A Tri-Oceanic Perspective: DNA Barcoding Reveals Geographic Structure and Cryptic Diversity in Canadian Polychaetes
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Although polychaetes are one of the dominant taxa in marine communities, their distributions and taxonomic diversity are poorly understood. Recent studies have shown that many species thought to have broad distributions are actually a complex of allied species. In Canada, 12% of polychaete species are thought to occur in Atlantic, Arctic, and Pacific Oceans, but the extent of gene flow among their populations has not been tested. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: Sequence variation in a segment of the mitochondrial cytochrome c oxidase I (COI) gene was employed to compare morphological versus molecular diversity estimates, to examine gene flow among populations of widespread species, and to explore connectivity patterns among Canada's three oceans. Analysis of 1876 specimens, representing 333 provisional species, revealed 40 times more sequence divergence between than within species (16.5% versus 0.38%). Genetic data suggest that one quarter of previously recognized species actually include two or more divergent lineages, indicating that richness in this region is currently underestimated. Few species with a tri-oceanic distribution showed genetic cohesion. Instead, large genetic breaks occur between Pacific and Atlantic-Arctic lineages, suggesting their long-term separation. High connectivity among Arctic and Atlantic regions and low connectivity with the Pacific further supports the conclusion that Canadian polychaetes are partitioned into two distinct faunas. CONCLUSIONS/SIGNIFICANCE: Results of this study confirm that COI sequences are an effective tool for species identification in polychaetes, and suggest that DNA barcoding will aid the recognition of species overlooked by the current taxonomic system. The consistent geographic structuring within presumed widespread species suggests that historical range fragmentation during the Pleistocene ultimately increased Canadian polychaete diversity and that the coastal British Columbia fauna played a minor role in Arctic recolonization following deglaciation. This study highlights the value of DNA barcoding for providing rapid insights into species distributions and biogeographic patterns in understudied groups.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».