First record of the invasive dwarf surf clam Mulinia lateralis (Say 1822) in the eastern Pacific Ocean

Mulinia lateralis is a native bivalve from the Western Atlantic Ocean, distributed from the Gulf of Saint Lawrence in Canada to Yucatan in Mexico. Based on morphological and genetic data of specimens collected in shrimp farms, in this work, we confirm the presence of M. lateralis in the Gulf of Guayaquil, Ecuador. Presence and its consequences of this invasive bivalve in the region is discussed.

Mulinia lateralis es un bivalvo nativo de las aguas del Océano Atlántico Occidental, distribuido desde el Golfo de Saint Lawrence en Canadá hasta Yucatán en México. En este trabajo, la presencia de M. lateralis es confirmada en el Golfo de Guayaquil, Ecuador, con base en datos morfológicos y genéticos de ejemplares colectados en camaroneras. Se presenta una discusión sobre la presencia y consecuencias de este bivalvo invasor en la región.

Tracking the evolutionary pathways among Brazilian Lebiasina species (Teleostei: Lebiasinidae): a chromosomal and genomic comparative investigation

Despite several difficulties in chromosomal analyses of small-sized fishes, the cytogenetics of the Lebiasinidae was largely improved in the last years, showing differential patterns in the chromosomal evolution inside the family. In this context, it has been shown that genus Lebiasina preserves its karyotypic macrostructure, composed of 2n = 36 chromosomes, whereas the other genera generally present higher 2n. This study focused on the comparative cytogenetics of three Lebiasina species, one of them analyzed here for the first time, using conventional and molecular procedures. The results reinforced the differentiated evolutionary path of the genus Lebiasina while, at the same time, highlighted the genomic particularities that have accompanied the evolution of each species. In this sense, the repetitive components of the genome played a significant role in the differentiation of each species. It is also notable that L. minuta and L. melanoguttata, the two species that occur exclusively in the Brazilian territory, show greater chromosomal similarities to each other than to the trans-Andean sister species, L. bimaculata.(AU)

Apesar das dificuldades encontradas em se realizar análises cromossômicas em peixes de pequeno porte, os estudos citogenéticos em Lebiasinidae vêm crescendo nos últimos anos e demonstrando padrões diferenciados na evolução cromossômica entre os membros da família. Nesse contexto, o gênero Lebiasina tem mostrado preservar sua macroestrutura cariotípica, composta por 2n = 36 cromossomos, enquanto os demais gêneros geralmente apresentam 2n maiores. Este estudo tem como foco a citogenética comparativa de três espécies de Lebiasina, sendo uma delas analisada pela primeira vez aqui, através do emprego de técnicas convencionais e moleculares. Os resultados obtidos reforçam a trajetória evolutiva diferenciada do gênero Lebiasina, ao mesmo tempo em que evidenciam as particularidades genômicas que acompanham a evolução de cada uma das espécies. Neste contexto, os componentes repetitivos do genoma tiveram um papel importante na caracterização particular de cada uma das espécies. Também, é notável que L. minuta e L. melanoguttata, duas espécies que ocorrem exclusivamente no território brasileiro, apresentam maior proximidade citogenética entre elas do que com a espécie irmã transandina, L. bimaculata.(AU)

Chromosome analysis in Saccodon wagneri (Characiformes) and insights into the karyotype evolution of Parodontidae

Parodontidae is a relatively small group of Neotropical characiform fishes consisting of three genera (Apareiodon, Parodon, and Saccodon) with 32 valid species. A vast cytogenetic literature is available on Apareiodon and Parodon, but to date, there is no cytogenetic data about Saccodon, a genus that contains only three species with a trans-Andean distribution. In the present study the karyotype of S. wagneri was described, based on both conventional (Giemsa staining, Ag-NOR, C-bands) and molecular (repetitive DNA mapping by fluorescent in situ hybridization) methods. A diploid chromosome number of 2n = 54 was observed in both sexes, and the presence of heteromorphic sex chromosomes of the ZZ/ZW type was detected. The W chromosome has a terminal heterochromatin band that occupies approximately half of the long arm, being this band approximately half the size of the Z chromosome. The FISH assay showed a synteny of the 18S-rDNA and 5S-rDNA genes in the chromosome pair 14, and the absence of interstitial telomeric sites. Our data reinforce the hypothesis of a conservative karyotype structure in Parodontidae and suggest an ancient origin of the sex chromosomes in the fishes of this family.(AU)

Parodontidae é um grupo relativamente pequeno de peixes caraciformes neotropicais que consiste em três gêneros (Apareiodon, Parodon e Saccodon) com 32 espécies válidas. Uma vasta literatura citogenética está disponível sobre Apareiodon e Parodon, mas até o momento não há dados citogenéticos sobre Saccodon, um gênero que contém apenas três espécies com distribuição transandina. No presente estudo foi descrito o cariótipo de S. wagneri, baseado em métodos convencionais (coloração de Giemsa, Ag-NOR, bandas C) e moleculares (mapeamento de DNA repetitivo por hibridização fluorescente in situ). Um número cromossômico diplóide de 2n = 54 foi observado, e a presença de cromossomos sexuais heteromórficos do tipo ZZ/ZW foi revelada. O cromossomo W possui uma banda terminal heterocromática que ocupa aproximadamente metade do braço longo, sendo esta banda aproximadamente a metade do tamanho do cromossomo Z. O ensaio FISH mostrou uma sintenia dos genes 18S-rDNA e 5S-rDNA no par de cromossomos 14, e a ausência de sítios teloméricos intersticiais. Nossos dados reforçam a hipótese de uma estrutura cariotípica conservadora em Parodontidae e sugerem uma origem ancestral dos cromossomos sexuais nos peixes desta família.(AU)

Tilapia en Ecuador: paradoja entre la producción acuícola y la protección de la biodiversidad ecuatoriana / Tilapia in Ecuador: paradox between aquaculture production and the protection of Ecuadorian biodiversity

La tilapia es un pez dulceacuícola originario del África que posee muchas características que la convierten en un excelente pez para acuicultura, pero también es considerada como una de las especies exóticas invasoras más peligrosas del mundo debido a su adaptabilidad y potencial reproductivo. En este ensayo se analiza el dilema entre las bondades de estos peces como alternativa para contribuir con la seguridad agroalimentaria y la amenaza que representa para la biodiversidad acuática de Ecuador. La ausencia de información oficial hace necesario investigar el efecto de las invasiones por tilapia en los ríos, lagunas y esteros colonizados por esta especie. El nivel de acción para prevenir, erradicar o controlar la tilapia en Ecuador ha sido muy limitado y por lo tanto se impone la necesidad de establecer estrategias para evitar su propagación hacia áreas aún no invadidas. Aunque el gobierno de Ecuador posee regulaciones que restringen la introducción de especies exóticas, la realidad es que, en el caso de la tilapia, lejos de establecer controles adecuados, el cultivo de estos peces es impulsado sin mayores objeciones. Se discute la posibilidad de adoptar estrategias de control biológico para erradicar y/o mitigar las consecuencias de la invasión por tilapias en el país y la necesidad de fomentar campañas educativas para crear un nuevo comportamiento ambiental, conciencia y responsabilidad en la sociedad.

Tilapia is a freshwater fish native to Africa that has many characteristics that make it an excellent fish for aquaculture, but it is also considered one of the most dangerous invasive exotic species in the world due to its adaptability and reproductive potential. This essay analyzes the dilemma between the benefits of these fish as an alternative to contribute to agrifood security and the threat it poses to Ecuador's aquatic biodiversity. The absence of official information makes it necessary to investigate the effect of the invasions by tilapia in the rivers, lagoons and estuaries colonized by this species. The level of action to prevent, eradicate or control the tilapia in Ecuador has been very limited and therefore the need to establish strategies to prevent its spread to areas not yet invaded is imposed. Although the government of Ecuador has regulations that restrict the introduction of exotic species, the reality is that, in the case of the tilapia, far from establishing adequate controls, the culture of these fish is promoted without major objections. The possibility of adopting biocontrol strategies to eradicate and / or mitigate the consequences of the invasion by tilapia in the country and the need to promote educational campaigns to create a new environmental behavior, conscience and responsibility in society is discussed.

Genotoxic effects of mercury chloride on the Neotropical fish Andinoacara rivulatus (Cichlidae: Cichlasomatini)

Understanding the effects of heavy metals in aquatic ecosystems is of significant importance due to their potential to bioaccumulate at various trophic levels and induce damage in DNA. Mercury is considered one of the most dangerous heavy metals, causing chromosomal breakage (clastogenic event) or spindle dysfunction (aneugenic event), that can lead to the formation of encapsulated chromatin into a separate smaller nucleus, generally referred to as a micronucleus. We evaluated the sensitivity of the micronucleus test in the neotropical cichlid Andinoacara rivulatus (Günther 1860). The fish were divided into four groups of 16 individuals, and each group was placed in separate aquaria (140 L) provided with filtered water and constant aeration. Fish were exposed to mercury chloride (HgCl2) at doses 0.1, 0.25, and 0.50 mg/kg body weight, administered by intraperitoneal (IP) injection. Fish from the control group were injected with a physiologic solution. The following erythrocyte anomalies were identified: erythrocytes with micronuclei varying to some extent in size and position in the cytoplasm, blebbed nucleus, binucleated cell, nuclei showing a deep invagination toward the center (notched nuclei). Examination of blood smears demonstrated a higher level of micronucleus and notched erythrocytes in fish injected with HgCl2 than in the controls. There were significant differences in the frequency of micronucleated and notched erythrocytes among the groups exposed to mercury. Linear regression analysis revealed a positive relationship between the frequency of micronucleated and notched erythrocytes (P< 0.0001), with a moderately strong correlation coefficient (R= 0.737). We propose that, in addition to the two so far known mechanisms of micronucleus formation (spindle apparatus damage and chromosomal ruptures), chromatin fragmentation in notched nuclei resulting from a combination of the cytotoxic effects of mercury and mechanical stress, may be a third mechanism of micronuclei genesis.

Comprender los efectos de los metales pesados en los ecosistemas acuáticos es de gran importancia debido a su potencial de bioacumulación en los diversos niveles tróficos y de inducir daños en el ADN. El mercurio, considerado uno de los metales pesados más peligrosos, causa fracturas cromosómicas (evento clastogénico) o disfunción del huso mitótico (evento aneugénico), y puede conducir a la formación de fragmentos de cromatina encapsulada en un núcleo separado más pequeño, generalmente denominado micronúcleo. En este trabajo se evalúa la sensibilidad del test de micronúcleos en el cíclido neotropical Andinoacara rivulatus (Günther 1860). Los peces fueron divididos en cuatro grupos de 16 individuos, y cada grupo se colocó en acuarios separados (140 L) provistos de agua filtrada y aireación constante. Los peces fueron expuestos al cloruro de mercurio (HgCl2) en dosis de 0.1, 0.25 y 0.50 mg/kg de peso corporal, administrada por inyección intraperitoneal (IP). Los peces del grupo control fueron inyectados con solución fisiológica. Se identificaron las siguientes anomalías en los eritrocitos: micronúcleos que varían en tamaño y posición en el citoplasma, núcleo con evaginaciones, células binucleadas núcleos con muesca (núcleos con una profunda invaginación hacia el centro). El examen de los frotis de sangre demostró un mayor nivel de eritrocitos micronucleados y con muesca en peces inyectados con HgCl2 que en los controles. Fueron detectadas diferencias significativas en la frecuencia de eritrocitos micronucleados y células con núcleos con muescas entre los grupos expuestos al mercurio. El análisis de regresión lineal reveló una relación positiva entre la frecuencia de eritrocitos micronucleados y con muescas (P< 0.0001), con un coeficiente de correlación moderadamente fuerte (R= 0.737). Se propone que, además de los dos mecanismos hasta ahora conocidos de formación de micronúcleos (daño del huso mitótico y rupturas cromosómicas), la fragmentación de la cromatina en núcleos con muesca probablemente a causa de la combinación de los efectos citotóxicos del mercurio y el estrés mecánico, podría ser un tercer mecanismo de génesis de micronúcleos.

Karyotype of the invasive species Pterois volitans (Scorpaeniformes: Scorpaenidae) from Margarita Island, Venezuela / Cariotipo de la especie invasora Pterois volitans (Scorpaeniformes: Scorpaenidae) de Isla Margarita Island, Venezuela

The genus Pterois includes nine valid species, native to the Red Sea and Indian Ocean throughout the Western Pacific. P. volitans and P. miles are native to the Indo-Pacific, and were introduced into Florida waters as a result of aquarium releases, and have been recently recognized as invaders of the Western Atlantic and Caribbean Sea (Costa Rica to Venezuela). Thus far, cytogenetic studies of the genus Pterois only cover basic aspects of three species, including P. volitans from Indo-Pacific Ocean. Considering the lack of more detailed information about cytogenetic characteristics of this invasive species, the objective of the present study was to investigate the basic and molecular cytogenetic characteristics of P. volitans in Venezuela, and compare the results with those from the original distribution area. For this, the karyotypic characteristics of four lionfish caught in Margarita Island, Venezuela, were investigated by examining metaphase chromosomes by Giemsa staining, C-banding, Ag-NOR, and two-colour-Fluorescent in situ hybridization (FISH) for mapping of 18S and 5S ribosomal genes. Comparing the sequences of the 16S gene of the specimens analyzed, with sequences already included in the Genbank, we corroborated that our specimens identified as P. volitans are in fact this species, and hence exclude the possibility of a misidentification of P. miles. The diploid number was 2n=48 (2m+10sm+36a) with FN=60. Chromosomes uniformly decreased in size, making it difficult to clearly identify the homologues except for the only metacentric pair, and the pairs number two, the largest of the submetacentric series. C-banding revealed only three pairs of chromosomes negative for C-band, whereas all remaining chromosomes presented telomeric and some interstitial C-positive blocks. Only two chromosomes were C-banding positive at the pericentromeric regions. Sequential staining revealed Ag-NOR on the tips of the short arms of chromosome pair number two and the FISH assay revealed that 18S rDNA and 5S rDNA genes are co-located on this chromosome pair. The co-localization of 5S rDNA and 45S rDNA is discussed. Both constitutive heterochromatin and NOR location detected in samples examined in this study, differ from those reported for P. volitans in previous analysis of specimens collected in Indian Ocean (Java), suggesting the occurrence of chromosome microrearrangements involving heterochromatin during the spread of P. volitans.Rev. Biol. Trop. 62 (4): 1365-1373. Epub 2014 December 01.

El género Pterois contiene nueve especies válidas, nativas del Mar Rojo y el Océano Índico en el Pacífico occidental. P. volitans y P. miles son nativas del Indo-Pacífico, y fueron introducidas en las aguas de Florida como resultado de la liberación de peces confinados en acuario y han sido reconocidas recientemente como invasoras en el Atlántico Occidental y Mar Caribe (Costa Rica hasta Venezuela). Los estudios citogenéticos realizados hasta ahora en el género Pterois cubren solamente aspectos básicos de tres especies que incluyen a P. volitans del océano Indo-Pacífico. Debido a la ausencia de información detallada sobre las características cromosómicas de esta especie invasora, el objetivo del presente estudio fue investigar las características citogenéticas en ejemplares de Venezuela mediante técnicas convencionales y moleculares y comparar los resultados con los reportados para el área de distribución original. Para ello, se investigaron las características cariotípicas mediante tinción con Giemsa, bandeo-C, impregnación con Nitrato de Plata (Ag-NOR) e hibridación fluorescente in situ (FISH) dual para localizar los genes ribosomales 18S rDNA y 5S rDNA en cuatro ejemplares de pez león capturados en la Isla Margarita, Venezuela. La comparación de secuencias del gen 16S de los especímenes analizados con secuencias ya incluidas en el Genbank permitieron corroborar la identificación de P. volitans excluyendo así la posibilidad de una identificación errónea de P. miles. El número diploide fue 2n=48 (2m+10sm+36a) con un FN=60. Los cromosomas presentaron tamaños que disminuyen de manera uniforme dificultando la identificación de homólogos, excepto el único par metacéntrico y el par cromosómico número 2. El bandeo-C reveló tres pares de cromosomas bandas-C negativos, mientras que los restantes presentaron bloques bandas-C positivos en posición telomérica y, en algunos casos, intersticial. Sólo dos cromosomas mostraron bandas-C pericentroméricas. La tinción secuencial reveló las Ag-NOR localizadas en los extremos de los brazos cortos del par número dos y el ensayo FISH demostró que los genes 18S rDNA y 5S rDNA se localizan en ese mismo par. Se discute la co-localización de los genes 5S rDNA y 18S rDNA. La distribución de la heterocromatina constitutiva y localización de las NORs en los peces examinados difirió de la reportada para ejemplares de P. volitans del Océano Índico (Java), sugiriendo que durante la propagación de P. volitans han ocurrido reorganizaciones cromosómicas que involucran la heterocromatina.

Chromosome evolution in fishes: a new challenging proposal from Neotropical species

We present a database containing cytogenetic data of Neotropical actinopterygian fishes from Venezuela obtained in a single laboratory for the first time. The results of this study include 103 species belonging to 74 genera assigned to 45 families and 17 out of the 40 teleost orders. In the group of marine fishes, the modal diploid number was 2n=48 represented in 60% of the studied species, while in the freshwater fish group the modal diploid complement was 2n=54, represented in 21.21 % of the studied species. The average number of chromosomes and the mean FN were statistically higher in freshwater fish than in marine fish. The degree of diversification and karyotype variation was also higher in freshwater fish in contrast to a more conserved cytogenetic pattern in marine fish. In contrast to the assumption according to which 48 acrocentric chromosomes was basal chromosome number in fish, data here presented show that there is an obvious trend towards the reduction of the diploid number of chromosomes from values near 2n=60 with high number of biarmed chromosomes in more basal species to 2n=48 acrocentric elements in more derived Actinopterygii.

Se presenta una base de datos que contiene los datos citogenéticos de peces Actinopterigios Neotropicales de Venezuela obtenidos por primera vez en un solo laboratorio. Los resultados de este estudio incluyen 103 especies pertenecientes a 74 géneros de 45 familias contenidas en 17 de los 40 órdenes de teleósteos. En el grupo de peces marinos, el número diploide modal fue 2n=48 representado en 60% de las especies estudiadas, mientras que en el grupo de peces de agua dulce el complemento diploide modal fue 2n=54, representado en el 21,21% de las especies estudiadas. El número de cromosomas y FN promedio fueron estadísticamente superiores en peces dulceacuícolas. El grado de diversificación y variación en el cariotipo también fue mayor en peces de agua dulce en contraste con un patrón citogenético más conservado en peces marinos. En contraposición a la suposición según la cual 48 cromosomas acrocentricos era el número cromosómico basal en los peces, los datos aquí presentados muestran que existe una evidente tendencia hacia la reducción del número de cromosomas desde valores cercanos a 2n=60 con alto número de cromosomas birrámeos en las especies más basales a 2n=48 elementos acrocéntricos en los actinopterigios más derivados.

Efecto de la congelación y cocción sobre la textura y patrón electroforético de las proteínas de brazos de pulpo (Octopus vulgaris) / Effect of freezing and cooking on the texture and electrophoretic pattern of the proteins of octopus arms (Octopus vulgaris)

La textura es la característica más valorada en los cefalópodos. Los factores que principalmente afectan la textura del pulpo son congelación, escaldado y cocción. El objetivo de esta investigación fue evaluar el efecto de la congelación, escaldado y diferentes tiempos de cocción sobre la textura y perfil electroforético de las proteínas de brazos de pulpo (Octopus vulgaris). Los ejemplares fueron capturados con nasa en las cercanías de la Isla de Margarita y transportados al laboratorio, donde fueron empacados y sometidos a: a) congelación a -27°C ó a -20 °C b) escaldado o no escaldado c) cocción por 25, 35 ó 45 min. Se determinó la fuerza de corte sobre tiras de brazo de pulpo mediante celda de Kramer. Extractos de proteínas fueron sometidos a electroforesis en gel de poliacrilamida-dodecil sulfato de sodio (SDS-PAGE) al 12 % según método Laemmli. Fue realizada evaluación sensorial de la preferencia de la textura empleando escala hedónica de 7 puntos y panel no entrenado. La textura del pulpo no resultó afectada ni por la temperatura de congelación ni el escaldado. El pulpo congelado, al cocerlo, fue más blando que el fresco. En la medida que aumentó el tiempo de cocción, el pulpo se ablandó más. La cocción no afectó significativamente la cadena pesada de miosina (MHC) (205 kD); sin embargo, causó aparición de agregados proteínicos más pesados, nuevas bandas y pérdida de definición de bandas. Las fracciones de miosina y de paramiosina resultaron más afectadas cuando el pulpo fue congelado previo a la cocción.

Texture is the most valuable feature in cephalopods. Factors that mainly affect the texture of octopus are: freezing, scalding and cooking. The aim of this study was to assess the effect of freezing, scalding and length of cooking time on the texture and electrophoretic pattern of proteins of octopus arms. Octopuses were trapped near Margarita Island and carried with ice to the laboratory where they were packed and subjected to: a) freezing at -27°C or at -20 °C b) scalding c) cooking for 25 min, 35 min or 45 min. Shear force was determined by Kramer cell on strips of octopus arms. SDS-PAGE was done according to the Laemmli method with 12% polyacrilamide gels. A sensory evaluation of the preference of texture was carried out using a hedonic scale of 7-points and a non-trained panel. Octopus texture was not affected by freezing temperature or scalding. Frozen octopus was softer after cooking than fresh. The longer the cooking time was, the softer the octopus was. Myosin heavy chain (MHC) was not significantly affected by scalding or cooking; however large aggregates heavier than MHC, new bands and loss of resolution of the bands appeared. Myosin and paramyosin bands were more affected by freezing prior to cooking.

Karyotype characterization of Mugil incilis Hancock, 1830 (Mugiliformes: Mugilidae), including a description of an unusual co-localization of major and minor ribosomal genes in the family

This study reports the description of the karyotype of Mugil incilis from Venezuela. The chromosome complement is composed of 48 acrocentric chromosomes, which uniformly decrease in size. Therefore, the homologues can not be clearly identified, with the exception of one of the largest chromosome pairs, classified as number 1, whose homologues may show a subcentromeric secondary constriction, and of chromosome pair number 24, which is considerably smaller than the others. C-banding showed heterochromatic blocks at the centromeric/pericentromeric regions of all chromosomes, which were more conspicuous on chromosomes 1, given the C-positive signals include the secondary constrictions. AgNO3 and fluorescent in situ hybridization (FISH) with 45S rDNA demonstrated that the nucleolus organizer regions are indeed located on the secondary constrictions of chromosome pair number 1. FISH with 5S rDNA revealed that the minor ribosomal genes are located on this same chromosome pair, near the NORs, though signals are closer to the centromeres and of smaller size, compared to those of the major ribosomal gene clusters. This is the first description of co-localization of major and minor ribosomal genes in the family. Data are discussed from a cytotaxonomic and phylogenetic perspective.

Se presenta la primera descripción del cariotipo de Mugil incilis de Venezuela. El complemento cromosómico está compuesto por 48 cromosomas acrocéntricos uniformemente decrecientes en tamaño. Por lo tanto, los homólogos no pueden ser claramente identificados, con excepción de uno de los pares de mayor tamaño, clasificado como número 1, cuyos homólogos poseen una constricción secundaria subcentromérica, y el par de cromosomas número 24, considerablemente más pequeño que los otros. El bandeo-C reveló bloques heterocromáticos en las regiones centroméricas/pericentroméricas de todos los cromosomas, más conspicuas en el cromosoma 1 en el que las señales C-positivas se encuentra localizada precisamente en la constricción secundaria. La tinción con AgNO3 y la Hibridación Fluorescente in situ (FISH) con sonda 45S rDNA revelaron que las regiones organizadoras del nucléolo están ciertamente localizadas sobre la constricción secundaria del cromosoma número 1. FISH con 5S rDNA reveló que los genes ribosomales menores están ubicados en este mismo par cromosómico, en posición proximal a las NORs, aunque cercanas al centrómero y de menor tamaño en comparación con los clúster de genes ribosomales mayores. Ésta es la primera descripción de co-localización de genes ribosomales mayores y menores en la familia Mugilidae. Los datos se discuten bajo perspectivas citotaxonómicas y filogenéticas.

Cytogenetic analysis of three sea catfish species (Teleostei, Siluriformes, Ariidae) with the first report of Ag-NOR in this fish family

Despite their ecological and economical importance, fishes of the family Ariidae are still genetically and cytogenetically poorly studied. Among the 133 known species of ariids, only eight have been karyotyped. Cytogenetic analyses performed on Genidens barbus and Sciades herzbergii revealed that both species have 2n = 56 chromosomes and Cathorops aff. mapale has 2n = 52 chromosomes: Genidens barbus has 10 Metacentrics (M), 14 Submetacentrics (SM), 26 Subtelocentrics (ST), and 6 Acrocentrics (A), Sciades herzbergii has 14M, 20SM, 18ST and 4A, whereas Cathorops aff. mapale has 14M, 20SM, and 18ST. The nucleolus organizer regions (NORs) were found in a single chromosome pair on the short arm of a large-sized ST pair in Genidens barbus and on the short arm of a middle-size SM pair in Cathorops aff. mapale. Multiple NORs on the short arms of two large-sized ST pairs were found in Sciades herzbergii. The occurrence of diploid numbers ranging from 2n = 52 through 56 chromosomes and the presence of different karyotypic compositions, besides the number and position of NORs suggest that several numeric and structural chromosome rearrangements were fixed during the evolutionary history of this fish family.

Cytogenetic characterization of Rhomboplites aurorubens and Ocyurus chrysurus, two monotypic genera of Lutjaninae from Cubagua Island, Venezuela, with a review of the cytogenetics of Lutjanidae (Teleostei: Perciformes)

Lutjanidae, commonly known as snappers, includes 105 species, grouped in four subfamilies. In spite of the high number of species and of its worldwide distribution, the family has been little investigated and the phylogenetic relationships among some of its genera and species are still cause for debate. Only a small number of the species has been cytogenetically analysed. This study reports the first description of the karyotype of Rhomboplites aurorubens as well as data concerning the distribution of the constitutive heterochromatin and the location of the 18S rRNA and the 5S rRNA genes. Specimens of Ocyurus chrysurus from Venezuela were also investigated for the same cytogenetic features. Both species have a 48 uniarmed karyotype, but R. aurorubens has a single subtelocentric chromosome pair, the smallest of the chromosome complement, among the other acrocentric chromosomes. The C-positive heterochromatin is limited to the pericentromeric regions of all chromosomes. Both species show a single chromosome pair bearing the Nucleolus Organizer Regions, but NORs are differently located, in a terminal position on the short arms of the smallest chromosomes in R. aurorubens and in a paracentromeric position in a chromosome pair of large size in O. chrysurus. In O. chrysurus, the 5S rDNA gene cluster is located on a medium-sized chromosome pair, whereas in R. aurorubens it is syntenic with the 18S rDNA gene cluster on chromosome pair number 24. The obtained cytogenetic data, along with previous cytogenetic, morphological and molecular data for the family, reinforce the proposal to synonymize genus Ocyurus with Lutjanus. A review of Lutjanidae cytogenetics is also included.

Lutjanidae, comumente conhecidos como snappers, inclui 105 espécies, reunidas em quatro subfamílias. A despeito do grande número de espécies e de sua distribuição mundial, a família tem sido pouco estudada e as relações filogenéticas entre alguns de seus gêneros e espécies ainda é motivo de debates. Apenas um pequeno número de espécies foi citogeneticamente analisada. Esse estudo apresenta a primeira descrição do cariótipo de Rhomboplites aurorubens assim como dados relativos à distribuição de heterocromatina constitutiva e localização dos genes 18S rRNA e 5S rRNA. Espécimes de Ocyurus chrysurus da Venezuela foram também analisados quanto às mesmas características citogenéticas. Ambas as espécies têm cariótipos compostos de 48 cromossomos com um único braço, entretanto R. aurorubens tem um único par de cromossomos subtelocêntrico, o menor do complemento cromossômico, entre os outros cromossomos acrocêntricos. A heterocromatina C-positiva é limitada à região pericentromérica de todos os cromossomos. Ambas as species apresentam um único par com Regiões Organizadoras de Nucléolo, mas as RONs são localizadas em posições diferentes, em posição terminal no braço curto dos menores cromossomos de R. aurorubens e em posição paracentromérica no braço longo de um par de cromossomos grandes de O. chrysurus. Em O. chrysurus, os genes 5S rDNA estão localizados em um par de cromossomos de tamanho médio, enquanto em R. aurorubens eles são sintenicamente localizados com os genes 18S rDNA no par de cromossomos número 24. Os dados citogenéticos obtidos, junto com os dados morfológicos e moleculares disponíveis para a família reforçam a proposta de sinonimizar o gênero Ocyurus com Lutjanus. Uma revisão da citogenética dos Lutjanidae é também apresentada

Bioinvaders: The acquisition of new genetic variation / Bioinvasores: Adquisición de nueva variación genética / Bioinvasores: Aquisição de nova variação genética

Given that the introduction of organisms into a new environment usually occurs in low numbers, reducing genetic diversity (the so-called bottleneck effect), and that selection further decreases diversity beyond that caused by the bottleneck, then how do some alien species, if their genetic variation is low under new conditions, succeed in evolving rapidly, becoming invasive and expanding their ranges? In this paper a series of mechanisms that allow the introduced population to acquire new genetic variations are considered. Various possible roles of epigenetic adaptation, hybridization, adaptive mutations, transposons, endosymbiosis, somatic mutations, and mitotic recombination are postulated as sources of new genetic variations. The roles of purging and biotic regulation in the successful invasions of some species is also analyzed.

La introducción de organismos a un nuevo ambiente generalmente ocurre en escaso número de individuos, lo cual determina el llamado "cuello de botella", reduciendo la variación genética, mientras que la selección reduce aún más esta variación. Entonces, ¿Cómo estos exóticos son exitosos, expanden su rango de distribución bajo nuevas condiciones, evolucionan rápidamente y se convierten en invasores, si su variación genética es baja? En el presente trabajo, se consideran una serie de mecanismos que permitirían a las poblaciones introducidas adquirir nueva variación genética. Las adaptaciones epigenéticas, la hibridización, las mutaciones adaptativas, los transposones, la endosimbiosis, las mutaciones somáticas y recombinaciones mitóticas son postuladas como fuentes de nueva variación. Además se analiza el papel de la purificación y la regulación biótica en la invasión exitosa de algunas especies.

A introdução de organismos a um novo ambiente geralmente ocorre em escasso número de indivíduos, o qual determina o chamado "efeito gargalo", reduzindo a variação genética, enquanto que a seleção reduz ainda mais esta variação. Como, então, podem estes exóticos ser bem sucedidos, expandir sua faixa de distribuição sob novas condições, evolucionar rapidamente e se converter em invasores, se sua variação genética é baixa? No presente trabalho, é considerada uma série de mecanismos que permitiriam às populações introduzidas adquirirem nova variação genética. As adaptações epigenéticas, a hibridização, as mutações adaptativas, os transposões, a endossimbiose, as mutações somáticas e recombinações mitóticas são postuladas como fontes de nova variação. Além disso, se analisa o papel da purificação e a regulação biótica na invasão bem sucedida de algumas espécies.

Cytogenetic studies in three species of Lutjanus (Perciformes: Lutjanidae: Lutjaninae) from the Isla Margarita, Venezuela

In the present study, three species of Lutjaninae, Lutjanus analis, L. griseus and L. synagris, were analyzed by conventional Giemsa staining, C-banding and silver staining, to reveal active Nucleolus Organizer Regions (NORs). Fluorescent in situ hybridization (FISH) was also applied to establish the number and location of the ribosomal gene clusters (18S and 5S rRNA genes). Counts of diploid metaphasic cells revealed a diploid modal chromosome complement composed of 48 acrocentric chromosomes in both L. analis and L. griseus. Two cytotypes were observed in L. synagris: cytotype I, with 2n=48 acrocentric chromosomes, found in 19 specimens, and cytotype II, with 46 acrocentric chromosomes and one large metacentric, found in two specimens. The large metacentric, which possibly originated from a Robertsonian rearrangement, was not found to be sex-related. In the three species, constitutive heterochromatin is located in the centromeres of all chromosomes. NORs were detected on the short arms of a single chromosome pair, number 24 in L. analis and number 6 in both cytotypes of L. synagris. In L. griseus, a polymorphism of the NORs number was detected, by both Ag-staining and FISH, as females show a maximum of three NORs, and males a maximum of six NORs. In all species, minor ribosomal genes were found located on a single chromosome pair. The obtained data, along with those previously reported for other five Lutjanidae species, show that a general chromosome homogeneity occurs within the family, but that derived karyotypes based on Robertsonian rearrangements as well as multiple and variable NORs sites can also be found.

No presente estudo três espécies de Lutjaninae, Lutjanus analis, L. griseus e L. synagris foram analisadas através da coloração convencional com Giemsa, banda C e coloração com nitrato de prata para identificar as Regiões Organizadoras de Nucléolo (NORs) ativas. Hibridação fluorescente in situ (FISH) foi também aplicada para estabelecimento do número e localização dos agrupamentos de genes ribossômicos (18S e 5S rRNA). A contagem de células metafásicas revelou um número diplóide modal de 48 cromossomos acrocêntricos em L. analis e L. griseus. Dois citótipos foram observados em L. synagris: citótipo I com 2n=48 cromossomos acrocêntricos, encontrado em 19 espécimes, e citótipo II com 46 cromossomos acrocêntricos e um grande metacêntrico, encontrado em dois espécimes. O grande metacêntrico, que possivelmente se originou por um rearranjo Robertsoniano, não está relacionado com o sexo. Nas três espécies a heterocromatina constitutiva está localizada nas regiões centroméricas de todos os cromossomos. NORs foram detectadas no braço curto de um único par cromossômico, número 24 em L. analis e número 6 em ambos os citótipos de L. synagris. Em L. griseus, um polimorfismo de número de NORs foi observado, após coloração com prata e por FISH, as fêmeas apresentaram um máximo de três NORs e os machos um máximo de seis NORs. Em todas as espécies os genes ribossômicos 5S foram encontrados em um único par cromossômico. Os dados obtidos, somados aos demais previamente publicados para cinco outras espécies de Lutjanidae, mostram que na família há uma homogeneidade cromossômica, porém também são encontrados cariótipos derivados, originados por rearranjos Robertsonianos, assim como pela ocorrência de sítios múltiplos e variados de NORs.

Cytogenetic analysis of three catfish species of the family Pseudopimelodidae (Teleostei, Siluriformes)

Cytogenetic analyses performed in Cephalosilurus apurensis, Microglanis aff. cottoides and Pseudopimelodus bufonius revealed that the three species have 2n = 54 chromosomes: C. apurensis presented six metacentric (M), 28 submetacentric (SM), 14 subtelolocentric (ST), and six acrocentric (A) chromosomes, while M. aff. cottoides showed 10M, 32SM, 10ST and 2A, and P. bufonius had 12M, 30SM and 12ST. The nucleolus organizer regions (NORs) were present on the short arm of a middle-sized ST pair, identified as pair 19, in C. apurensis NORs were found on the short arm of a middle-sized ST (pair 23) and on the long arm of a middle-sized ST (pair 22) in M. aff. cotttoides and on the short arm of three middle-sized ST pairs, identified as pairs 9, 10 and 11, in P. bufonius. C-banding revealed a very small amount of constitutive heterochromatin in the chromosomes of all species, including the NORs. The occurrence of 2n = 54 in all species of the family Pseudopimelodidae and its absence among species of the closely related Pimelodidae and Heptapteridae may be important in identifying Pseudopimelodidae species.

Comparative cytogenetic and allozyme analysis of Mugil rubrioculus and M. curema (Teleostei: Mugilidae) from Venezuela

Se presentan los resultados del análisis comparativo citogenético y aloenzimático entre las especies simpátricas Mugil rubrioculus y M. curema de Venezuela. Los especímenes de M. rubrioculus presentan un cariotipo con 2n=48 cromosomas exclusivamente acrocéntricos (NF=48), NORs intersticiales localizados en el par cromosómico número 8 y heterocromatina constitutiva distribuida en posición pericentromérica en todos los cromosomas. Los especímenes de M. curema presentan características citogenéticas significativamente diferentes de M. rubrioculus en términos de número cromosómico y morfología (2n=24 cromosomas de dos brazos y NF=48) y localización de las NORs (región terminal del par metacéntrico más grande). El análisis electroforético en gel de almidón de 20 loci presuntivos reveló una diferenciación genética reducida entre las dos especies. De hecho, aún cuando un total de diez alelos específicos hayan sido identificados, no hay loci que no compartan alelos entre las dos especies y el valor de distancia genética (Nei) obtenido (D= 0,060) es más bajo que el obtenido entre otras especies congenéricas de mugílidos. Así, los datos citogenéticos y los alozímicos indican diversos grados de divergencia entre el M. rubrioculus y M. curema. Esto podría reflejar una subestimación de la divergencia molecular por variación críptica o diferentes tasas de evolución molecular y cromosómica. De cualquier manera, este estudio confirma el poder de los datos cariotípicos para discriminar especies de Mugilidae.

Extensive polymorphism and chromosomal characteristics of ribosomal DNA in the characid fish Triportheus venezuelensis (Characiformes, Characidae)

The karyotype and chromosomal characteristics of the characid fish Triportheus venezuelensis were investigated using differential staining techniques (C-banding, Ag-NOR staining) and fluorescent in situ hybridization (FISH) with an 18S rDNA probe. The diploid chromosome number (2n = 52), karyotype composition and sex chromosome determination system of the ZZ/ZW type were the same as previously described in other species of the genus Triportheus. However, extensive variation regarding nucleolus organizer regions (NOR) different from other species was observed. 18S rDNA sequences were distributed on nine chromosome pairs, but the number of chromosomes with Ag-NORs was usually lower, reaching a maximum of four chromosomes. When sequential staining experiments were performed, it was demonstrated that: 1.) active NORs usually corresponded to segments with 18S rDNA genes identified in FISH experiments; 2.) several 18S rDNA sequences were not silver-stained, suggesting that they do not correspond to active NORs; and 3.) some chromosomes with silver-stained regions did not display any 18S rDNA signals. These findings characterize an extensive polymorphism associated with the NOR-bearing chromosomes of T. venezuelensis and emphasize the importance of combining traditional and molecular techniques in chromosome studies.

The ibreeding paradox in invasive species

Uno de los tópicos más relevantes en la biología de las invasiones se refiere a la paradoja de la consanguinidad: cómo especies exóticas, que generalmente invaden nuevos territorios en pequeños números, sufriendo por lo tanto los efectos de la consanguinidad, se convierten en invasores exitosos. Para explicar esta paradoja, se ha argumentado que en ocasiones han ocurrido altas frecuencias de migración e introducciones repetidas, que han superado la baja diversidad genética y la consanguinidad. Sin embargo, varios casos de introducciones simples de especies exóticas han ocurrido que no pueden ser explicados por esta hipótesis. Para intentar resolver esta paradoja consideramos que los invasores no solamente son capaces de modificar sus nuevos ambientes, sino que también sufren modificaciones bajo la influencia de estos ambientes. Se postula el posible papel de las adaptaciones epigenéticas y de las mutaciones adaptativas para explicar la adaptación exitosa de los invasores a sus nuevos ambientes

Karyotype and nucleolar organizer regions of pygocentrus cariba (serrasalminae) from Caicara del Orinoco Venezuela

Se estudió el cariotipo de Pygocentrus cariba de Caicara del Orinoco, Venezuela. El número diploide de cromosomas 2n= 60 estuvo compuesto de 18 metacéntricos, 30 submetacéntricos, 2 subtelocéntricos y 10 acrocéntricos (NF= 110). Un máximo de 12 cromosomas portadores de NOR fueron detectados, estando las NOR localizadas en la región terminal de los brazos cortos de un par de cromosomas metacéntricos de mediano tamaño y de cinco pares acrocéntricos pequeños. La heterocromatina constitutiva se observó localizada en las regiones centroméricas y teloméricas de casi todos los cromosomas, algunas más conspicuas que otras. Algunos segmentos heterocromáticos intersticiales fueron también observados. Las similaridades entre p. Cariba y las especies del género Serrasalmus estudiadas hasta ahora, en términos de número y tipo de cromosomas, multiplicidad de cromosomas portadores de NOR y la distribución de heterocromatina constitutiva localizada en posiciones centromérica y teleomérica, refuerzan la hipótesis de la relación filogenética cercana entre los géneros Pygocentrus y Serrasalmus

Karyotypic characterization and nucleolus organizer regions in cyprinodon dearborni (meek, 1909) from venezuela

Mediante las técnicas de tinción convencional de Giemsa y de impregnación argéntica se analizó el complemento cromosómico de la "petota" Cyprinodon dearborni, usando especímenes provenientes de las Isla de Margarita, Venezuela. Esta especie es de interés potencial debido a su distribución geográfica única; todas las otras especies de petotas son Nearcticas o Antillanas y ningún otro género Neárctico (e.g. Fundulus) está representado en el continente Suramericano. El cariotipo de los especimenes analizados está constituido por 1 par matacéntrico (M), 5 pares submetacéntricos (SM) y 18 pares acrocéntricos (A), con un número de brazos (NF) de 60. Las regiones organizadoras del nucleolo (NORs) están localizadas terminalmente en el brazo corto de un par acrocéntrico.

The introduction of exotic species in aquaculture: a solution or part of the problem?

La introducción de especies exóticas a ambientes nuevos, producto de actividades humanas, produce un impacto devastador e irreversible a los ecosistemas naturales. Como la acuicultura es una de las fuentes del problema, esta publicación revisa el papel de algunos gobiernos y organizaciones internacionales en el desarrollo de esta actividad. Concluimos que estas organizaciones deben reconsiderar el uso de paquetes tecnológicos que promueven la introducción de especies exóticas y en su lugar deben ayudar al desarrollo de tecnologías que promuevan el cultivo de especies nativas con potencial para la acuicultura. Esto requiere de investigación que permita conocer las condiciones óptimas para el cultivo, lo cual permitirá además, mejorar las capacidades locales de investigación. Algunas agencias internacionales financiadoras pueden ejercer una gran influencia en promover estas nuevas prácticas.