La classificació de les paneroles de mar o arriets del gènere Ligia es troba dificultada morfològicament per una variació críptica. Poblacions aparentment semblants tenen una considerable distància genètica. Una correcta classificació, d’altra banda, és essencial per orientar polítiques de conservació d’espècies i d’ecosistemes. Justament en això treballa el biòleg Nabil Amor, de l’Institut superior de ciències biològiques aplicades de Tunis, de la Universitat Tunis El Manar. Amor és l’autor corresponsal d’un article que avança avui la revista Mitochondrial DNA Part A DNA Mapping, Sequencing, and Analysis, sobre l’aplicació d’una tècnica de DNA barcoding en la revelació de les espècies críptiques que s’amaguen sota el paraigües de ‘Ligia italica’. La primera autora de l’article és Nermine Laifi-Necibi, del Laboratoire Diversité, Gestion et Conservation des Systèmes Biologiques de la mateixa universitat. Laifi-Necibi et al. consideren necessaris estudis moleculars addicionals per confirmar l’existència d’espècies críptiques, però amb les dades que forneixen ja n’hi ha prou per fer-se un quadre sobre la complexa història d’aquesta espècie de crustaci terrestre litoral de la Conca Mediterrània.
La classificació dels arriets del gènere ‘Ligia’ (com l’exemplar de ‘Ligia oceanica’ fotografiat ací per Gilles San Martin prop Château de la Roche Goyon en el 2011) és complicada, entre d’altres coses, pel dimorfisme sexual. Laifi-Necibi han estudiat per DNA barcoding poblacions de ‘Ligia italica’ a Tunísia.
DNA barcoding i espècies críptiques
Nermine Laifi-Necibi i la professora Lamia Medini pertanyen al Laboratori de Diversitat, Gestió i Conservació de Sistemes Biològics de la Facultat de Ciències de Tunis de la Universitat d’El Manar. Nabil Amor és investigador de l’Institut Superior de Ciències Biològiques Aplicades de Tunis de la Univeritat d’El Manar. Paolo Merella és tècnic de parasitologia i malalties parasitàries del Dipartimento di Medicina Veterinaria de la Università di Sassari. El veterinari Osama Badri Mohamed és professor del Departament de Zoologia de la Universitat Rei Saud de Riad. La recerca fou finançada per la Universitat Rei Saud. L’article fou tramès a la revistà el 6 de març, i acceptat el dia 14.
En altres ocasions hem parlat del ‘DNA barcoding ambiental’ (13/2021). El DNA barcoding taxonòmic clàssic, en canvi, fa ús de mostres directament associades a un organisme. En tots dos casos la base és l’amplificació i seqüenciació de fragments curts però rellevants d’ADN.
Laifi-Necibi et al. tenen com a objecte d’estudi el gènere de crustacis isòpodes Ligia Fabricius, 1798. Les tècniques de barcoding han estat especialment útils en aquest gènere de crustacis terrestres del litoral marí, on la classificació morfològica no recull tota la diversitat genètica subjacent. El grup de Medini ha estudiat la diversitat general d’isòpodes en espais naturals de Tunísia, incloent-hi oasis litorals. Ara apliquen el barcoding a poblacions de Tunísia classificades com a Ligia italica. Val a dir que sota aquesta denominació específica hom inclou paneroles de mar del litoral de la Mar Negra, de la Mar Mediterrània, de l’Atlàntic nord-africà i del litoral de les illes de Cap Verd i de la Macaronèsia.
Laifi-Necibi et al. aporten mostres d’isòpodes de Ligia itàlica de 18 localitats tunisianes. En l’anàlisi inclouen també seqüències ja publicades al Gen Bank corresponents a espècimens de L. italica d’Itàlia i de Grècia.
El gen que utilitzen és un fragment del gen mitocondrial COI, que codifica per a la subunitat 1 de la citocrom oxidasa. La funció essencial que fa aquest enzim en la respiració oxidativa explica que sigui un gen ben conservat en un ampli ventall d’organismes. És prou variable, però, com que al llarg de generacions d’una mateixa espècie s’acumulin un grapat de mutacions divergents. La comparació de seqüències permet deduir relacions filogenètiques a través de supòsits de probabilitat. Laifi-Necibi utilitzen d’una banda una anàlisi bayesiana i de l’altra una anàlisi de probabilitat màxima, fent servir els programaris ASAP i Alleles in Space.
Clades de Ligia italica a Tunísia, Itàlia i Grècia
D’entrada Laifi-Necibi et al. constaten la diversitat existent entre les seqüències del fragment del gen COI de L. italica. Hom pot traduir aquesta diversitat en tres clades:
– clade A. Es divideix en els subclades A1 i A2. Es troba a Tunísia.
– clade B. Es troba a Grècia.
– clade C. Es divideix en els subclades C1 i C2. Es troba a Itàlia.
La diversitat entre els cinc clades A1, A2, B, C1 i C2 és prou considerable. Així, Laifi-Necibi et al. creuen que L. italica no seria ben bé una espècie sinó un complex d’espècies críptiques. Els tres clades basals A, B i C, haurien divergit en un període força remot, que es pot datar per la banda baixa en fa 4,5 milions d’anys (a mitjan de l’estadi zanclià) i per la banda alta en 7 milions d’anys (a començament de l’estadi messinià).
Laifi-Necibi et al. han investigat la possibilitat que aquesta data de divergència relativament remota sigui el fruit d’un artefacte evolutiu en la història de l’ADN mitocondrial de L. italica, però no hi han trobat indicis que aquest sigui el cas. També descarten que hi hagi una interferència per part dels bacteris intracel·lulars del gènere Wolbachia.
Així doncs cal pensar que darrera de L. italica s’amaguen set milions d’anys d’anades i vingudes de la Mar Mediterrània (la dessecació messiniana de fa 5,96-5,33 milions d’anys o la inundació zancliana de fa 5,33 milions d’anys). Laifi-Necibi et al. consideren necessari ampliar l’estudi amb seqüències d’altres regions (de Cap Verd fins a la Mar Negra), i també estudiar altres marcadors genètics. Amb aquests estudis moleculars, complementats amb noves anàlisis morfològiques, es podria confirmar l’existència d’espècies críptiques i delimitar-les.
Lligams:
– DNA barcoding reveals cryptic species in the sea slater Ligia italica (Crustacea, Isopoda) from Tunisia. Nermine Laifi-Necibi, Nabil Amor, Paolo Merella, Osama Badri Mohammed, Lamia Medini. Mitochondrial DNA A DNA Mapp. Seq. Anal. (2024).
Des de la Mediterrània 