Published July 12, 2022 | Version v1
Publication Open

Free Pass Through the Pillars of Hercules? Genetic and Historical Insights Into the Recent Expansion of the Atlantic Blue Crab Callinectes sapidus to the West and the East of the Strait of Gibraltar

  • 1. Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía
  • 2. University of Regensburg
  • 3. University of Algarve
  • 4. Abdelmalek Essaâdi University
  • 5. Florida International University
  • 6. Universidad de Murcia

Description

The invasive Atlantic blue crab Callinectes sapidus has considerably extended its distribution along the Gulf of Cadiz and Moroccan coasts in the northeast Atlantic. This could indicate a new introduction event in the Gulf of Cadiz from the native area, in case of detectable genetic differences from the Mediterranean Sea populations. To test this and reconstruct the invasion, we assessed the genetic structure of crabs in the Gulf of Cadiz and Alboran Sea. We used sequences of the mitochondrial gene cytochrome c oxidase subunit I (COI), in almost its full length (1511 basepairs), of 149 individuals from three sites along the Spanish Mediterranean coast, two in the Alboran Sea, and two in the Gulf of Cadiz. Our data reveal low genetic variability, with only two haplotypes (here referred to as CSWM1 and CSWM2), compared to its known high genetic diversity in the native range, indicating a strong founder effect in the study region. Here we document an inversion of haplotype predominance between regions, haplotype CSWM2 being dominant in most of the Spanish Mediterranean coast, but less frequent in the Gulf of Cadiz and Alboran Sea. This suggests a secondary introduction of propagules into the investigated area, rather than a new introduction from the native area, nor a natural westward expansion with environmental selection of one haplotype over the other. Further studies with additional populations would help to better unveil the history of yet another invasive species in the Gulf of Cadiz.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

وسع سرطان البحر الأزرق الأطلسي الغازي Callinectes sapidus انتشاره بشكل كبير على طول خليج قادس والسواحل المغربية في شمال شرق المحيط الأطلسي. قد يشير هذا إلى حدث إدخال جديد في خليج قادس من المنطقة الأصلية، في حالة وجود اختلافات وراثية يمكن اكتشافها من سكان البحر الأبيض المتوسط. لاختبار هذا وإعادة بناء الغزو، قمنا بتقييم البنية الوراثية للسرطانات في خليج قادس وبحر البوران. استخدمنا متواليات الوحدة الفرعية الأولى من جين الميتوكوندريا سيتوكروم سي أوكسيديز (COI)، بطولها الكامل تقريبًا (1511 زوجًا أساسيًا)، من 149 فردًا من ثلاثة مواقع على طول ساحل البحر الأبيض المتوسط الإسباني، واثنان في بحر البوران، واثنان في خليج قادش. تكشف بياناتنا عن تنوع جيني منخفض، مع نمطين فرديين فقط (يشار إليهما هنا باسم CSWM1 و CSWM2)، مقارنة بتنوعها الجيني العالي المعروف في النطاق الأصلي، مما يشير إلى تأثير مؤسس قوي في منطقة الدراسة. هنا نوثق انعكاس هيمنة النمط الفرداني بين المناطق، حيث يسود النمط الفرداني CSWM2 في معظم ساحل البحر الأبيض المتوسط الإسباني، ولكنه أقل تكرارًا في خليج قادش وبحر البوران. يشير هذا إلى إدخال ثانوي للانتشار في المنطقة التي تم التحقيق فيها، بدلاً من إدخال جديد من المنطقة الأصلية، ولا توسع طبيعي غربًا مع اختيار بيئي لنمط فردي واحد على الآخر. ومن شأن إجراء المزيد من الدراسات على أعداد إضافية أن يساعد على كشف النقاب بشكل أفضل عن تاريخ الأنواع الغازية الأخرى في خليج قادس.

Translated Description (French)

Le crabe bleu de l'Atlantique envahissant Callinectes sapidus a considérablement étendu sa répartition le long du golfe de Cadix et des côtes marocaines dans l'Atlantique nord-est. Cela pourrait indiquer un nouvel événement d'introduction dans le golfe de Cadix à partir de la zone d'origine, en cas de différences génétiques détectables avec les populations de la mer Méditerranée. Pour tester cela et reconstruire l'invasion, nous avons évalué la structure génétique des crabes dans le golfe de Cadix et la mer d'Alboran. Nous avons utilisé des séquences de la sous-unité I (COI) de la cytochrome c oxydase du gène mitochondrial, dans presque toute sa longueur (1511 paires de bases), de 149 individus provenant de trois sites le long de la côte méditerranéenne espagnole, deux dans la mer d'Alboran et deux dans le golfe de Cadix. Nos données révèlent une faible variabilité génétique, avec seulement deux haplotypes (ici appelés CSWM1 et CSWM2), par rapport à sa grande diversité génétique connue dans l'aire de répartition native, indiquant un fort effet fondateur dans la région d'étude. Nous documentons ici une inversion de la prédominance des haplotypes entre les régions, l'haplotype CSWM2 étant dominant dans la majeure partie de la côte méditerranéenne espagnole, mais moins fréquent dans le golfe de Cadix et la mer d'Alboran. Cela suggère une introduction secondaire de propagules dans la zone étudiée, plutôt qu'une nouvelle introduction de la zone indigène, ni une expansion naturelle vers l'ouest avec une sélection environnementale d'un haplotype sur l'autre. D'autres études avec des populations supplémentaires aideraient à mieux dévoiler l'histoire d'une autre espèce envahissante dans le golfe de Cadix.

Translated Description (Spanish)

El invasor cangrejo azul del Atlántico Callinectes sapidus ha ampliado considerablemente su distribución a lo largo del Golfo de Cádiz y las costas marroquíes en el Atlántico nororiental. Esto podría indicar un nuevo evento de introducción en el Golfo de Cádiz desde el área nativa, en caso de diferencias genéticas detectables de las poblaciones del Mar Mediterráneo. Para probar esto y reconstruir la invasión, evaluamos la estructura genética de los cangrejos en el Golfo de Cádiz y el Mar de Alborán. Utilizamos secuencias del gen mitocondrial citocromo c oxidasa subunidad I (COI), en casi toda su longitud (1511 pares de bases), de 149 individuos de tres sitios a lo largo de la costa mediterránea española, dos en el mar de Alborán y dos en el golfo de Cádiz. Nuestros datos revelan una baja variabilidad genética, con solo dos haplotipos (aquí denominados CSWM1 y CSWM2), en comparación con su alta diversidad genética conocida en el rango nativo, lo que indica un fuerte efecto fundador en la región de estudio. Aquí documentamos una inversión del predominio de haplotipos entre regiones, siendo el haplotipo CSWM2 dominante en la mayor parte de la costa mediterránea española, pero menos frecuente en el Golfo de Cádiz y el Mar de Alborán. Esto sugiere una introducción secundaria de propágulos en el área investigada, en lugar de una nueva introducción desde el área nativa, ni una expansión natural hacia el oeste con selección ambiental de un haplotipo sobre el otro. Otros estudios con poblaciones adicionales ayudarían a desvelar mejor la historia de otra especie invasora en el Golfo de Cádiz.

Files

pdf.pdf

Files (1.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:4d28caddfc32ade4a65564c14d6776d8
1.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
مرور مجاني عبر أعمدة هرقل ؟ رؤى وراثية وتاريخية حول التوسع الأخير في السلطعون الأزرق الأطلسي كالينكتس سابيدوس إلى الغرب والشرق من مضيق جبل طارق
Translated title (French)
Passage gratuit à travers les piliers d'Hercule ? Aperçu génétique et historique de la récente expansion du crabe bleu de l'Atlantique Callinectes sapidus à l'ouest et à l'est du détroit de Gibraltar
Translated title (Spanish)
¿Paso libre a través de las columnas de Hércules? Conocimientos genéticos e históricos sobre la reciente expansión del cangrejo azul del Atlántico Callinectes sapidus al oeste y al este del Estrecho de Gibraltar

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4285091395
DOI
10.3389/fmars.2022.918026

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Morocco

References

  • https://openalex.org/W1483247593
  • https://openalex.org/W1633528265
  • https://openalex.org/W1971023376
  • https://openalex.org/W1986451750
  • https://openalex.org/W2024968860
  • https://openalex.org/W2033813826
  • https://openalex.org/W2052830075
  • https://openalex.org/W2101280078
  • https://openalex.org/W2110195777
  • https://openalex.org/W2110420029
  • https://openalex.org/W2123263820
  • https://openalex.org/W2144168043
  • https://openalex.org/W2158337620
  • https://openalex.org/W2160710504
  • https://openalex.org/W2162080756
  • https://openalex.org/W2207388632
  • https://openalex.org/W2268540895
  • https://openalex.org/W2274718224
  • https://openalex.org/W2314383053
  • https://openalex.org/W2416282328
  • https://openalex.org/W2500731984
  • https://openalex.org/W2589777548
  • https://openalex.org/W2615341304
  • https://openalex.org/W2700626536
  • https://openalex.org/W2769218789
  • https://openalex.org/W2908032433
  • https://openalex.org/W2916753231
  • https://openalex.org/W2920592352
  • https://openalex.org/W2965410289
  • https://openalex.org/W2986291505
  • https://openalex.org/W3022156724
  • https://openalex.org/W3028439958
  • https://openalex.org/W3058200580
  • https://openalex.org/W3060606056
  • https://openalex.org/W3128464912
  • https://openalex.org/W3137961365
  • https://openalex.org/W3152497794
  • https://openalex.org/W3208960096
  • https://openalex.org/W3210094008
  • https://openalex.org/W4205224206
  • https://openalex.org/W4213332503
  • https://openalex.org/W4230653499
  • https://openalex.org/W4235398966
  • https://openalex.org/W4293081640