Genetic connectivity among <em>Gorgonia ventalina</em> of the Caribbean Sea

Abstract

The population connectivity of the most iconic Caribbean Sea fan, <em>Gorgonia ventalina</em>, was estimated from DNA sequences of the mitochondrial marker MutS Like Homolog protein 1 (MSH1) and the nuclear marker Signal Recognition Particle 54 intron (SRP54). Samples encompassed most of the species known distribution from Curacao to Florida and the Lesser Antilles to Panama. Analysis of molecular variation revealed a significant amount of population structure with the MSH1 gene; however no population structure signal was detected with SRP54. The Old Buoy and Mario Reef reefs of western and southwestern Puerto Rico, respectively, were the most differentiated sites based on MSH1 gene. Local current patterns at the reef level and/or low sample sizes are possible explanations. Comparisons with studies using microsatellites for both the purple sea fan and its associated Symbiodineaceae indicate that faster evolving genomic areas are more appropriate markers for the detection of fine scale population differentiation in <em>Gorgonia ventalina</em>.

La conectividad poblacional de la especie más icónica de los abanicos de mar en el Mar Caribe, Gorgonia ventalina, fue estimada utilizando el marcador mitocondrial de la proteína 1 homóloga MutS (MSH1) y el marcador nuclear del intrón Partícula de Reconocimiento de Señal 54 (SRP54). Las muestras de tejido fueron tomadas en la mayor parte de la distribución conocida de la especie, de Curacao a Florida y de las Antillas Menores a Panamá. Los análisis de variación genética revelaron una cantidad de estructura poblacional significativa con el marcador MSH1, por otra parte, no se detectó estructura poblacional con el marcador SRP54. Los arrecifes de Old Buoy y el Mario, localizados al suroeste de Puerto Rico, mostraron más diferenciación genética basada en el gene MSH1. Los patrones de corrientes a nivel local y/o el tamaño reducido de muestras pudieran explicar los resultados. En comparación con estudios que utilizaron microsatélites tanto para el abanico de mar como para el symbiodino asociado al abanico de mar indican que áreas genómicas de rápida evolución son marcadores más apropiados para la detección de diferenciación poblacional a pequeñas escalas en la especie Gorgonia ventalina.