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Genetic variability of red swamp crayfish reveals its invasion process

Patterns of genetic diversity in invasive populations can be modulated by a range of factors acting at different stages of the invasion process, including the genetic composition of the source population(s), the introduction history (e.g. propagule pressure), the environmental suitability of recipient areas, and the features of secondary introductions. The North American red swamp crayfish, Procambarus clarkii, is one of the most widely introduced freshwater species worldwide. It was legally introduced into Spain twice, near the city of Badajoz in 1973 and in the Guadalquivir marshes in 1974. Thereafter the species rapidly colonised almost the entire Iberian Peninsula. Seven nuclear microsatellites were used to describe the genetic diversity and structure of 28 locations distributed across the Iberian Peninsula and to explain the expansion process of the red swamp crayfish. Additionally, the relationship between environmental suitability and genetic diversity of the studied locations were analysed. The red swamp crayfish had a clear spatial genetic structure in the Iberian Peninsula, probably determined by the two independent introduction events in the 1970s, which produced two main clusters separated spatially, one of which was dominant in Portugal and the other in Spain. The human-mediated dispersal process seemed to have involved invasion hubs, hosting highly genetically diverse areas and acting as sources for subsequent introductions. Genetic diversity also tended to be higher in more suitable environments across the Iberian Peninsula. These results showed that the complex and human-mediated expansion of the red swamp crayfish in the Iberian Peninsula has involved several long- and short-distance movements and that both ecological and anthropogenic factors have shaped the genetic diversity patterns resulting from this invasion process. Early detection of potential invasion hubs may help to halt multiple short-distance translocations and thus the rapid expansion of highly prolific invasive species over non-native areas. informacion[at]ebd.csic.es: Acevedo-Limón et al (2020) Historical, human, and environmental drivers of genetic diversity in the red swamp crayfish (Procambarus clarkii) invading the Iberian Peninsula. Freshwater Biology. Doi 10.1111/fwb.13513


https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/fwb.13513
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Understanding the complex relationships between ecological traits and spatial distribution patterns

Understanding the complex relationships between ecological traits and spatial distribution patterns

El estudio de la relación entre la amplitud del nicho ecológico y la distribución espacial de las especies ha sido un tema central en la ecología. La amplitud del nicho ecológico mide el grado de especialización o generalización del uso de los recursos de las especies (definición de nicho ecológico según Elton) o las condiciones en las que habitan (definición según Grinnell). Se ha demostrado que diferentes descriptores del nicho ecológico, como la tolerancia climática, la amplitud del hábitat y la amplitud de la dieta, están positivamente asociados con los tamaños de las áreas de distribución geográfica de las especies. Se supone que las especies que utilizan una mayor variedad de recursos y que pueden prosperar en una mayor variedad de condiciones, deberían tener áreas de distribución más grandes. No obstante, los estudios sobre la amplitud del nicho alimentario sólo han mostrado una relación positiva con el tamaño del área de distribución en el caso de los artrópodos, pero no para los vertebrados. Las inferencias de las interacciones entre los nichos ecológicos de las especies y su distribución espacial se han basado siempre en métricas sencillas como la amplitud de la dieta en sentido amplio y el tamaño del área de distribución, lo que podría haber impedido la identificación de vínculos significativos entre las características de los nichos y las pautas espaciales en los vertebrados. Se analizó la relación entre la amplitud del nicho alimentario y las características de la distribución espacial de los murciélagos europeos, combinando los códigos de barras de ADN (DNA metabarcoding) de muestras fecales de todo el continente con el modelado del área de distribución de las especies. Los resultados muestran que, si bien el tamaño del área de distribución no está correlacionado con las características de la dieta de los murciélagos, la homogeneidad de la distribución espacial de las especies muestra una fuerte correlación con la amplitud de la dieta. También se encontró que la amplitud de la dieta está correlacionada con la flexibilidad de caza de los murciélagos, es decir, la capacidad de modular la estrategia de caza permite a los murciélagos explotar entornos estructuralmente distintos, generando así una dispersión homogénea en el paisaje. Sin embargo, estos dos patrones sólo se mantienen cuando se tienen en cuenta las relaciones filogenéticas entre las presas al medir la amplitud de la dieta. Estos resultados sugieren que la capacidad de explotar diferentes tipos de presas permite a las especies prosperar en entornos más diversos y, por lo tanto, presentar distribuciones más homogéneas dentro de sus áreas de distribución. Será necesario determinar si las pautas observadas en este estudio se limitan al conjunto de murciélagos estudiado o pueden extenderse a otros taxones y regiones geográficas. Dado el impacto desigual que el cambio climático está teniendo en especies con nichos ecológicos distintos, favoreciendo comparativamente a los generalistas frente a los especialistas, comprender las complejas relaciones entre los rasgos ecológicos y las pautas de distribución espacial es de suma importancia para predecir los impactos sobre las especies con diferentes características ecológicas. informacion[at]ebd.csic.es: Alberdi et al (2020) DNA metabarcoding and spatial modelling link diet diversification with distribution homogeneity in European bats. Nature Commun. 11, 1154, https://doi.org/10.1038/s41467-020-14961-2


https://www.nature.com/articles/s41467-020-14961-2