Autecology and genetic diversity of 𝘊𝘭𝘦𝘵𝘰𝘤𝘢𝘮𝘱𝘵𝘶𝘴 copepods in coastal hypersaline lagoons of Puerto Rico

Abstract

Copepods of the Cletocamptus genus inhabit coastal saline lagoons of the greater Caribbean. They are abundantly found in southern Puerto Rico, where past studies indicate the presence of one species, C. dominicanus; but genetic and ecological studies have not been conducted. We surveyed the Cletocamptus populations of three lagoons of southwestern Puerto Rico for a year and their density ranged from 0 to 486 copepods cm-2 of sediment. Fluctuations in abundance were observed within and between lagoons through sampling times, suggesting patchy distribution. Salinity, temperature, and pH were not correlated with copepod densities, suggesting tolerance to fluctuations. Specimens were characterized by high morphological variability, motivating us to employ two molecular markers to investigate their genetic variability. The mitochondrial COI and the nuclear ribosomal 28S genes were sequenced from 130 and 118 specimens, respectively. Phylogenetic analyses indicate the presence of five lineages. Based on COI, corrected sequence divergence between lineages ranges from 13 to 43%. We used single-locus species delimitation tools (GMYC, bPTP, mPTP, ASAP, and ABGD) with COI to test for additional species, beyond the previously reported C. dominicanus. Most tests grouped taxa into five putative species. Cletocamptus spp. are often the numerically dominant benthic metazoan in these important coastal habitats and warrant taxonomic, genomic, and physiological studies to understand their adaptations to this unique environment.

Los copépodos del género Cletocamptus habitan en las lagunas salinas costeras del gran Caribe. Se encuentran abundantemente en el sur de Puerto Rico, donde estudios indican la presencia de C. dominicanus; pero no se han realizado estudios genéticos ni ecológicos. Investigamos las poblaciones de Cletocamptus de tres lagunas del suroeste de Puerto Rico durante un año y su densidad varió entro 0 y 486 copépodos cm-2 de sedimento. Se observaron fluctuaciones de densidad dentro y entre las lagunas, sugiriendo una distribución irregular. La salinidad, temperatura y pH no se correlacionaron con las densidades de copépodos, lo que sugiere tolerancia a sus fluctuaciones. Los especímenes se caracterizaron por una alta variabilidad morfológica, lo que nos motivó a emplear dos marcadores moleculares para investigar su genética. Se secuenciaron los genes COI mitocondrial y 28S ribosómico nuclear de 130 y 118 especímenes, respectivamente. El análisis filogenético indica la presencia de cinco linajes. Utilizando COI, la divergencia entre los linajes vario entre 13 y 43 %. Utilizamos herramientas de delimitación de especies de locus único (GMYC, bPTP, mPTP, ASAP y ABGD) con COI para probar especies adicionales, más allá de C. dominicanus. La mayoría de las pruebas de delimitación agruparon taxones en cinco especies putativas. Cletocamptus spp. son a menudo los metazoos bénticos numéricamente dominantes en estos hábitats costeros y justifican estudios taxonómicos, genómicos y fisiológicos para comprender sus adaptaciones a este entorno único.