Análisis sobre la conectividad entre poblaciones de Mugil cephalus (Linnaeus, 1758) empleando morfometría de escamas Público Deposited

El porcentaje de discriminación entre años de colecta en Laguna Madre (2009 y 2010) fue alto (95.3%, P<0.0001) lo mismo que en Tamiahua (88.2% P<0.001). El porcentaje mas alto de varianza explicado por la talla se obtuvo en el año 2009 con la variante Shape (silueta) (4.37%) seguido del año 2010 con la misma variante (1.05%), el porcentaje mas bajo se obtuvo en el año 2010 con la variante Forma (0.18%). Fue en la zona del cuerpo C3 donde se encontró el mayor porcentaje de varianza explicada por la talla (4.34%), seguida por la zona P1 con 2.04%, por el contrario la zona P2 es la zona que presentó la menor varianza con 0.66%, seguido de las zonas C1 y P3 (1.04 y 1.07% respectivamente). Los resultados obtenidos de la prueba de Mantel indicaron que la forma de las escamas no reflejan las distancias geográficas al menos en cinco de las nueve zonas del cuerpo (A3, C1, C2, P1 y P3) (P>0.05), mientras que en las zonas A1, A2, C3 y P2 si se refleja la forma de las escamas con las distancias geográficas (P<0.05). Se concluye que cualquier escama de las diferentes zonas del cuerpo sirve para discriminar entre áreas geográficas siendo las más recomendadas las de la zona antero-ventral y centro-dorsal, debido a que mostraron mayores porcentajes de discriminación. Fue posible discriminar entre los años de colecta por lo que se cree que la forma de las escamas puede estar influenciada por las condiciones ambientales anuales preponderantes. Las distancias geográficas y la distancia de la forma no mostraron correlación significativa en la mayoría de escamas de las distintas zonas del cuerpo. El porcentaje de variación de la forma de las escamas explicada por la talla fue menor al 5%.

Hasta la fecha la discriminación de poblaciones a través de análisis genéticos ha sido poco usada en pesquerías debido a su alto costo, por lo que es necesario buscar otros métodos de menor precio, mayor facilidad y sencillez. La forma de las escamas ha mostrado su efectividad en la discriminación de poblaciones a través del análisis de Fourier y del método de morfometría geométrica. Con este último se obtienen niveles de discriminación superiores al de Fourier. Así, el objetivo general que se propuso en este estudio fue analizar la conectividad de poblaciones reconocidas geográficamente usando la forma de las escamas. Como objetivos particulares se plantearon: 1) Examinar la congruencia entre la separación de poblaciones basada en datos de morfometría de escamas de Mugil cephalus de distintas zonas del Golfo de México, Pacífico Mexicano y Senegal. 2) Determinar la distancia morfológica entre valores promedio con respecto a la forma de ejemplares de localidades geográficas distintas. 3) Cuantificar el porcentaje de variación de la forma en las escamas, producida por la talla considerada como la variable independiente. 4) Examinar el grado de conectividad entre la forma de las distintas poblaciones de M. cephalus. Se analizaron ejemplares de M. cephalus colectados en cuatro lagunas costeras del Golfo de México (Sabine Lake y San Antonio Bay en Texas, USA, Laguna Madre, Tamps. y Laguna de Tamiahua, Ver. México), una en el Pacífico (Cuyutlán, Col. México) y una más en la costa oriental del Atlántico (Saloum, Senegal. África). En las lagunas Madre y Tamiahua se realizaron colectas repetidas durante 2009 y 2010, además de una tercera colecta en 2011 en Tamiahua. En el resto de las zonas solo se realizó una colecta en los años 2006, y 2010. Para el análisis fueron utilizadas nueve escamas por pez, representativas de diferentes zonas del cuerpo: en la zona A (anterior), C (central) y P (posterior), a lo largo de la línea lateral, por encima y por debajo de ésta. En las escamas se identificaron siete coordenadas o puntos de referencia (landmarks) las cuales localizan rasgos particulares y permiten una interpretación biológica de la forma.

Las coordenadas registradas a partir de los puntos de referencia fueron escaladas, trasladadas y rotadas usando el análisis generalizado de Procrustes (AGP) para luego someterlas a una proyección tangencial y subsecuentemente a un análisis de componentes principales (ACP) donde los scores del ACP fueron utilizados para realizar análisis discriminantes empleando validación cruzada. Estos análisis fueron realizados en cada zona del cuerpo del pez, agrupando áreas geográficas con fechas semejantes de colecta. Adicionalmente para el estudio de alometría se realizó el análisis de regresión múltiple usando los scores del ACP como variable dependiente y la talla del pez como variable independiente. El porcentaje de la varianza total explicada por la regresión, se empleó como indicador de la “influencia” de la talla en la forma de las escamas. Se estimaron los consensus en cada área y año de colecta y se obtuvieron las distancias Procrustes entre sí. Así mismo se comparó la matriz Procrustes vs la matriz de distancias geográficas a través de la prueba simple de Mantel. Las distancias geográficas se midieron de un punto fijo a otro en las zonas de colecta en línea recta. Los resultados mostraron que entre las lagunas Madre y Tamiahua en el año 2009 todas las escamas de las diferentes zonas del cuerpo discriminan con valores mayores al 60%, por lo que todas las zonas pueden discriminar entre áreas geográficas (λ- Wilks entre 0.348 y 0.731 P<0.002). Las escamas con mayor porcentaje de discriminación fueron las escamas de las zonas antero-ventral (81.2%) y centroventral (88.0%) del pez. En este mismo año incluyendo laguna Cuyutlán (Pacífico) y Saloum (Atlántico) todas las zonas del cuerpo discriminan con valores mayores al 80% (λ-Wilks entre 0.011 y 0.731 P<0.002), las zonas con el porcentaje de discriminación más alto fueron postero-dorsal (96.5%) y antero-ventral (95.1%). Entre las lagunas Sabine Lake, San Antonio Bay, Madre y Tamiahua en el año 2010 las nueve zonas presentaron una discriminación mayor al 60%, las zonas antero-ventral (80.7%) y centro-dorsal (80.4%) fueron las que obtuvieron el porcentaje de discriminación más alto (λ-Wilks entre 0.315 y 0.687 P<0.001).

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