Relationship between genetic and environmenta l variation within a region of contemporary hybridization between two pupfishes endemic to Cuatro Ciénegas, Mexico

Authors: Carson, EW

Year: 2001 (xxxiii)

Abstract

Previous genetic analyses revealed that contemporary hybridization between two pupfishes, Cyprinodon bifasciatus and C. atrorus, endemic to Cuatro Ciénegas, Mexico, has occu rred, at least sporadically, for a relatively long time. The most dramatic effect has been an apparently ancient replacement of C. bifasciatus mitochondrial genome by that of C. atrorus throughout the basin. Nuclear gene introgression, however, is minimal and confined to C. atrorus populations subject to contemporary hybridiza tion. Because limited introgressi on may relate in part to physiological differences between these species, a survey was conducted to examine the relationship between genetic and environmental variation within a region of contemporary hybridization. Across fourteen sites spanning the width and length of the Río Churince system, comparison was made between aquatic physicochemical characteristics (pH, salinity, specific conductivity, and temper ature) and frequency of species-specific nuclear alleles (CK, RAG 1, and TPI-B). Preliminary evidence indicates strong association between C. bifasciatus allele frequency and physicochemical amelioration.

Resumen

Relación entre variabilidad genética y ambiental en una región de hibridación contemporánea entre dos especies de peces cachorritos endémicos de Cuatro Ciénegas, México En análisis genéticos anteriores se había encontrado que la hibridación contempor ánea entre dos especies de cachorritos, Cyprinodon bifasciatus y C. atrorus , endémicos de Cuatro Ciénegas, México, había ocurrido por lo menos esporádicamente durante un periodo de tiempo relativamente largo. El efecto más dramático ha sido la sustitución, al parecer antigua, del genoma mitocondrial de C. bifasciatus por el de C. atrorus en toda la cuenca. No obstante, la introgresión de genes nucleares es mínima y se restringe a las poblaciones de C. atrorus sujetas a hibridación contemporánea. En vista de que la poca introgresión observada puede deberse en parte a diferencias fisiológicas entre las especies, se llevó a cabo un levantamiento para examinar la relación entre variabilidad genética y ambiental dentro de una región en la que ha ocurrido hibridación contemporánea. Se compararon características fisico-químicas del agua (pH, salinidad, conductividad y temperatura) y la frecuencia de alelos nucleares característicos de cada especie (CK, RAG 1 y TPI-B), en catorce lugares a lo largo y ancho del sistema del Río Churince. Los resultados preliminares sugieren que existe una fuerte asociación entre la frecuencia de alelos de C. bifasciatus y condiciones físico-químicas mejores.