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4 results on '"Lampetra sp"'

1. Riverscape genetics in brook lamprey: genetic diversity is less influenced by river fragmentation than by gene flow with the anadromous ecotype

Author

Dominique Huteau, Charles Perrier, Sophie Launey, Anne-Laure Besnard, Victoria Dolo, Adrien Oger, Guillaume Evanno, Quentin Rougemont, Marie-Agnès Coutellec, Écologie et santé des écosystèmes (ESE), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut de Biologie Intégrative et des Systèmes [Québec] (IBIS), Centre de Biologie pour la Gestion des Populations (UMR CBGP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Observatoire de recherche en environnement sur les poissons diadromes dans les fleuves côtiers (ORE DiaPFC), This study was funded by the Office Français de la Biodiversité., Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université de Montpellier (UM)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro

Subjects
0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Sympatry, Water flow, migration-drift equilibrium, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Article, Gene flow, 03 medical and health sciences, Genetic drift, Genetics, Animals, Humans, 14. Life underwater, Genetics (clinical), 030304 developmental biology, Ecotype, 0303 health sciences, Genetic diversity, [SDV.GEN.GPO]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Populations and Evolution [q-bio.PE], Ecology, [SDV.BID.EVO]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Populations and Evolution [q-bio.PE], Genetic Variation, Lampreys, 15. Life on land, biology.organism_classification, 6. Clean water, Brook lamprey, [SDV.GEN.GA]Life Sciences [q-bio]/Genetics/Animal genetics, Genetics, Population, 030104 developmental biology, Lampetra sp, Genetic structure, Biological dispersal, Habitat fragmentation, gene flow, human activities
Abstract

Understanding the effect of human induced landscape fragmentation on gene flow and evolutionary potential of wild populations has become a major concern. Here, we investigated the effect of riverscape fragmentation on patterns of genetic diversity in the freshwater resident brook lamprey (Lampetra planeri) that has a low ability to pass obstacles to migration. We also tested the hypotheses of i) asymmetric gene flow following water current and ii) admixture with the closely related anadromousL. fluviatilisecotype having a positive effect onL. planerigenetic diversity. We genotyped 2472 individuals, including 225L. fluviatilis, sampled in 81 sites upstream and downstream from barriers to migration, in 29 West-European rivers. Linear modelling revealed a strong positive relationship between the distance to the source and genetic diversity, consistent with expected patterns of decreased gene flow into upstream populations. However, the presence of anthropogenic barriers had a moderate effect on spatial genetic structure. Accordingly, we found evidence for downstream-directed gene flow, supporting the hypothesis that barriers do not limit dispersal following water flow. DownstreamL. planeripopulations in sympatry withL. fluviatilisdisplayed consistently higher genetic diversity. We conclude that genetic drift and slight downstream gene flow mainly drive the genetic make up of upstreamL. planeripopulations whereas admixture between ecotypes maintains higher levels of genetic diversity inL. planeripopulations sympatric withL. fluviatilis. We discuss the implications of these results for the design of conservation strategies of lamprey, and other freshwater organisms with several ecotypes, in fragmented dendritic river networks.

Published
2020
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2. Lamprey ( Entosphenus sp. and Lampetra sp.) estuarine occupancy is regionally variable and constrained by temperature

Author

Alicia M. Seesholtz, S. Zoltan Matica, Brian M. Schreier, K. Sheena Holley, Anjali W. Shakya, and Pascale A. L. Goertler

Subjects
0106 biological sciences, Environmental change, Occupancy, Climate change, Aquatic Science, Brief Communication, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, California, Entosphenus, Entosphenus sp, Animals, Ecosystem, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, geography, geography.geographical_feature_category, biology, Ecology, 010604 marine biology & hydrobiology, Lamprey, Temperature, Lampreys, Estuary, ammocoete, biology.organism_classification, climate change, Habitat destruction, Refugium, Habitat, Lampetra sp, single‐season occupancy model, Seasons, Brief Communications, Animal Distribution, human activities
Abstract

Temperature and sea level are predicted to rise with climate change, bringing an urgency to evaluating future viability of native fish. Lamprey are confronted with widespread habitat degradation, migratory barriers, and episodes of environmental change projected to be commonplace in the future. In California, range contraction likely shifted lamprey rearing downstream, but the extent and physiological constraints that restrict estuarine rearing are unclear. We used a single‐season occupancy model to describe juvenile lamprey estuarine distribution and found occupancy was regionally variable and constrained by temperature. Habitat and hydrology providing thermal refugia may be critical for future persistence.

Published
2019
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3. Inferring the demographic history underlying parallel genomic divergence among pairs of parasitic and nonparasitic lamprey ecotypes

Author

Quentin Rougemont, Charles Perrier, Pierre-Alexandre Gagnaire, Sophie Launey, Clémence Genthon, Guillaume Evanno, Anne-Laure Besnard, Écologie et santé des écosystèmes ( ESE ), Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ) -AGROCAMPUS OUEST, Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier ( ISEM ), Université de Montpellier ( UM ) -Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Université de Montpellier ( UM ), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive ( CEFE ), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 ( UM3 ) -Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques ( Montpellier SupAgro ) -École pratique des hautes études ( EPHE ) -Institut national de la recherche agronomique [Montpellier] ( INRA Montpellier ) -Université de Montpellier ( UM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut de Recherche pour le Développement ( IRD [France-Sud] ) -Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier ( Montpellier SupAgro ), GeT PlaGe, Genotoul, Institut National de la Recherche Agronomique ( INRA ), Écologie et santé des écosystèmes (ESE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226, Université de Montpellier (UM), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Génome et Transcriptome - Plateforme Génomique (GeT-PlaGe), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Plateforme Génome & Transcriptome (GET), Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse (ENVT), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Génopole Toulouse Midi-Pyrénées [Auzeville] (GENOTOUL), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)

Subjects
Gene Flow, 0106 biological sciences, 0301 basic medicine, Demographic history, [SDV]Life Sciences [q-bio], Population, Introgression, genetic parallelism, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Gene flow, Divergence, 03 medical and health sciences, Lampetra, Genetics, Animals, secondary contact, education, Ecology, Evolution, Behavior and Systematics, Ecotype, education.field_of_study, Genome, Models, Genetic, biology, [ SDV ] Life Sciences [q-bio], Lampreys, heterogeneous differentiation, allele surfing, biology.organism_classification, demographic history, Brook lamprey, Genetics, Population, 030104 developmental biology, Evolutionary biology, lampetra sp, ecotypic divergence
Abstract

Understanding the evolutionary mechanisms generating parallel genomic divergence patterns among replicate ecotype pairs remains an important challenge in speciation research. We investigated the genomic divergence between the anadromous parasitic river lamprey (Lampetra fluviatilis) and the freshwater-resident nonparasitic brook lamprey (Lampetra planeri) in nine population pairs displaying variable levels of geographic connectivity. We genotyped 338 individuals with RAD sequencing and inferred the demographic divergence history of each population pair using a diffusion approximation method. Divergence patterns in geographically connected population pairs were better explained by introgression after secondary contact, whereas disconnected population pairs have retained a signal of ancient migration. In all ecotype pairs, models accounting for differential introgression among loci outperformed homogeneous migration models. Generating neutral predictions from the inferred divergence scenarios to detect highly differentiated markers identified greater proportions of outliers in disconnected population pairs than in connected pairs. However, increased similarity in the most divergent genomic regions was found among connected ecotype pairs, indicating that gene flow was instrumental in generating parallelism at the molecular level. These results suggest that heterogeneous genomic differentiation and parallelism among replicate ecotype pairs have partly emerged through restricted introgression in genomic islands.

Published
2017
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