Morphometric differentiation of the genera Poblana, Chirostoma and Menidia (Osteichthyes: Atherinopsidae)
DOI:
https://doi.org/10.24275/uam/izt/dcbs/hidro/2021v31n2/LopezPalavras-chave:
Atherinopsidae, Central Plateau, Generalized Procrustes Analysis, Mexico, SilversidesResumo
Background: The recent origin of the genera Chirostoma and Poblana, and the scarce morphological differentiation between them, have made it difficult to define their taxonomic validity, in addition to the fact that both genera share a common ancestor, Menidia. Many taxonomic studies have recognized Chirostoma and Poblana as well-defined genera. Genetic analyses, however, indicate that Poblana is nested within Chirostoma, while other authors synonymize all silversides of the Central Plateau of Mexico within Menidia. Nevertheless, the differentiation between these genera has not currently been explored through a morphometric analysis. Goals: Under this scenario, in which the taxonomic validity of the genus Menidia is not in doubt, but the existence of Poblana is uncertain given that for some authors it pertains to the genus Chirostoma, the morphometric variations among the three genera and their species were analyzed in this study through Geometric Morphometrics. Methods: Seventeen landmarks were used on a sample of 393 Mexican specimens from various biological collections (216 of Chirostoma, 150 of Poblana and 27 of Menidia) obtained from several localities. The differences among the genera and species were tested using a Generalized Procrustes Analysis (GPA) and Discriminant Analysis (DA) computing the regression of shape on size-the vector of allometry, then remove this aspect of variation by looking at residual variation. Results: The cross-validated analysis showed 98.5% and 84.2% of classification among genera and species respectively, where the misclassifications were among species of Chirostoma. Conclusions: Morphometric differences were found among Poblana, Chirostoma and Menidia, therefore considered as discrete units.
Downloads
Referências
Alarcón-Durán, I., M. A. Castillo-Rivera, G. Figueroa-Lucero, J. Arroyo-Cabrales & I. D. L. A. Barriga-Sosa. 2017. Diversidad morfológica en 6 poblaciones del pescado blanco Chirostoma humboldtianum. Revista Mexicana de Biodiversidad 88: 1-8. DOI:10.1016/j. rmb.2017.01.018
Alaye-Rahy, N. 1993. El pescado blanco (Género Chirostoma) del Lago de Pátzcuaro, Michoacán. Composición de especies. Ciencia Pesquera 9: 113-128.
Álvarez, J. 1970. Peces mexicanos (claves). Instituto Nacional de Investigaciones Biológico Pesqueras, México. 166 p.
Barbour, C. D. 1973. The Systematics and evolution of the genus Chirostoma Swainson (Pisces, Atherinidae). Tulane studies in Zoology and Botany 18: 97-141.
Barbour, C. D. 1974. Redescription and taxonomic status of Chirostoma compressum, a Mexican atherinid fish. Copeia 1: 277-279.
Barriga-Sosa, I. D. L. A., A. L. Ibáñez-Aguirre & J. L. Arredondo-Figueroa. 2002. Morphological and genetic variation in seven species of the endangered Chirostoma “humboldtianum species group” (Atheriniformes: Atherinopsidae). Revista de Biología Tropical 50: 199-216.
Barriga-Sosa, I. D. L. A., L. E. Eguiarte & J. L. Arredondo-Figueroa. 2004. Low but significant subdivision among populations of Chirostoma grandocule from Lake Patzcuaro, Mexico. Biotropica 36: 85-98.
Beltrán-López, R. G., O. Domínguez-Domínguez, R. Pérez-Rodríguez, K. Piller & I. Doadrio. 2018. Evolving in the highlands: the case of the Neotropical Lerma live-bearing Poeciliopsis infans (Woolman, 1894) (Cyprinodontiformes: Poeciliidae) in Central Mexico. BMC Evolutionary Biology 18: 1-21. DOI:10.1186/s12862-018-1172-7 Morphometry of Poblana, Chirostoma and Menidia 161
Betancourt-Resendes, I., R. Pérez-Rodríguez & O. Domínguez-Domínguez. 2018. Speciation of silverside Chirostoma attenuatum (Pisces: Atheriniformes) in Central Mexico. Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research 56(2): 1-12. DOI:10.1111/jzs.12216
Betancourt-Resendes, I., R. Pérez-Rodríguez, I. D. L. A. Barriga-Sosa, K. R. Piller & O. Domínguez-Domínguez. 2019. Phylogeographic patterns and species delimitation in the endangered silverside “humboldtianum” clade (Pisces: Atherinopsidae) in central Mexico: understanding their evolutionary history. Organisms Diversity & Evolution 20: 313- 330. DOI:10.1007/s13127-019-00419-x
Bloom, D. D., K. R. Piller, J. Lyons, N. Mercado-Silva & M. Medina-Nava. 2009. Systematics and Biogeography of the Silverside Tribe Menidiini (Teleostomi: Atherinopsidae) Based on the Mitochondrial ND2 Gene. Copeia 2: 408-417. DOI:10.1643/CI-07-151
Bloom, D. D., P. J. Unmack, A. E. Gosztonyi, K. R. Piller & N. R. Lovejoy. 2012. It’s a family matter: Molecular phylogenetics of Atheriniformes and the polyphyly of the surf silversides (Family: Notocheiridae). Molecular Phylogenetics and Evolution 62: 1025-1030. DOI:10.1016/j. ympev.2011.12.006
Bookstein, F. L. 1989. Principal warps: thin-plate splines and the decomposition of deformations. IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence 11: 567-585. DOI:10.1109 /34.24792
Campanella, D., L. C. Hughes, P. J. Unmack, D. D. Bloom, K. R. Piller & G. Ortí. 2015. Multi-locus fossil-calibrated phylogeny of Atheriniformes (Teleostei, Ovalentaria). Molecular Phylogenetics and Evolution 86: 8-23. DOI:10.1016/j.ympev.2015.03.001
Chernoff, B. 1986. Phylogenetic relationships and reclassification of menidiine silverside fishes with emphasis on the tribe Membradini. Proceedings of the Academy of Natural Sciences of Philadelphia 138: 189-249.
Coyote-Hidalgo, B. A. 2000. Análisis de las relaciones taxonómicas entre especies de Poblana De Buen (Pisces: Atherinopsidae) mediante marcadores RAPD. Tesis de Licenciatura, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, IPN. CDMX, México. 91 p.
Crabtree, C. B. 1987. Allozyme evidence for the phylogenetic relationships within the silverside subfamily Atherinopsinae. Copeia 4: 860- 867. DOI:10.2307/1445548
Crichigno, S., C. Conte-Grand, M. Battini & V. Cussac. 2013. Cephalic morphological variation in freshwater silversides Odontesthes hatcheri and Odontesthes bonariensis in Patagonia: introgression and ecological relationships. Journal of Fish Biology 83: 542-559. DOI:10.1111/jfb.12191
De Buen, F. 1945. Investigaciones sobre Ictiología Mexicana. I. Atherinidae de aguas continentales de México. Anales del Instituto de Biología 16: 475-532.
Díaz-Pardo, E., M. A. Godínez-Rodríguez, E. López-López & E. Soto-Galera. 1993. Ecología de los peces del Lerma. Anales Escuela Nacional de Ciencias Biológicas 39: 103-127.
Domínguez-Domínguez, O., L. Zambrano, L. H. Escalera-Vázquez, R. Pérez-Rodríguez & G. Pérez-Ponce de León. 2008. Cambio en la distribución de goodeidos (Osteichthyes: Cyprinodontiformes: Goodeidae) en cuencas hidrológicas del centro de México. Revista Mexicana de Biodiversidad 79: 501-512.
Dryden, I. L. & K. V. Mardia. 1998. Statistical Shape Analysis. John Wiley & Sons, London. 347 p.
Dyer, B. S. 1997. Phylogenetic revision of Atherinopsinae (Teleostei, Atherinopsidae), with comments on the systematics of the South American freshwater fish genus Basilichthys Girard. Miscellaneous Publications, University of Michigan Museum of Zoology 185: 1-64.
Echelle, A. A. & A. F. Echelle. 1984. Evolutionary genetics of a “species flock:” atherinid fishes on the mesa central of Mexico. In: Echelle, A. A. & I. Kornfield (eds.). Evolution of Fish Species Flocks. University of Maine at Orono Press, pp. 93-110.
Fluker, B. L., F. Pezold & R. L. Minton. 2011. Molecular and morphological divergence in the inland silverside (Menidia beryllina) along a freshwater-estuarine interface. Environmental Biology of Fishes 91: 311-325. DOI:10.1007/s10641-011-9786-2
Foster, K., L. Bower & K. Piller. 2015. Getting in shape: Habitat-based morphological divergence for two sympatric fishes. Biological Journal of the Linnean Society 114: 152-162. DOI:10.1111/bij.12413
Guerra-Magaña, C. 1986. Análisis taxonómico poblacional de peces aterínidos (Chirostoma y Poblana) de las cuencas endorreicas del extremo sur del altiplano mexicano. Anales Escuela Nacional de Ciencias Biológicas 30: 81-113.
Ibáñez, A. L., I. G. Cowx & P. O´Higgins. 2009. Variation in elasmoid fish scale patterns is informative with regard to taxon and swimming mode. Zoological Journal of the Linnean Society 155: 834-844. DOI:10.1111/j.1096-3642.2008.00465.x
Jordan, D. S. & B. W. Evermann. 1896. The Fishes of North and Middle America. Bulletin of the United States National Museum 47: 1-3136. DOI:10.5962/bhl.title.46755
Jordan, D. S. & C. L. Hubbs. 1919. A monographic review of the family of Atherinidae or silversides. Leland Stanford Junior University Publications Studies in Ichthyology 40: 1-87. DOI:10.5962/bhl.title.13575
Marcus, L. F., M. Corti, A. Loy, G. J. P. Naylor & D. E. Slice. 1996. Advances in Morphometrics. Nato ASI series Plenum Press, New York. 588 p. Meek, E. 1904. The Fresh-water fishes of Mexico North of the Isthmus of Tehuantepec. Field Columbian Museum, Chicago. 236 p.
Miller, R. R., W. L. Minckley & S. M. Norris. 2005. Freshwater fishes of México. University of Chicago Press, Chicago. 490 p. O’Higgins, P., P. Chadfield & N. Jones. 2001. Facial growth and the ontogeny of morphological variation within and between the primates Cebus apella and Cercocebus torquatus. Journal of Zoology 254: 337-357. DOI:10.1017/S095283690100084X
O’Higgins, P. & N. Jones. 2006. Morphologika2: Tools for Statistical Shape Analysis. Hull York Medical School, Hull. Available online at: https://life. bio.sunysb.edu/morph/index.html (downloaded January 18, 2020).
PAST PAleontological STatistics Version 4.06. Available online at: https://www.nhm.uio.no/english/research/infrastructure/past/ (downloaded June 18, 2021).
Pérez-Rodríguez, R., O. Domínguez-Domínguez, A. F. Mar-Silva, I. Doadrio & G. Pérez-Ponce de León. 2016. The historical biogeography of the southern group of the sucker genus Moxostoma (Teleostei: Catostomidae) and the colonization of central Mexico. Zoological Journal of the Linnean Society 177: 633-647. DOI:10.1111/zoj.12383
Rodríguez-Ruíz, A. & C. Granado-Lorencio. 1988. Características morfo-funcionales de Chirostoma consocium, Ch. chapalae y Ch. ocotlanae del Lago de Chapala, México (Pisces: Atherinidae). Available online at: http://www.biblioweb.tic.unam.mx/cienciasdelmar/instituto/1988-2/articulo320.html (downloaded January 1, 2020).
Smith, M. L. & R. R. Miller. 1986. The evolution of the Rio Grande Basin as inferred from its fish fauna. In: Hocutt, C. R. & E. O. Wiley (eds.). The Zoogeography of North American freshwater fishes. Wiley-Interscience, pp. 457-485.
Soria-Barreto, M. & J. Paulo-Maya. 2005. Morfometría comparada del aparato mandibular en especies de Chirostoma (Atheriniformes: Atherinopsidae) del Lago de Pátzcuaro, Michoacán, México. Hidrobiológica 15 (2): 161-168.
White, B. N. 1985. Evolutionary relationships of the Atherinopsinae (Pisces: Atherinidae). Natural History Museum of Los Angeles County, Los Angeles. 20 p.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Los autores/as que publiquen en esta revista aceptan las siguientes condiciones:
De acuerdo con la legislación de derechos de autor, HIDROBIOLÓGICA reconoce y respeta el derecho moral de los autores, así como la titularidad del derecho patrimonial, el cual será cedido a la revista para su difusión en acceso abierto.
Publicar en la revista HIDROBIOLÓGICA tiene un costo de recuperación de $500 pesos mexicanos por página en blanco y negro (aproximadamente 29 dólares americanos) y $1000 pesos por página a color (aproximadamente 58 dólares americanos).
Todos los textos publicados por HIDROBIOLÓGICA sin excepción se distribuyen amparados bajo la licencia Creative Commons 4.0Atribución-No Comercial (CC BY-NC 4.0 Internacional), que permite a terceros utilizar lo publicado siempre que mencionen la autoría del trabajo y a la primera publicación en esta revista.
Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución no exclusiva de la versión del artículo publicado en HIDROBIOLÓGICA (por ejemplo incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en HIDROBIOLÓGICA.
Para todo lo anterior, el o los autor(es) deben remitir el formato de Carta-Cesión de la Propiedad de los Derechos de la primera publicación debidamente requisitado y firmado por el autor(es). Este formato se puede enviar por correo electrónico en archivo pdf al correo: enlacerebvistahidrobiológica@gmail.com; rehb@xanum.uam.mx (Carta-Cesión de Propiedad de Derechos de Autor).
Esta obra está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento-No Comercial 4.0 Internacional.