世界最大の川で最大の魚：アマゾンとアラガアイアトカンティンズの排水におけるアラパイマギガスの遺伝的接続性と保存

Arapaima、Pirarucu、またはPaiche（Arapaima Gigas）は、世界最大の淡水魚の1つであり、アマゾン地域で長い商業搾取の歴史があります。アラパイマの遺伝的変動性と歴史的および最近の接続性のレベルを推定するために、ブラジル、コロンビア、ペルーの22の地域の個人の11のマイクロサテライトDNAマーカーの変動を調べました。分子分散、ベイジアンクラスタリング、および主成分の判別分析の分析の結果は、サンプルのアラパイマがアマゾナスの2つの主要な集団を表していることを示しました。アマゾナスの個体群は、この連続体の最東端の極端を表す水文学的に大部分が接続されていないアマパの地域との隔離によってさらに構造化されています。遺伝子の流れは1500 km未満の距離で優勢であり、局所は遺伝的ドリフトによって支配され、異なる集団を効果的に形成する2000 kmを超えて分離されています。アマゾナス盆地におけるアラパイマの複数の種の証拠は見られませんでした。マントルのテストと相関図を使用したペアワイズ遺伝的発散（FST）の分析は、この最大の集団が距離ごとの隔離の大規模なパターンを示すことを示しており、それは結果として生じることが示されました。移住-Nは同意しました。遺伝的発散の程度と重要性は、ほとんどのサンプリングされた地域が人口統計学的に独立したサブポピュレーションを表していることを示していますが、近位およびより遠い地域の両方の間のいくつかの最近の移動イベントを特定しました。遺伝的多様性のレベルは、遺伝的多様性の低さ、効果的な人口規模、いくつかの場所での遺伝的ボトルネックの証拠を含む、サイト間で異種の場所でした。平均して、遺伝子の多様性と希少な対立遺伝子の豊かさのレベルは、支流よりもアマゾナスのメインシステムに沿った地域の方が高かったが、これらは最も高い漁業圧の領域であるにもかかわらず、景観の変更が重要な支流の源流で最も低い値は見られた。脅威。マネージャーは、これらの集団に対する地域的および地域的な脅威を考慮し、それに応じて戦略を調整することをお勧めします。それに応じて戦略を調整することをお勧めします。これは、flood濫原の廊下を介して、そうでなければ座りがちな成人のサブポピュレーションの遺伝的多様性を維持するために、若いA.ギガが分散する能力を確保することをお勧めします。

Arapaima, pirarucu or paiche (Arapaima gigas) is one of the largest freshwater fish in the world, and has a long history of commercial exploitation in the Amazon region. To estimate levels of genetic variability and historical and recent connectivity in Arapaima, we examined variation in eleven microsatellite DNA markers in individuals from 22 localities in Brazil, Colombia, and Peru. The results of analysis of molecular variance, Bayesian clustering and discriminant analysis of principal components showed that Arapaima in our samples represents two major populations, one in the Amazonas and one in the Araguaia-Tocantins River basins. The Amazonas population is further structured by isolation-by-distance with the hydrologically largely unconnected Amapá locality representing the eastern-most extreme of this continuum; gene flow predominates at distances of less than 1500 km with localities separated by over 2000 km dominated by genetic drift and effectively forming different populations. We saw no evidence of multiple species of Arapaima in the Amazonas basin, and analysis of pairwise genetic divergence (FST) with Mantel tests and correlograms indicated that this largest population exhibits a large-scale pattern of isolation-by-distance, with which results from MIGRATE-N agreed. The degree and significance of genetic divergence indicates that most sampled localities represent demographically independent sub-populations, although we did identify several recent migration events between both proximal and more distant localities. The levels of genetic diversity were heterogeneous across sites, including low genetic diversity, effective population sizes, and evidence of genetic bottlenecks in several places. On average the levels of gene diversity and rarefied allelic richness were higher for localities along the Amazonas mainstem than in the tributaries, despite these being the areas of highest fishing pressure, while the lowest values were found in tributary headwaters, where landscape modification is a significant threat. We recommend that managers consider the regional and local threats to these populations and tailor strategies accordingly, strategies which should ensure the ability of young A. gigas to disperse through floodplain corridors to maintain genetic diversity among otherwise sedentary adult sub-populations.