Assessment of three mitochondrial loci variability for the crown-of-thorns starfish: A first insight into Acanthaster phylogeography

Molecular biology and genetics / Biologie et génétique moléculaires Assessment of three mitochondrial loci variability for the crown-of-thorns starfish: A first insight into Acanthaster phylogeography

Karin Gérard (1) , Charlotte Roby (1) , Nicolas Chevalier (1) , Bernard Thomassin (1, 2) , Anne Chenuil (1, 2) , Jean-Pierre Féral (2, 1)

1 Station Marine d'Endoume
2 DIMAR - Diversité, évolution et écologie fonctionnelle marine

Acanthaster planci (L.) is one of the major threats to coral reefs, whose genetic diversity has been mainly studied with allozymes. Allozymes revealed the low genetic differentiation between A. planci populations in the Indo-Pacific area. We obtained sequences of A. planci from Kenya, Mayotte and Madagascar at the three loci cytochrome oxydase subunit I (COI), 16S rDNA (16S) and five tRNAs, analysed together with available sequences of Acanthaster from the Pacific Ocean. The level of genetic diversity varied among the three loci, tRNAs being on average three times less divergent than COI and 16S genes. The genus Acanthaster appeared monophyletic, the two species A. brevispinus (Fisher) and A. planci forming distinct clades in agreement with data from morphology and systematics. The A. planci clade split into a West Indian Ocean group and a Pacific group, in agreement with allozyme data on population differentiation.

Acanthaster planci (L.) is one of the major threats to coral reefs, whose genetic diversity has been mainly studied with allozymes. Allozymes revealed the low genetic differentiation between A. planci populations in the Indo-Pacific area. We obtained sequences of A. planci from Kenya, Mayotte and Madagascar at the three loci cytochrome oxydase subunit I (COI), 16S rDNA (16S) and five tRNAs, analysed together with available sequences of Acanthaster from the Pacific Ocean. The level of genetic diversity varied among the three loci, tRNAs being on average three times less divergent than COI and 16S genes. The genus Acanthaster appeared monophyletic, the two species A. brevispinus (Fisher) and A. planci forming distinct clades in agreement with data from morphology and systematics. The A. planci clade split into a West Indian Ocean group and a Pacific group, in agreement with allozyme data on population differentiation. To cite this article: K. Gérard et al., C. R. Biologies 331 (2008). Résumé Évaluation de la variabilité de trois loci mitochondriaux chez l'étoile de mer épineuse : premier aperçu de la phylogéo-graphie du genre Acanthaster. Acanthaster planci (L.) est l'une des menaces majeures qui pèsent sur les récifs coralliens, dont la diversité génétique été principalement étudiée à l'aide des allozymes. Les allozymes ont révélé la faible différenciation génétique entre populations d'A. planci dans la région Indo-Pacifique. Nous avons obtenu des séquences d'A. planci provenant de Madagas-car, Mayotte et du Kenya aux trois loci cytochrome oxydase sous-unité I (COI), ADNr 16S (16S) et cinq ARNt, qui ont été analysées avec des séquences d'Acanthaster issues de l'océan Pacifique. Le niveau de diversité génétique variait selon les loci, les ARNt étant en moyenne trois fois moins divergents que les gènes COI ou 16S. Le genre Acanthaster est apparu monophylétique, les deux espèces A. brevispinus et A. planci formant des clades distincts, en congruence avec les données morphologiques et systématiques. Le clade A. planci se scinde en un groupe océan Indien et un groupe océan Pacifique, correspondant aux données allozymiques disponibles sur la différenciation des populations. Pour citer cet article : K. Gérard et al., C. R. Biologies 331 (2008).

Mots clés: Molecular clock; tRNAs; 16S rDNA; COI; Indian Ocean; ARNt; Océan Indien; Polymorphisme de l'ADN mitochondrial; Mitochondrial DNA polymorphism Mots-clés : COI; ADNr 16S; Horloge moléculaire

Domaines: Planète et Univers [physics]; Océanographie

Karin Gérard, Charlotte Roby, Nicolas Chevalier, Bernard Thomassin, Anne Chenuil, et al.. Assessment of three mitochondrial loci variability for the crown-of-thorns starfish: A first insight into Acanthaster phylogeography. Comptes Rendus Biologies, 2008, 331 (2), pp.137-143. ⟨10.1016/j.crvi.2007.11.005⟩. ⟨hal-01631359⟩