Abstract The spotted rose snapper, Lutjanus guttatus, is an important fishery species with high potential for aquaculture. Genetic characterization of its natural populations is necessary to avoid stock collapse and loss of genetic diversity. Previous studies carried out in the Tropical Eastern Pacific (TEP), however, have shown contrasting results in the genetic structure of fish populations, particularly in species of Lutjanidae. Therefore, to understand the genetic structure of spotted rose snapper in the TEP, twelve microsatellite loci were used to assess the genetic diversity and explore the hypothesis of population genetic structure in samples of the species collected throughout the TEP. Fin clips from 186 sampled individuals (27 to 49 per site) were analyzed from five sites in the three regional biogeographic provinces, delimited by shoreline reef habitat breaks: La Paz (Cortez province), Colima and Oaxaca (Mexican province), Chiriqui and Port of Panama (Panamic province). Results of global Analysis of Molecular Variance (AMOVA), population pairwise FST, hierarchical AMOVA, and a discriminant analysis of principal components (DAPC) reflected a panmictic population involving the entire set of sampled sites. The role of larval dispersal, post-recruitment migration, and marine current dynamics as drivers of genetic connectivity in this species is discussed.

Resumen El pargo lunarejo, Lutjanus guttatus, es una importante especie pesquera, con alto potencial para la acuicultura. La caracterización genética de sus poblaciones naturales es necesaria para evitar el colapso del stock y la pérdida de diversidad genética. Sin embargo, estudios previos realizados en el Pacífico Oriental Tropical (TEP), han mostrado resultados contrastantes en la estructura genética de poblaciones de peces, particularmente en especies de Lutjanidae. Por lo tanto, para entender la estructura genética del pargo lunarejo en el TEP, se usaron 12 loci microsatélites para evaluar la diversidad genética y explorar la hipótesis de estructura genética poblacional en muestras de la especie colectada a lo largo del TEP. Se analizaron fragmentos de aletas de 186 individuos (27 a 49 por sitio) de cinco localidades en las tres provincias biogeográficas regionales, delimitadas por las discontinuidades de hábitat de arrecife costero: La Paz (Provincia de Cortés), Colima y Oaxaca (Provincia Mexicana), Chiriquí y Puerto de Panamá (Provincia Panámica). Los resultados del Análisis de Varianza Molecular (AMOVA) global, FST de poblaciones pareadas, AMOVA jerárquico y un análisis discriminante de componentes principales (DAPC) reflejaron una población panmíctica que involucraba todo el conjunto de sitios muestreados. Se discute el papel de la dispersión larvaria, migración post-reclutamiento y la dinámica de las corrientes marinas como propulsores de la conectividad genética en esta especie.

Abstract The larvae of the Auxis genus are abundant in the Gulf of California during summer; however, their identification to the species level by morphological methods is a challenge. The goal of this study was to identify A. thazard and A. rochei larvae for first time, through molecular markers using COI sequences of mtDNA, and look for distinctive morphological characteristics between species, mainly in pigmentation patterns. Larvae were obtained by zooplankton tows in 3 oceanographic cruises in the southern Gulf of California and adjacent waters. The presence of A. thazard and A. rochei larvae was genetically confirmed. The sequences of 7 larvae showed genetic divergences lower than 1% when were compared to sequences of A. thazard adults, while 15 larvae showed genetic divergences lower than 2% when where compared to sequences of A. rochei adults. Genetic divergences between both Auxis species were higher than 2%. These results suggest the spawning of both species in the Gulf of California. On the other hand, pigmentation patterns and morphometric characteristics, in all larval stages, did not permit the secure differentiation between species. Thus, the use of molecular identification by COI is recommended to identify Auxis larvae to the species level, as well as in other marine fish larvae collected in other regions of the world, that have identification troubles.

Resumen Las larvas del género Auxis son abundantes en el Golfo de California durante verano, sin embargo su identificación a nivel de especie mediante métodos morfológicos es un desafío. El objetivo de este estudio fue identificar larvas de A. thazard y A. rochei por primera vez a través de marcadores moleculares, usando secuencias de COI de ADNmt y buscar características morfológicas distintivas entre especies, principalmente en los patrones de pigmentación. Se obtuvieron larvas mediante arrastres de zooplancton en tres cruceros oceanográficos en el sur del Golfo de California y aguas adyacentes. Se confirmó genéticamente la presencia de larvas de A. thazard y de A. rochei. Las secuencias de 7 larvas mostraron divergencias genéticas menores al 1% al ser comparadas con secuencias de adultos de A. thazard, mientras que 15 larvas mostraron divergencias genéticas menores al 2% al ser comparadas con secuencias de adultos de A. rochei. Las divergencias genéticas entre ambas especies de Auxis fueron mayores al 2%. Estos resultados sugieren el desove de ambas especies en el Golfo de California. Por otro lado, los patrones de pigmentación y características morfométricas en todos los estadios larvarios no permitieron la identificación segura entre especies. Por lo tanto, se recomienda el uso de la identificación molecular mediante COI para identificar las larvas de Auxis a nivel de especie, así como en otras larvas de peces marinos recolectados en otras regiones del mundo, que tienen problemas de identificación.

The Californian anchovy Engraulis mordax, a temperate species, may have undergone a process of population disjunction from experiencing post-glacial water heating processes around the tip of the Baja California Peninsula, Mexico about 10,000 b.p. A genetic analysis was performed to test the null hypothesis of genetic homogeneity between the Gulf of California and Southern California, U. S. A., and if this is the case, to estimate the time of haplotype emergence in terms of coalescence. A total of 80 sequences of the mtDNA hypervariable control region of E. mordax captured in the central Gulf of California (n = 40) and Southern California (n = 40) were analyzed. In spite of the large number of private haplotypes, no significant genetic differentiation among sites (F ST = -0.0025, p = 0.686) was observed. An unimodal distribution of mismatch frequency between haplotypes indicated a model of rapid expansion in population size that, based on a mutation rate of 3.6% per million years in the control region, indicates a relatively recent nucleotide differentiation time of approximately 61,000 years. This time period corresponds to the late Pleistocene, suggesting population expansions at each locality, followed by the last episode of glaciation, which may have contributed to migration of this temperate-affinity species between two locations and the genetic homogenization. However this unique recent event of gene flow in the evolutionary history of species does not explain by itself the mismatch distribution patterns found.

La anchoveta de California Engraulis mordax, es una especie templada que pudo haber pasado por un proceso de disyunción poblacional, debido al proceso postglacial de calentamiento del agua alrededor de la punta de la península de Baja California, hace unos 10,000 años. Se realizó un análisis genético para probar la hipótesis nula de homogeneidad genética entre el Golfo de California, México y el sur de California, EUA y si este era el caso, estimar el tiempo de surgimiento de haplotipos en términos de coalescencia. Se analizaron en total 80 secuencias de la región control hipervariable (ADNmt) de E. mordax, capturadas en la región central del Golfo de California (n = 40) y el sur de California (n = 40). A pesar del gran número de haplotipos únicos, no se observó diferenciación genética significativa entre localidades (F ST = -0.0025, p = 0.686). Una distribución unimodal en la frecuencia del número de diferencias entre haplotipos indica un modelo de expansión rápida en el tamaño poblacional, que basado en una tasa mutacional de 3.6% por millón de años para la región control, indicó un tiempo de diferenciación nucleotídica relativamente reciente de aproximadamente 61,000 años. Este periodo de tiempo corresponde al Pleistoceno tardío, después de la formación de la península de Baja California, sugiriendo expansiones poblacionales en cada una de las localidades, seguidas del último episodio de glaciación, el cual quizás contribuyó a la migración de esta especie de afinidad templada entre las dos localidades y a su homogenización genética. Sin embargo este único evento reciente de flujo genético en la historia evolutiva de la especie, no explica por sí solo los patrones de distribución encontrados en las frecuencias de diferencias nucleotídicas.