https://www.frontiersin.org/articles/10....2018.00225/full

ORIGINALER FORSCHUNGSARTIKEL

Vorderseite. Mar. Sci., 11. Juli 2018 | https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00225

Platichthys solemdali sp. Nov. (Actinopterygii, Pleuronectiformes): Eine neue Scholle aus der Ostsee

Autoren

Paolo Momigliano 1 * , Gaël PJ Denys 2,3 , Henri Jokinen 4 und Juha Merilä 1

1 Forschungsstelle für ökologische Genetik, Forschungsprogramm für Organismische und Evolutionsbiologie, Universität Helsinki, Helsinki, Finnland
2 Unité Mixte de Patrimoine Naturel - Centre d'Expertise et de Données (UMS 2006 AFB - Centre National de la Recherche Scientifique - MNHN), Muséum National d'Histoire Naturelle, Paris, Frankreich
3 Muséum National d'Histoire Naturelle, UMR BOREA - Muséum National d'Histoire Naturelle - Centre National de la Recherche Scientifique 7208 - IRD 207 - Sorbonne Université - UCBN, Paris, Frankreich
4 Zoologische Station Tvärminne, Universität Helsinki, Hanko, Finnland



Abstrakt

Die Europäische Flunder Platichthys flesus ( Linnaeus, 1758 ) zeigt zwei gegensätzliche Fortpflanzungsverhalten in der Ostsee: das Hochsee-Laichen von pelagischen Eiern und das Küstenlaichen von Grundeiern, ein Verhalten, das ausschließlich in der Ostsee beobachtet wird. Frühere Studien zeigten deutliche Unterschiede in Verhaltens-, physiologischen und lebensgeschichtlichen Merkmalen von Flundern mit pelagischen und demersalen Eiern. Eine neuere Studie zeigte außerdem, dass Flunder mit pelagischen und demersalen Eiern zwei reproduktiv isolierte, parapatrische Arten darstellen, die aus zwei verschiedenen Kolonisierungsereignissen derselben Vorfahrenpopulation hervorgehen. Unter Verwendung morphologischer Daten haben wir zuerst festgestellt, dass die Syntypen auf denen die ursprüngliche Beschreibung von P. flesus beruhtbasierte auf der pelagisch-laichenden Linie. Wir haben dann eine Kombination aus morphologischen und physiologischen Merkmalen sowie genomweiten genetischen Daten verwendet, um Flundern mit Grundfischeiern als eine neue Art zu beschreiben: Platichthys solemdali sp. Nov. Die neue Art unterscheidet sich deutlich von P. flesus anhand der Eimorphologie, der Ei- und Spermienphysiologie sowie durch populationsgenetische und phylogenetische Analysen. Während die beiden Arten einige geringfügige morphologische Unterschiede in der Anzahl der analen und dorsalen Flossenstrahlen zeigen, kann kein äußeres morphologisches Merkmal verwendet werden, um Individuen eindeutig zu Spezies zu identifizieren. Daher entwickeln wir einen einfachen molekulardiagnostischen Test in der Lage eindeutig zu unterscheiden P. solemdali ausP. flesus mit einer einzigen PCR-Reaktion, ein Werkzeug, das für Fischereiwissenschaftler und -manager sowie für Ökologen, die diese Arten untersuchen, nützlich sein sollte.

Einführung

Die Europäische Flunder Platichthys flesus ( Linnaeus, 1758 ) ist ein Plattfisch aus der Familie Pleuronectidae ( Rafinesque, 1815 ) mit einer breiten Verbreitung in europäischen Küsten- und Brackwassergebieten vom Schwarzen Meer bis zum Weißen Meer ( Whitehead et al., 1986 ). Als Wanderfische kommen europäische Flunder häufig in flachen Küstengewässern und in Flussmündungen vor ( Summers, 1979 ); sie können über längere Zeiträume in Süßwassersysteme gelangen, obwohl sie sich im Süßwasser nicht erfolgreich vermehren ( Nissling et al., 2002)). Die europäische Flunder ist eine der wenigen Meeresarten, die in den niedrigen Salzgehalts der Ostsee gedeihen, ein großer Brackwasserkörper, der am Ende der letzten Eiszeit mit der Nordsee verbunden wurde, ~ 8,5 kya ( Gustafsson und Westman, 2002 ). Die Übergangszone zwischen der Nordsee und der Ostsee (Abbildung 1A ) weist einen steilen Gradienten des Salzgehaltes auf, der von den typischen Werten der Meeresumwelt (> 30 PSU) auf Werte von nur 5-7 PSU in der Ostsee schnell abnimmt flache Küstengewässer der Ostsee (Abbildung 1A)). Pelagische Fortpflanzung, die häufigste Fortpflanzungsstrategie bei Meeresfischen, zu erzeugen, ist in den salzarmen Gewässern der Ostsee keine triviale Angelegenheit. Mit abnehmendem Salzgehalt sinkt auch die spezifische Dichte des Meerwassers, was die Produktion von neutral schwimmenden Eiern zu einer anspruchsvollen Aufgabe macht. Die relativ wenigen Meeresfischarten, die in der Ostsee gedeihen, weisen Anpassungen an den niedrigen Salzgehalt und die niedrige Temperatur auf ( Nissling et al., 2002 , 2006 ; Hemmer-Hansen et al., 2007 ; Florin und Höglund, 2008 ; Nissling und Dahlman, 2010 ; Guo et al., 2015). Einige von ihnen zeigen ökologische Anpassungen, die das Laichen von pelagischen Eiern ermöglichen, die einen neutralen oder positiven Auftrieb in tiefen Becken haben, wo der Salzgehalt höher ist als in Küstengewässern ( Nissling et al., 1994 , 2002 ; Vallin und Nissling, 2000 ; Nissling und Dahlman) , 2010 ). Andere Arten haben ihre Lebensgeschichtestrategien geändert, indem sie auf das Küstenlaichen von Grundeiern umgestellt haben ( Nissling et al., 2006 ). Europäische Flunder in der Ostsee zeigen beide Strategien. Zahlreiche Studien haben diese zwei Arten von Flundern untersucht, die im folgenden als "Grundfischflunder" und "pelagische Flunder" bezeichnet werden.

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