Evolution of African barbs from the Lake Victoria drainage system, Kenya
Entwicklung afrikanischer Barben aus dem Entwässerungssystem des Viktoriasees, Kenia
Autoren
Violet M. Ndeda1,2, Mariana Mateos1 und Luis A. Hurtado1 1 Wildtier- und Fischereiwissenschaften, Texas A & M University, College Station, TX, Vereinigte Staaten von Amerika 2 Zoologisches Institut, Maseno University, Maseno, Kenia
Submitted 26 June 2018 Accepted 16 September 2018 Published 26 October 2018 Corresponding authors Mariana Mateos, marianamateosh@gmail.com, mmateos@tamu.edu Luis A. Hurtado, lhurtado@tamu.edu Academic editor Jane Hughes Additional Information and Declarations can be found on page 17 DOI 10.7717/peerj.5762
Figure 1 Localities of specimens sampled in this study (triangles). Circles represent localities within the Lake Victoria Drainage (LVD) sampled by Schmidt, Bart & Nyingi (2017) that were not sampled in our study (locations are approximate based on their description of locality, as coordinates were not reported). The map was developed with ArcMap version 10.3—a part of the ESRI ArcGIS R Desktop suite. Localities where each species was sampled for our study are as follows: Enteromius apleurogramma (2); Enteromius cercops (1, 5, 7, 9); Enteromius cf. paludinosus (13); E. jacksoni (7); E. kerstenii (1, 6, 14); E. neumayeri (3); E. nyanzae (7, 10); E. profundus (8); and L. altianalis (4, 5, 10, 11, 12).
ZUSAMMENFASSUNG
Das Einzugsgebiet des Viktoriasees (LVD) in Kenia beherbergt zehn nominelle Arten kleiner Widerhaken (Enteromius) und eine der großen Widerhaken (Labeobarbus altianalis). Eine kürzlich durchgeführte molekulare Studie charakterisierte kleine Widerhaken in dieser Region genetisch und fand Hinweise auf eine Introgression zwischen bestimmten Arten, was die Taxonomie und Artenidentifikation dieser Fische erschwert. Diese Studie zielte darauf ab, unser Verständnis der Entwicklung dieser Fische zu erweitern, indem: (1) festgestellt wurde, ob mutmaßlich reine Individuen von Enteromius-Cercops in der kenianischen LVD gefunden werden, da in der vorherigen Studie nur hybride Individuen dieser Art in dieser Region gefunden wurden; (2) Testen der Schwesterbeziehung zwischen Enteromius profundus, endemisch im Viktoriasee, und Enteromius radiatus, ebenfalls im Viktoriasee gefunden, der zuvor synonymisiert worden war; (3) Untersuchung der phylogenetischen Beziehungen kleiner Widerhaken der kenianischen LVD zu denen, die aus anderen ichthyologischen Provinzen Afrikas gemeldet wurden; und (4) Untersuchen der phylogenetischen Beziehungen von Labeobarbus altianalis zu anderen Labeobarbus-Arten. Zu diesem Zweck erhielten wir von der LVD in Kenia mitochondriale Cytochrom b- und nukleare Wachstumshormon (GH) -Intron-2-Gensequenzen von neun Enteromius-Spezies sowie Cytochrom b-Sequenzen für L. altianalis. Wir haben Maximum Likelihood- und Bayes'sche phylogenetische Analysen durchgeführt, um ihre evolutionären Beziehungen in Bezug auf viele andere Widerhakenproben aus Afrika zu ermitteln. Phylogenetische Analysen ergaben keine Fälle von Hybridisierung / Introgression bei den von uns sequenzierten Personen. Eine Asister-Beziehung zwischen E. profundus und E. radiatus wurde nicht gefunden. Diese letztere Art zeigt stattdessen eine Schwesterbeziehung mit einer Linie, die aus zwei Arten aus Westafrika besteht. Andere Schwesterbeziehungen zwischen Taxa von der Ostküste und anderen Ökoregionen aus Afrika werden beobachtet, was darauf hindeutet, dass frühere Entwässerungsverbindungen und Vikariantenereignisse zur Diversifizierung von Enteromius beigetragen haben. Schließlich wurde unter den untersuchten L. altianalis-Individuen nur ein einziger Haplotyp gefunden, der einem Exemplar aus dem Lake Edward in Uganda am ähnlichsten ist.
PDF zum runterladen [[File:peerj-06-5762.pdf]]
ABSTRACT
The Lake Victoria drainage basin (LVD) in Kenya is home to ten nominal species of small barbs (Enteromius) and one of large barbs (Labeobarbus altianalis). A recent molecular study genetically characterized small barbs in this region and found evidence of introgression between certain species, complicating the taxonomy and species identification of these fishes. This study aimed to extend our understanding on the evolution of these fishes by: (1) determining whether putatively pure individuals of Enteromius cercops are found in the Kenyan LVD, as the previous study only found hybrid individuals of this species in this region; (2) testing the sister relationship between Enteromius profundus, endemic to Lake Victoria, and Enteromius radiatus, also found in Lake Victoria, which had been previously synonymized; (3) examining the phylogenetic relationships of small barbs of the Kenyan LVD with those reported from other ichthyological provinces of Africa; and (4) examining the phylogenetic relationships of Labeobarbus altianalis with other Labeobarbus species. To this end, we obtained mitochondrial Cytochrome b and nuclear Growth Hormone (GH) intron 2 gene sequences of nine Enteromius species from the LVD in Kenya, as well as cytochrome b sequences for L. altianalis. We conducted Maximum likelihood and Bayesian phylogenetic analyses to establish their evolutionary relationships in relation to many other barbs specimens from Africa. Phylogenetic analyses did not reveal instances ofhybridization/introgression amongthe individuals sequenced byus. Asister relationship between E. profundus and E. radiatus was not found. This latter species shows instead a sister relationship with a lineage comprised of two species from West Africa. Other sister relationships between taxa from the East coast and other ecoregions fromAfrica are observed, suggesting that past drainage connections and vicariant events contributed to the diversification of Enteromius. Finally, only a single haplotype was recovered among the L. altianalis individuals examined, which is most similar to a specimen from Lake Edward in Uganda.
notho2
hat folgende Dateien an diesen Beitrag angehängt
Aufgrund eingeschränkter Benutzerrechte werden nur die Namen der Dateianhänge angezeigt Jetzt anmelden!