Morphological and Genetical Identification of Harpacticella inopinata Sars (Harpacticoida, Copepoda) from Lake Baikal and the Enisey River

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The work presents the results of comparative studies of the morphology and genetics of the Baikal subendemic – the harpacticoid copepod Harpacticella inopinata Sars, 1908. The material was obtained from the southern part of Baikal Lake and the Yenisei River within the of Krasnoyarsk city in 1969, 2017–2022. It is shown that morphological variability within the species appeared most in the structure of the antenna exopodite, the number of pores and sensillas on the integument of thoracic somites. The genetic variation of the studied sample of H. inopinata was described by four clades with a distance between them of 0.26, the genetic distances between individuals within the detected genetic groups did not exceed 0.005. It was determined that H. inopinata from geographically remote habitats (Baikal Lake and Yenisei River) forms a single morphological and genetic group. Analysis of the genetic diversity of H. inopinata confirms the relatively recent Baikal origin of the species in the Yenisei, probably associated with an anthropogenic moving into the river.

About the authors

E. B. Fefilova

Institute of Biology, Komi Science Centre, Ural Division, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: fefilova@ib.komisc.ru
Russia, Syktyvkar

E. I. Popova

Institute of Biology, Komi Science Centre, Ural Division, Russian Academy of Sciences

Email: fefilova@ib.komisc.ru
Russia, Syktyvkar

T. Y. Mayor

Limnological Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: fefilova@ib.komisc.ru
Russia, Irkutsk

A. A. Novikov

Kazan Federal University

Email: fefilova@ib.komisc.ru
Russia, Kazan

I. O. Velegzhaninov

Institute of Biology, Komi Science Centre, Ural Division, Russian Academy of Sciences

Email: fefilova@ib.komisc.ru
Russia, Syktyvkar

M. A. Golubev

Pitirim Sorokin Syktyvkar State University

Email: fefilova@ib.komisc.ru
Russia, Syktyvkar

A. S. Bakashkina

Pitirim Sorokin Syktyvkar State University

Email: fefilova@ib.komisc.ru
Russia, Syktyvkar

References

  1. Боруцкий Е.В. 1952. Harpacticoida пресных вод. Фауна СССР. Т. 3. Вып. 4: Ракообразные. М.: Изд-во АН СССР.
  2. Евстигнеева Т.Д., Собакина И.Г. 2008. Гарпактициды (Copepoda, Harpacticoida) водоемов Центральной и Северной Азии: Матер. Междунар. науч. конф. “Биоразнообразие: проблемы и перспективы сохранения”, посвященной 135-летию со дня рождения И. И. Спрыгина. Пенза: Пед. ин-т им. В.Г. Белинского. С. 144.
  3. Окунева Г.Л. 1989. Гарпактициды оз. Байкал. Иркутск: Изд-во Иркутск. ун-та.
  4. Окунева Г.Л., Евстигнеева Т.Д. 2001. Гарпактициды (Harpacticoida) // Аннотированный список фауны оз. Байкал и его водосборного бассейна. Т. 1: Озеро Байкал. Кн. 1. Новосибирск: Наука. С. 468.
  5. Порфирьев A.Г., Королева A.Г., Зайцева E.П. и др. 2021. Планарии (Plathelminthes, Tricladida, Dendrocoelidae) Байкальского происхождения в Богучанском водохранилище р. Ангара // Зоол. журн. Т. 100. № 3. С. 256. https://doi.org/10.31857/S0044513421030090
  6. Bartholme S., Samchyshyna L., Santer B. et al. 2005. Subitaneous eggs of freshwater copepods pass through fish guts: Survival, hatchability, and potential ecological implications // Limnol., Oceanogr. V. 50. № 3. P. 923.
  7. Evstigneeva T.D. 1993. Precopulatory mate guarding in Harpacticella inopinata Sars (Copepoda: Harpacticoida) from Lake Baikal // Hydrobiologia. V. 254. P. 107.
  8. Folmer O., Black M., Hoeh W. et al. 1994. DNA primers for amplification of mitochondrial cytochrome c oxidase subunit I from diverse metazoan invertebrates // Mol. Mar. Biol. Biotechnol. V. 3. P. 294.
  9. Frisch D., Green A.J., Figuerola J. 2007. High dispersal capacity of a broad spectrum of aquatic invertebrates via waterbirds // Aquat. Sci. V. 69. № 4. P. 568. https://doi.org/10.1007/s00027-007-0915-0
  10. Karanovic T. 2017. Two new Phyllopodopsyllus (Copepoda, Harpacticoida) from Korean marine interstitial // J. Species Res. V. 6. P. 185. https://doi.org/10.12651/JSR.2017.6(S).185
  11. Karanovic T., Cho J.-L. 2014. Four new Schizopera (Copepoda, Harpacticoida) from marine interstitial habitats in Korea // Zootaxa. V. 4114. № 1. P. 001. https://doi.org/10.11646/zootaxa.4114.1.1
  12. Karanovic T., Kim K. 2014. Suitability of cuticular pores and sensilla for harpacticoid copepod species delineation and phylogenetic reconstruction // Arthropod Struct. Develop. V. 43. № 6. P. 615. https://doi.org/10.1016/j.asd.2014.09.003
  13. Karanovic I., Sitnikova T.Yu. 2017. Morphological and molecular diversity of Lake Baikal candonid ostracods, with description of a new genus // ZooKeys. V. 684. P. 19. https://doi.org/10.3897/zookeys.684.13249
  14. Kochanova E.S., Fefilova E.B., Sukhikh N.M. et al. 2018. Morphological and Molecular-Genenetic Polymorphism of Canthocamptus staphylinus Jurine (Harpacticoida, Copepoda, Crustacea) // Inland Water Biol. V. 11. № 2. P. 111. https://doi.org/10.1134/S1995082918020086
  15. Karanovic T., Lee S., Lee W. 2018. Instant taxonomy: Choosing adequate characters for species delimitation and description through congruence between molecular data and quantitative shape analysis // Invertebrate Syst. V. 32. P. 551. https://doi.org/10.1071/IS17002
  16. Kochanova E., Nair A., Sukhikh N. et al. 2021. Patterns of Cryptic Diversity and Phylogeography in Four Freshwater Copepod Crustaceans in European Lakes // Diversity. V. 13. P. 448. https://doi.org/10.3390/d13090448
  17. Kochanova E., Mayor T., Väinölä R. 2022. Cryptic diversification of harpacticoid copepod Harpacticella inopinata in Lake Baikal // e-Abstract booklet of International conference on Copepoda. P. 75.
  18. Lake Baikal. Evolution and Biodiversity. 1998. Leiden: Backhuys Publ.
  19. Lee S., Kichoon Kim K., Lee W. 2014. A new species of Harpacticella Sars, 1908 (Copepoda, Harpacticoida), from a tidal pool on Jeju Island, Korea // ZooKeys. V. 445. P. 13. https://doi.org/10.3897/zookeys.445.7831
  20. Machida R.J., Miya M.U., Nishida M. et al. 2004. Large-scale gene rearrangements in the mitochondrial genomes of two calanoid copepods Eucalanus bungii and Neocalanus cristatus (Crustacea), with notes on new versatile primers for the srRNA and COI genes // Gene. V. 332. P. 71. PMID: https://doi.org/10.1016/j.gene.2004.01.019
  21. Martin P., Sonet G., Smitz N. et al. 2019. Phylogenetic analysis of the Baikalodrilus species flock (Annelida: Clitellata: Naididae), an endemic genus to Lake Baikal (Russia) // Zool. J. Linnean Soc. V. 187(4). P. 987. https://doi.org/10.1093/zoolinnean/zlz066
  22. Mayor T.Y., Sheveleva N.G., Sukhanova L.V. et al. 2010. Molecular-phylogenetic analysis of cyclopoids (Copepoda: Cyclopoida) from Lake Baikal and its water catchment basin // Russ. J. Genetics. V. 46. № 11. P. 1373.
  23. Novikov A., Sharafutdinova D. 2021. Revision of the genus Heteropsyllus (Copepoda: Harpacticoida) with description of a new species from the Laptev Sea and establishment of new genus // Arthropoda Selecta. V. 30 (3). P. 405.
  24. Novikov A., Sharafutdinova D. 2022. Revision of the genus Canthocamptus (Copepoda: Harpacticoida) with a description of a new species from the Lena River Delta (North-eastern Siberia) // European J. Taxon. V. 826. P. 33. https://doi.org/10.5852/ejt.2022.826.1833
  25. Sars G.O. 1908. On the occurrence of a genuine Harpacticid in the Lake Baikal // Archiv for mathematik og naturvidenskab. V. 29. № 4. P. 5.
  26. Seifried S., Dürbaum J. 2000. First clear case of carnivory in marine Copepoda Harpacticoida // J. Nat. History. V. 34(8). P. 1595. https://doi.org/10.1080/00222930050117503
  27. Shulepina S.P., Andrianova A.V., Baturina M.A. et al. 2013. Baikal endemics in zoobenthos of the Yenisei River: Programme and book of abstracts of IV International symposium “Invasien of alien species in Holarctic”. Borok: Papanin Institute for Biology of Inland Waters. P. 162.
  28. Tamura K., Nei M. 1993. Estimation of the number of nucleotide substitutions in the control region of mitochondrial DNA in humans and chimpanzees // Mol. Biol. and Evol. V. 10. P. 512.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (968KB)
3.

Download (1MB)
4.

Download (193KB)
5.

Download (285KB)

Copyright (c) 2023 Е.Б. Фефилова, Е.И. Попова, Т.Ю. Майор, А.А. Новиков, И.О. Велегжанинов, М.А. Голубев, А.С. Бакашкина

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».