Restricted geographic distribution and low genetic diversity of the brooding sea urchin Abatus agassizii (Spatangoidea: Schizasteridae) in the South Shetland Islands: A bridgehead population before the spread to the northern Antarctic Peninsula?

Abstract

Los periodos glaciales del Pleistoceno han promovido los principales cambios climaticos del oceano Austral. Han generado el interes cientifico sobre las estrategias desarrolladas por la fauna bentonica para tolerar y superar la extension y contraccion de la capa de hielo sobre la plataforma continental. Un estudio reciente acerca de la zonacion batimetrica y distribucion de macro-invertebrados en una zona submareal somera de la Bahia Fildes (Isla Rey Jorge, islas Shetlands del Sur), resalta la presencia de una importante agregacion del erizo incubante Abatus agassizii, cuya distribucion geografica es conocida solo para localidades al sur de la convergencia antartica (Peninsula Antartica, islas Shetland del Sur e Isla Georgias del Sur en el Arco de Escocia). Sin embargo, su presencia es atipica dado a que, primero, sus poblaciones someras debieron haber sido extintas desde la vecindad de la Peninsula Antartica por los avances y retrocesos de la capa de hielo y segundo, la ausencia de estadios larvales asociado a la estrategia de incubacion como modo de desarrollo deberia limitar una recolonizacion desde areas subantarticas mas al norte. El objetivo de este estudio fue evaluar si A. agassizii puede haber sobrevivido a las glaciaciones en su estrecho rango batimetrico en las islas Shetland del Sur o ha recolonizado recientemente el area, a pesar de su baja capacidad de dispersion. A pesar de un intensivo esfuerzo de muestreo, la baja ocurrencia de A. agassizii indica que su distribucion es muy escasa a lo largo de las islas Shetland del Sur y la Peninsula Antartica y parece estar limitada a densas poblaciones someras en areas protegidas y libres del hielo en la Bahia Fildes en la Isla Rey Jorge. Ademas, estas poblaciones presentan una muy baja diversidad genetica asociada a una senal de una expansion demografica reciente. Finalmente, la reconstruccion de las relaciones filogeneticas entre las especies de Abatus, con secuencias mitocondriales del gen COI, establecieron la afinidad de la especie antartica A. agassizii con especies subantarticas. De acuerdo a los resultados obtenidos, consideramos que la presencia de esta especie en las islas Shetlands del Sur probablemente corresponde a una reciente recolonizacion desde las islas antarticas situadas mas al norte.