truyền khác biệt mạnh: O. sp. nov., O. tetraspis và O. osborni. Các giới hạn phân bố có thể của chúng tương ứng với đường núi lửa Cameroon (CVL) và lưu vực sông Congo. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã mở rộng các nghiên cứu về sinh địa lý phân tử trước đây bằng cách thực hiện lấy mẫu chi tiết cá sấu này tại Cameroon và xung quanh CVL. Chúng tôi đã kiểm tra xem O. tetraspis có phải là dòng di truyền duy nhất xuất hiện tại Cameroon hay không và liệu CVL có đại diện cho giới hạn phân bố giữa O. sp. nov. và O. tetraspis hay không. Chúng tôi đã thu thập 65 mẫu mô từ các cá thể phân bố khắp Cameroon và hai bên đông và tây của CVL. Chúng tôi đã giải trình tự các đoạn của hai gen ty thể (CO1 và 12S rDNA) và một gen hạt nhân (LDH-A). Chúng tôi phát hiện rằng O. tetraspis mở rộng về phía tây vượt qua CVL và do đó, dãy núi này không đại diện cho giới hạn phân bố của dòng này. Chúng tôi cũng tìm thấy O. osborni tại Cameroon. Phát hiện của chúng tôi có ý nghĩa quan trọng đối với việc bảo tồn và quản lý các dòng di truyền của O. tetraspis.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Bickford D, Lohman DJ, Sodhi NS, Ng PK, Meier R, Winker K, Ingram KK, Das I (2007) Cryptic species as a window on diversity and conservation. Trends Ecol Evol 22:148–155

Clement M, Posada D, Crandall KA (2000) TCS: a computer program to estimate gene genealogies. Mol Ecol 9:1657–1659

Djeukam R (2012) The Wildlife law as a tool for protecting threatened species in Cameroon. Ministry of Forestry and Wildlife MINFOF, Yaounde, Cameroon, p 90

Eaton MJ (2010) Dwarf Crocodile Osteoalemus tetraspis. In: Manolis SC, Stevenson C (eds) Crocodile Specialist Group. Darwin, Australia, pp 127–132

Eaton MJ, Martin A, Thorbjarnarson J, Amato G (2009) Species-level diversification of African dwarf crocodiles (Genus Osteolaemus): a geographic and phylogenetic perspective. Mol Phylogenet Evol 50:496–506

Franke FA, Schmidt F, Borgwardt C, Bernhard D, Bleidorn C, Engelmann W-E, Schlegel M (2013) Genetic differentiation of the African dwarf crocodile Osteolaemus tetraspis Cope, 1861 (Crocodylia: Crocodylidae) and consequences for European zoos. Org Divers Evol 13(2):1–12

Hekkala E, Shirley MH, Amato G, Austin JD, Charter S, Thorbjarnarson J, Vliet KA, Houck ML, Desalle R, Blum MJ (2011) An ancient icon reveals new mysteries: mummy DNA resurrects a cryptic species within the Nile crocodile. Mol Ecol 20:4199–4215

IUCN (2012) The IUCN red list of threatened species. Version 2012.2. http://www.iucnredlist.org. Accessed 06 June 2013

Linder HP, de Klerk HM, Born J, Burgess ND, Fjeldså J, Rahbek C (2012) The partitioning of Africa: statistically defined biogeographical regions in sub-Saharan Africa. J Biogeogr 39:1189–1205

Maddison D, Maddison W (2005) Macclade 4.08 for OSX. Sinauer Associates, Sunderland, MA

Moretti S, Armougom F, Wallace IM, Higgins DG, Jongeneel CV, Notredame C (2007) The M-Coffee web server: a meta-method for computing multiple sequence alignments by combining alternative alignment methods. Nucleic Acids Res 35:W645–W648

Nicolas V, Missoup AD, Denys C, Kerbis Peterhans J, Katuala P, Couloux A, Colyn M (2011) The roles of rivers and Pleistocene refugia in shaping genetic diversity in Praomys misonnei in tropical Africa. J Biogeogr 38:191–207

Ronquist F, Teslenko M, van der Mark P, Ayres DL, Darling A, Höhna S, Larget B, Liu L, Suchard MA, Huelsenbeck JP (2012) MrBayes 3.2: efficient Bayesian phylogenetic inference and model choice across a large model space. Syst Biol 61:539–542

Ryberg WA, Fitzgerald LA, Honeycutt RL, Cathey JC (2002) Genetic relationships of American alligator populations distributed across different ecological and geographic scales. J Exp Zool 294:325–333

Schmitz A, Mansfeld P, Hekkala E, Shine T, Nickel H, Amato G, Bohme W (2003) Molecular evidence for species level divergence in African Nile Crocodiles Crocodylus niloticus (Laurenti, 1786). C R Palevol 2:703–712

Shirley MH, Vliet KA, Carr AN, Austin JD (2014) Rigorous approaches to species delimitation have significant implications for African crocodilian systematics and conservation. Proc R Soc B: Biol Sci 281:20132483

Silvestro D, Michalak I (2012) raxmlGUI: a graphical front-end for RAxML. Org Divers Evol 12:335–337

Stewart KM (2001) The freshwater fish of Neogene Africa (Miocene–Pleistocene): systematics and biogeography. Fish Fish 2:177–230

Tamura K, Peterson D, Peterson N, Stecher G, Nei M, Kumar S (2011) MEGA5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods. Mol Biol Evol 28:2731–2739