Ancient female philopatry, asymmetric male gene flow, and synchronous population expansion support the influence of climatic oscillations on the evolution of South American sea lion (Otaria flavescens).
otaria flavescens
Bonatto, S. L., Cárdenas-Alayza, S, Cassini, M. H, Crespo, E. A, Fraga, L. D, García, N, Gehara, M. C, Hoelzel, A. R, Loizaga de Castro, R, Lopes, F, Majluf, P, Olavarría, C., Oliveira, L. R, Ott, P. H, Pavés, H. J, Pérez-Álvarez, M. J, Quiñones, R. A, Sepúlveda, M., Túnez, J. I, Valiati, V. H
https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0179442
El lobo marino sudamericano (Otaria flavescens) está ampliamente distribuido a lo largo de las costas del Atlántico y Pacífico sur de América del Sur y tiene un historial de explotación comercial significativa. Nuestro objetivo fue evaluar la estructura genética poblacional y la historia evolutiva de esta especie a lo largo de su distribución mediante análisis de ADN mitocondrial (ADNmt) y 10 loci microsatélites nucleares. Analizamos 147 secuencias de la región control del ADNmt y genotipamos 111 individuos de O. flavescens en 10 loci microsatélites, representando seis poblaciones (Perú, norte de Chile, sur de Chile, Uruguay (Brasil), Argentina y las Islas Malvinas/Falkland), cubriendo toda la distribución de la especie.
La filogenia del ADNmt muestra que los haplotipos de los dos océanos forman dos clados muy divergentes, como se observó en estudios previos, lo que sugiere un largo período (>1 millón de años) de bajo flujo génico femenino entre océanos. El análisis bayesiano de la diversidad genética biparental respalda una estructura genética significativa (aunque menos pronunciada que la mitocondrial) entre las poblaciones del Pacífico y el Atlántico, aunque también sugiere cierto flujo génico entre océanos mediado por machos. Las tasas más altas de migración masculina se encontraron en las comparaciones intraoceánicas, lo que respalda una marcada filopatría femenina en la especie.
Los análisis demográficos mostraron que las poblaciones de ambos océanos experimentaron una gran expansión poblacional hace aproximadamente 10,000 años, lo que sugiere una influencia muy similar de factores ambientales históricos, como el último ciclo glacial, en ambas regiones. Nuestros resultados respaldan la propuesta de que las poblaciones del Pacífico y el Atlántico de O. flavescens deben considerarse unidades evolutivamente significativas distintas, con al menos dos unidades de manejo en cada océano.
The South American sea lion (Otaria flavescens) is widely distributed along the southern Atlantic and Pacific coasts of South America with a history of significant commercial exploitation. We aimed to evaluate the population genetic structure and the evolutionary history of South American sea lion along its distribution by analyses of mitochondrial DNA (mtDNA) and 10 nuclear microsatellites loci. We analyzed 147 sequences of mtDNA control region and genotyped 111 individuals of South American sea lion for 10 microsatellite loci, representing six populations (Peru, Northern Chile, Southern Chile, Uruguay (Brazil), Argentina and Falkland (Malvinas) Islands) and covering the entire distribution of the species. The mtDNA phylogeny shows that haplotypes from the two oceans comprise two very divergent clades as observed in previous studies, suggesting a long period (>1 million years) of low inter-oceanic female gene flow. Bayesian analysis of bi-parental genetic diversity supports significant (but less pronounced than mitochondrial) genetic structure between Pacific and Atlantic populations, although also suggested some inter-oceanic gene flow mediated by males. Higher male migration rates were found in the intra-oceanic population comparisons, supporting very high female philopatry in the species. Demographic analyses showed that populations from both oceans went through a large population expansion ~10,000 years ago, suggesting a very similar influence of historical environmental factors, such as the last glacial cycle, on both regions. Our results support the proposition that the Pacific and Atlantic populations of the South American sea lion should be considered distinct evolutionarily significant units, with at least two managements units in each ocean.
