Desde el momento en que pequeños grupos de individuos se introducen e incorporan a un ambiente receptor, además de sus características ventajosas obvias como potenciales invasores, se presentan complejas interacciones entre el medio ambiente y los mecanismos genéticos y epigenéticos para frustrar o fomentar la invasión. Para entender las invasiones, se deben analizar diferentes tipos de mecanismos que permitan a los organismos introducidos convertirse en invasores en sus nuevos ambientes: liberación de sus enemigos, mutualismo, alelopatía, hipótesis de naturalización de Darwin, ruptura de la regulación biótica, nichos vacíos, presión de propágulos, aumento de la variación genética (por medio de hibridación, duplicación de genes y el genoma, endosimbiosis, transposición, mutaciones somáticas, recombinaciones mitóticas, pequeñas moléculas reguladoras de ARNs), purificación, mutaciones adaptativas, plasticidad fenotípica y cambios epigenéticos. Estos procesos son fundamentales para explicar el éxito de algunas especies exóticas en nuevos ambientes.

From the moment small groups of individuals are introduced and become incorporated into a receptor environment, in addition to their obvious advantageous characteristics as potential invaders, complex interactions between the environment and genetic and epigenetic mechanisms arise to either thwart or foster the invasion. To understand invasions, different kinds of mechanisms that would allow the introduced organisms to become invasive in their new environments must be analyzed: enemy release, mutualist release, allelopathy, Darwin’s naturalization hypothesis, breakdown of biotic regulation, empty niches, propagule pressure, genetic variation increase (by means of hybridization, genome and gene duplication, endosymbiosis, transposition, somatic mutations, mitotic recombinations, small regulatory RNAs), purge, adaptive mutations, phenotypic plasticity, and epigenetic changes. These processes are critical to explaining the success of some alien species in new environments.

Lutjanidae, comumente conhecidos como snappers, inclui 105 espécies, reunidas em quatro subfamílias. A despeito do grande número de espécies e de sua distribuição mundial, a família tem sido pouco estudada e as relações filogenéticas entre alguns de seus gêneros e espécies ainda é motivo de debates. Apenas um pequeno número de espécies foi citogeneticamente analisada. Esse estudo apresenta a primeira descrição do cariótipo de Rhomboplites aurorubens assim como dados relativos à distribuição de heterocromatina constitutiva e localização dos genes 18S rRNA e 5S rRNA. Espécimes de Ocyurus chrysurus da Venezuela foram também analisados quanto às mesmas características citogenéticas. Ambas as espécies têm cariótipos compostos de 48 cromossomos com um único braço, entretanto R. aurorubens tem um único par de cromossomos subtelocêntrico, o menor do complemento cromossômico, entre os outros cromossomos acrocêntricos. A heterocromatina C-positiva é limitada à região pericentromérica de todos os cromossomos. Ambas as species apresentam um único par com Regiões Organizadoras de Nucléolo, mas as RONs são localizadas em posições diferentes, em posição terminal no braço curto dos menores cromossomos de R. aurorubens e em posição paracentromérica no braço longo de um par de cromossomos grandes de O. chrysurus. Em O. chrysurus, os genes 5S rDNA estão localizados em um par de cromossomos de tamanho médio, enquanto em R. aurorubens eles são sintenicamente localizados com os genes 18S rDNA no par de cromossomos número 24. Os dados citogenéticos obtidos, junto com os dados morfológicos e moleculares disponíveis para a família reforçam a proposta de sinonimizar o gênero Ocyurus com Lutjanus. Uma revisão da citogenética dos Lutjanidae é também apresentada

Lutjanidae, commonly known as snappers, includes 105 species, grouped in four subfamilies. In spite of the high number of species and of its worldwide distribution, the family has been little investigated and the phylogenetic relationships among some of its genera and species are still cause for debate. Only a small number of the species has been cytogenetically analysed. This study reports the first description of the karyotype of Rhomboplites aurorubens as well as data concerning the distribution of the constitutive heterochromatin and the location of the 18S rRNA and the 5S rRNA genes. Specimens of Ocyurus chrysurus from Venezuela were also investigated for the same cytogenetic features. Both species have a 48 uniarmed karyotype, but R. aurorubens has a single subtelocentric chromosome pair, the smallest of the chromosome complement, among the other acrocentric chromosomes. The C-positive heterochromatin is limited to the pericentromeric regions of all chromosomes. Both species show a single chromosome pair bearing the Nucleolus Organizer Regions, but NORs are differently located, in a terminal position on the short arms of the smallest chromosomes in R. aurorubens and in a paracentromeric position in a chromosome pair of large size in O. chrysurus. In O. chrysurus, the 5S rDNA gene cluster is located on a medium-sized chromosome pair, whereas in R. aurorubens it is syntenic with the 18S rDNA gene cluster on chromosome pair number 24. The obtained cytogenetic data, along with previous cytogenetic, morphological and molecular data for the family, reinforce the proposal to synonymize genus Ocyurus with Lutjanus. A review of Lutjanidae cytogenetics is also included.

La introducción de organismos a un nuevo ambiente generalmente ocurre en escaso número de individuos, lo cual determina el llamado "cuello de botella", reduciendo la variación genética, mientras que la selección reduce aún más esta variación. Entonces, ¿Cómo estos exóticos son exitosos, expanden su rango de distribución bajo nuevas condiciones, evolucionan rápidamente y se convierten en invasores, si su variación genética es baja? En el presente trabajo, se consideran una serie de mecanismos que permitirían a las poblaciones introducidas adquirir nueva variación genética. Las adaptaciones epigenéticas, la hibridización, las mutaciones adaptativas, los transposones, la endosimbiosis, las mutaciones somáticas y recombinaciones mitóticas son postuladas como fuentes de nueva variación. Además se analiza el papel de la purificación y la regulación biótica en la invasión exitosa de algunas especies.

Given that the introduction of organisms into a new environment usually occurs in low numbers, reducing genetic diversity (the so-called bottleneck effect), and that selection further decreases diversity beyond that caused by the bottleneck, then how do some alien species, if their genetic variation is low under new conditions, succeed in evolving rapidly, becoming invasive and expanding their ranges? In this paper a series of mechanisms that allow the introduced population to acquire new genetic variations are considered. Various possible roles of epigenetic adaptation, hybridization, adaptive mutations, transposons, endosymbiosis, somatic mutations, and mitotic recombination are postulated as sources of new genetic variations. The roles of purging and biotic regulation in the successful invasions of some species is also analyzed.

A introdução de organismos a um novo ambiente geralmente ocorre em escasso número de indivíduos, o qual determina o chamado "efeito gargalo", reduzindo a variação genética, enquanto que a seleção reduz ainda mais esta variação. Como, então, podem estes exóticos ser bem sucedidos, expandir sua faixa de distribuição sob novas condições, evolucionar rapidamente e se converter em invasores, se sua variação genética é baixa? No presente trabalho, é considerada uma série de mecanismos que permitiriam às populações introduzidas adquirirem nova variação genética. As adaptações epigenéticas, a hibridização, as mutações adaptativas, os transposões, a endossimbiose, as mutações somáticas e recombinações mitóticas são postuladas como fontes de nova variação. Além disso, se analisa o papel da purificação e a regulação biótica na invasão bem sucedida de algumas espécies.

Se presentan los resultados del análisis comparativo citogenético y aloenzimático entre las especies simpátricas Mugil rubrioculus y M. curema de Venezuela. Los especímenes de M. rubrioculus presentan un cariotipo con 2n=48 cromosomas exclusivamente acrocéntricos (NF=48), NORs intersticiales localizados en el par cromosómico número 8 y heterocromatina constitutiva distribuida en posición pericentromérica en todos los cromosomas. Los especímenes de M. curema presentan características citogenéticas significativamente diferentes de M. rubrioculus en términos de número cromosómico y morfología (2n=24 cromosomas de dos brazos y NF=48) y localización de las NORs (región terminal del par metacéntrico más grande). El análisis electroforético en gel de almidón de 20 loci presuntivos reveló una diferenciación genética reducida entre las dos especies. De hecho, aún cuando un total de diez alelos específicos hayan sido identificados, no hay loci que no compartan alelos entre las dos especies y el valor de distancia genética (Nei) obtenido (D= 0,060) es más bajo que el obtenido entre otras especies congenéricas de mugílidos. Así, los datos citogenéticos y los alozímicos indican diversos grados de divergencia entre el M. rubrioculus y M. curema. Esto podría reflejar una subestimación de la divergencia molecular por variación críptica o diferentes tasas de evolución molecular y cromosómica. De cualquier manera, este estudio confirma el poder de los datos cariotípicos para discriminar especies de Mugilidae.

A comparative cytogenetic and allozyme analysis of sympatric specimens of Mugil rubrioculus and M. curema from Venezuela is reported. Specimens of M. rubrioculus exhibit a 2n=48 karyotype with exclusively acrocentric (NF=48) chromosomes, one pair of NORs interstitially located on chromosome pair number 8 and constitutive heterochromatin distributed in pericentromeric position of all chromosomes. Specimens of M. curema show cytogenetic features significantly different in comparison to M. rubrioculus in terms of chromosome number and morphology (2n=24 biarmed chromosomes, NF=48) and NORs location (telomeric region of the largest metacentric pair). Starch gel electrophoresis analysis at 20 presumptive loci reveals a reduced genetic differentiation between the two species. In fact, though a total of ten private alleles are identified; all loci share alleles between the two species and the obtained Nei’s genetic distance (D= 0.060) is lower than the values obtained between other congeneric mullet species. Thus, the cytogenetic and allozyme data sets indicate quite different degrees of genetic divergence between M. rubrioculus and M. curema. This could either reflect an underestimate of molecular divergence owing to cryptic variation or different rates of molecular/chromosomal evolution. Whatever the explanation, this study confirms the power of karyological data in discriminating species of Mugilidae.

Apresentam-se os resultados de uma análise citogenética e alozímica comparativa entre as espécies simpátricas Mugil rubrioculus e M. curema da Venezuela. Espécimes de M. rubrioculus apresentam cariótipo com 2n=48 e exclusivamente cromossomos acrocêntricos (NF=48), NORs intersticiais localizados no par cromossômico número 8 e heterocromatina constitutiva distribuída em posição pericentromérica de todos os cromossomos. Espécimes de M. curema apresentam características citogenéticas significativamente diferentes de M. rubrioculus em termos de número cromossômico e morfologia (2n=24, cromossomos de dois braços e NF=48) e localização das NORs (região terminal do maior par metacêntrico). A análise de eletroforeses em gel de amido de 20 presumíveis loci revelou uma diferenciação genética reduzida entre as duas espécies. De fato, apesar de que um total de dez alelos específicos tenham sido identificados, não há loci que não compartilhem alelos entre as duas espécies e a distância genética de Nei (D = 0,060) é menor do que os valores obtidos entre outras espécies de tainhas. Assim, os dados citogenéticos e alozímicos indicam graus de divergência diferentes entre M. rubrioculus e M. curema. Isto pode ser reflexo de uma divergência molecular subestimada por variação críptica ou a uma taxa de evolução molecular e cromossômica diferente. De qualquer maneira, esse estudo confirma o poder dos dados cariotípicos na discriminação de espécies de Mugilidae.

Uno de los tópicos más relevantes en la biología de las invasiones se refiere a la paradoja de la consanguinidad: cómo especies exóticas, que generalmente invaden nuevos territorios en pequeños números, sufriendo por lo tanto los efectos de la consanguinidad, se convierten en invasores exitosos. Para explicar esta paradoja, se ha argumentado que en ocasiones han ocurrido altas frecuencias de migración e introducciones repetidas, que han superado la baja diversidad genética y la consanguinidad. Sin embargo, varios casos de introducciones simples de especies exóticas han ocurrido que no pueden ser explicados por esta hipótesis. Para intentar resolver esta paradoja consideramos que los invasores no solamente son capaces de modificar sus nuevos ambientes, sino que también sufren modificaciones bajo la influencia de estos ambientes. Se postula el posible papel de las adaptaciones epigenéticas y de las mutaciones adaptativas para explicar la adaptación exitosa de los invasores a sus nuevos ambientes.

One of the most relevant topics in the biology of invasion concerns an inbreeding paradox: how do exotic species that usually invade new territories in small numbers, thus suffering the effects of inbreeding, become successful invaders. To explain this paradox, it has been argued that high migration rates and repeated introductions of exotic species take place so as to overcome low genetic diversity and inbreeding. However, several single episodes of exotic species introduction have occurred that cannot be explained by this hypothesis. An attempt is made to solve this paradox by considering that invaders are not only able to modify the new environment, but also suffer modifications under the influence of the new environment. The possible role of epigenetic adaptations and adaptive mutations is postulated in order to explain the successful adaptation of invaders in their new environment.

Um dos tópicos mais relevantes na biologia das invasões se refere ao paradoxo da consangüinidade: como espécies exóticas, que geralmente invadem novos territórios em pequenos números, sofrendo por tanto os efeitos da consangüinidade, se convertem em invasores exitosos. Para explicar este paradoxo, tem-se argumentado que em ocasiões tem ocorrido altas freqüências de migração e introduções repetidas, que têm superado a baixa diversidade genética e a consangüinidade. No entanto, varios casos de introduções simples de espécies exóticas têm ocorrido que não podem ser explicados por esta hipótese. Para tentar resolver este paradoxo consideramos que os invasores não somente são capazes de modificar seus novos ambientes, senão que também sofrem modificações sob a influência de estes ambientes. Postula-se o possível papel das adaptações epigenéticas e das mutações adaptativas para explicar a adaptação exitosa dos invasores a seus novos ambientes.

This paper describes the karyotype of Odontesthes regia by means of Giemsa staining, C-banding, to reveal the distribution of the constitutive heterochromatin, and by Ag-staining and fluorescent in situ hybridization (FISH), to locate ribosomal genes (rDNA). The chromosome diploid modal count in the species was 2n = 48. The karyotype is composed of one submetacentric pair (pair 1), 16 subtelocentric pairs (pairs 2 to 17), and 7 acrocentric pairs (pairs 18 to 24). With the exception of pair 1 it was not possible to classify the homologous chromosomes accurately because differences in chromosome size were too slight between adjacent pairs. The distribution of C-banded heterochromatin allowed for a more accurate matching of the majority of chromosomes of the subtelocentric series. Silver staining of metaphase spreads allowed for the identification of Nucleolus Organizer Regions (Ag-NOR) on pair 1. FISH experiments showed that 18S rDNA sequences were located, as expected, in the same chromosome pair identified as the Ag-NOR-bearing one

Este trabajo describe el cariotipo de Odonthestes regia, por medio de tinción Giemsa, bandeo C, para revelar la distribución de la heterocromatina constitutiva, y por medio de tinción con nitrato de plata e hibridación fluorescente in situ (FISH), para localizar genes ribosomales (rADN). El recuento modal cromosómico diploide en la especie fue de 2n = 48. El cariotipo está compuesto por un par submetacéntrico (par 1), 16 pares subtelocéntricos (pares 2 al 17) y 7 pares acrocéntricos (pares 18 al 24). Con excepción del par 1, no fue posible clasificar con exactitud a los cromosomas homólogos, ya que las diferencias en el tamaño fueron muy pequeñas entre pares adyacentes. La distribución de la heterocromatina por bandeo C permitió aparear a la mayoría de los cromosomas de la serie subtelocéntrica. La tinción con plata de preparaciones metafásicas permitió la identificación de las regiones organizadoras del nucléolo (Ag-RON) en el par 1. Los experimentos FISH mostraron que las secuencias ADNr 18S estaban localizadas, como era de esperar, en el mismo par cromosómico identificado como los portadores de Ag-RON

La introducción de especies exóticas a ambientes nuevos, producto de actividades humanas, produce un impacto devastador e irreversible a los ecosistemas naturales. Como la acuicultura es una de las fuentes del problema, esta publicación revisa el papel de algunos gobiernos y organizaciones internacionales en el desarrollo de esta actividad. Concluimos que estas organizaciones deben reconsiderar el uso de paquetes tecnológicos que promueven la introducción de especies exóticas y en su lugar deben ayudar al desarrollo de tecnologías que promuevan el cultivo de especies nativas con potencial para la acuicultura. Esto requiere de investigación que permita conocer las condiciones optimas para el cultivo, lo cual permitirá además, mejorar las capacidades locales de investigación. Algunas agencias internacionales financiadoras pueden ejercer una gran influencia en promover estas nuevas prácticas.

The introduction of alien species in new environments, as a consequence of human activities, contributes to an irreversible and devastating impact to natural ecosystems. As aquaculture is one source of this problem, this paper reviews the role of some governments and international organizations in the development of this activity. We conclude that these organizations should reconsider the use of technical packages that encourage introduction of exotic species. Instead, they should help the development of technologies that propose to cultivate native species with potential for aquaculture. This will require research to determine optimal conditions for culture, and it will improve local research capacities. International technical funding agencies can exert a great influence in encouraging new practices.

A introdução de espécies exóticas a ambientes novos, produto de atividades humanas, produz um impacto devastador e irreversível aos ecossistemas naturais. Como a aqüicultura é uma das fontes do problema, esta publicação revisa o papel de alguns governos e organizações internacionais no desenvolvimento desta atividade. Concluímos que estas organizações devem reconsiderar o uso de pacotes tecnológicos que promovem a introdução de espécies exóticas e em seu lugar devem ajudar ao desenvolvimento de tecnologias que promovam o cultivo de espécies nativas com potencial para a aqüicultura. Isto requer de investigação que permita conhecer as condições ótimas para o cultivo, o qual permitirá alem disso, melhorar as capacidades locais de investigação. Algumas agências internacionais financiadoras podem exercer uma grande influência em promover estas novas práticas.

Resumen Se estudió el cariotipo de Serrasalmus rhombeus de Caicara del Orinoco, Venezuela. El número diploide de cromosomas 2n=60 estuvo compuesto de 30 metacéntricos, 16 submetacéntricos, 4 subtelocéntricos y 10 acrocéntricos (NF=110). Fueron detectados cuatro pares de cromosomas portadores de NOR. Las NOR están localizadas en la región terminal de los brazos cortos de un par de cromosomas subtelocéntricos de mediano tamaño y en la región terminal de tres pares acrocéntricos pequeños. La diversidad del cariotipo en esta especie sugiere que la formula del cariotipo y el número de NOR podrían ser de utilidad para la caracterización de stocks o poblaciones intraespecíficas.

Summary Cytogenetic studies were conducted on Serrasalmus rhombeus from Caicara del Orinoco, Venezuela. The diploid chromosome number 2n=60 was composed of 30 metacentric, 16 submetacentric, 4 subtelocentric and 10 acrocentric chromosomes (NF= 110). Four pairs of NOR-bearing chromosomes were detected. NOR are located terminally on the short arms of one pair of medium sized subtelocentric chromosomes, and on three small sized acrocentric chromosome pairs. The karyotype diversity in this species suggests that karyotype formulae and NOR number could be useful for characterization of intraspecific stocks or populations.

Resumo Estudou-se o cariotipo de Serrasalmus rhombeus de Caicara del Orinoco, Venezuela. O número diploide de cromossomas 2n=60 esteve composto de 30 metacéntricos, 16 submetacéntricos, 4 subtelocéntricos e 10 acrocéntricos (NF=110). Foram detectados quatro pares de cromossomas portadores de NOR. As NOR estão localizadas na região terminal dos brazos curtos de um par de cromossomas subtelocéntricos de tamanho medio e na região terminal de três pares acrocéntricos pequenos. A diversidade do cariotipo nesta espécie sugere que a fórmula do cariotipo e o número de NOR poderiam ser de utilidade para a caracterização de stocks ou povoações intraespecíficas.

Se hace un llamado de atención acerca del descuido que impera en los cultivos de tilapia en Venezuela. Se analizan los llamados cultivos monosexuales (sólo machos), señalados como la solución para impedir la reproducción no deseada, que evitaría riesgos para la biodiversidad, y se demuestra la falsedad de este argumento. Se da énfasis especial a los cultivos de tilapia en áreas marinas, citándose ejemplos de reproducción en el mar y del establecimiento de poblaciones naturales de Oreochromis mosssambicus (una de las especies paternas del tetrahíbrido tilapia roja) en diversas zonas marinas del mundo. Los peligros para la biodiversidad son específicamente resaltados, los aspectos legales de estos cultivos son discutidos y se ofrecen recomendaciones para disminuir los peligros del cultivo de estos peces para la biodiversidad del país.

A call of attention is made about the negligence that reigns in the tilapia culture in Venezuela. The so-called monosex (all male) tilapia culture, considered by some as the solution for unwanted reproduction and for the avoidance of biodiversity risks, are analyzed, and the falsehood of this argument is demonstrated. Special emphasis is given to the tilapia culture in marine areas, providing sample cases of reproduction in the marine environment and of the establishment of natural populations of Oreochromis mosssambicus (one of the paternal species of the red tilapia tetrahyibrid) in diverse marine areas of the world. Threats to biodiversity are stressed, legal aspects of these cultures are discussed, and recommendations for diminishing the hazards of tilapia culture for the country's biodiversity are provided.

Chama-se a atenção sobre o descuido que impera nos cultivos de tilapia na Venezuela. Se analisam os chamados cultivos monosexuais (só machos), assinalados como a solução para impedir a reprodução não desejada, que evitaria riscos para a biodiversidade e se demonstra a falsidade deste argumento. Com enfase especial aos cultivos de tilapia nas áreas marinhas, citando-se exemplos de reprodução no mar e do estabelecimento de populações naturais de Oreochromis mosssambicus (uma das espécies paternas do tetrahíbrido tilapia vermelha) em diversas zonas marinhas do mundo. Os perigos para a biodiversidade são especificamente ressaltados; os aspectos legais destes cultivos são discutidos e se oferecem recomendações para diminuir os perigos do cultivo destes peixes para a biodiversidade do país.