Heredity of trophic polymorphism of an endangered Mexican cichlid fish, Herichthys minckleyi

Authors: Stephens, MJ1, Hendrickson, DA2, Arsuffi, TA1

Year: 2001 (xxxiii)

Abstract

Herichthys minckleyi , endemic to the Cuatro Ciénegas basin, Coahuila, México, is polymorphic with two pharyngeal-tooth trophic morphs: molariform, which eats snails, and papilliform, which does not. We investigated heredity of pharyngeal-tooth morphologies by rearing progeny of parents of known morphology in the lab on equal diets of commercially prepared foods. Two-year-old pap illiform x papilliform progeny developed only papilliform morphology with little variation. Three-year-old molariform x molariform progeny displayed greater pharyngeal-tooth variation, ranging from papilliform to intermediate between molariform and papilliform. Intermediates were characterized somewhat by enlarged phar yngeal teeth, similar to wild-type molariform teeth, but they were relatively smaller and covered less area of the fi fth ceratobranchial bones than is of ten seen in wild-caught molariform individuals. True wild-type molariform morphology was not expressed in the lab-reared progeny. This suggests there may be an environmental as well as a genetic component to the trophic polymorphism in H. minckleyi . [This

contribution was supported in part by a grant from The Nature Conservancy to Hendrickson, Marks and Francisco García de León, and made possible by INE permits to García de León.]

Resumen

Transmisión por herencia del polimorfismo tróf ico de un pez cíclido mexicano en peligro, Herichthys minckleyi El pez cíclido Herichthys minckleyi, endémico a la cuenca Cuatro Ciénegas, Coahuila, México, es polimórfico con dos morfotipos de dientes faríngeos: molariforme, que se alimenta de caracoles, y papiliforme, que no lo hace. Investigamos la transmisión por herencia de los morfotipos cultivando en el laboratorio con dietas iguales de alimentos comerciales, peces con padres de morfología conocida. La progenie de dos años de papiliforme x papiliforme desarrolló sólo morfología papiliforme con muy poca variación. La progenie de tres años de molariforme x molariforme mostró mayor variación en los dientes faríngeos, variando desde papiliforme hasta intermedio entre molariforme y papiliforme. Los intermedios se caracterizaron en general por dientes faríngeos agrandados, similares a los dientes molariformes silvestres, aunque fueron relativamente menores y cubría menos área del quinto hueso ceratobranquial que la observada en organismos molariformes silvestres capturados. En el laboratorio no se expresó una morfología molariforme verdadera como en organismos silvestres. Esto sugiere que para H. minckleyi , el polimorfismo trófico puede deberse a factores ambientales además de los genéticos. [Trabajo financiado parcialmente por The Nature Conservancy a Hendrickson, Marks y Franci sco García de León, y facilitado mediante permisos del INE a García de León.]