Stable isotopes provide insight into population structure and segregation in eastern North Atlantic sperm whales

In pelagic species inhabiting large oceans, genetic differentiation tends to be mild and populations devoid of structure. However, large cetaceans have provided many examples of structuring. Here we investigate whether the sperm whale, a pelagic species with large population sizes and reputedly highly mobile, shows indication of structuring in the eastern North Atlantic, an ocean basin in which a single population is believed to occur. To do so, we examined stable isotope values in sequential growth layer groups of teeth from individuals sampled in Denmark and NW Spain. In each layer we measured oxygen- isotope ratios (δ18O) in the inorganic component (hydroxyapatite), and nitrogen and carbon isotope ratios (δ15N: δ13C) in the organic component (primarily collagenous). We found significant differences between Denmark and NW Spain in δ15N and δ18O values in the layer deposited at age 3, considered to be the one best representing the baseline of the breeding ground, in δ15N, δ13C and δ18O values in the period up to age 20, and in the ontogenetic variation of δ15N and δ18O values. These differences evidence that diet composition, use of habitat and/or migratory destinations are dissimilar between whales from the two regions and suggest that the North Atlantic population of sperm whales is more structured than traditionally accepted.

Impacte de la variabilitat climàtica ràpida de l'últim període glacial sobre la vegetació del sud-est de Nord Amèrica

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a UMR-CNRS - Géologie et Océanographie, França, entre 2007 i 2009. Els canvis climàtics ràpids de l’últim període glacial (cicles Dansgaard/Oeschger i Heinrich Stadials-HS), han estat documentats en testimonis marins, de gel i dipòsits continentals, generalment de l’hemisferi nord. Mentre que la majoria dels estudis paleoclimàtics i paleoceanogràfics de l’Atlàntic Nord sobre l’últim període glacial s’han centrat en la part nord i est, les latituds mitjanes de la part occidental han estat menys estudiades. Particularment, els canvis de la vegetació de l’est de Nord Amèrica durant l’últim glacial es coneixen molt poc degut a la manca de seqüències pol.líniques llargues en aquesta regió. Només dues seqüències de pol.len del llac Tulane (Florida) mostren canvis de la vegetació significatius i interessants durant l’últim glacial, que suggereixen HS càlids i humits, que contrasta amb el que s’observa a l’altre costat de l’Atlàntic Nord. El treball realitzat al UMR-CNRS 5805 EPOC, Université Bordeaux 1, EPHE, des del 23 d’abril 2007 al 22 d’abril 2009, gràcies a la beca Beatriu de Pinós, implica una reconstrucció a alta resolució dels canvis de la vegetació a partir de l’anàlisi d’un testimoni marí, localitzat a l’oest de l’Atlàntic Nord subtropical (MD99-2203, 34º58’N, 75º12’W), durant l’Estadi Isotòpic Marí 3 (MIS 3). Les dades pal.linològiques del testimoni mostren una alternança entre Picea i Quercus. En general, les associacions pol.líniques indiquen que les variacions de la vegetació segueixen un patró bosc boreal/temperat durant l’últim glacial. El model d’edat preliminar basat en edats radiomètriques suggereix un augment del bosc temperat acompanyat d’una reducció del boreal entre el H4 i el H3. La comparació amb registres pol.línics marins d’alta resolució de la regió est subtropical, a latituds similars, mostren, per primer cop, que els canvis en les formacions forestals associats als canvis climàtics ràpids de l’últim glacial van ser menys intensos al sud-est de Nord Amèrica que a la Península Ibèrica.

Un nuevo problema en espacios verdes urbanos: el pulgón Myzocallis (Lineomyzocallis) walshii (Hemiptera: Aphididae) y el roble americano (Quercus rubra)

Myzocallis (Lineomyzocallis) walshii (Monell) es un pulgón nativo del este de Nor- teamérica que se detectó por primera vez en España en 1995 y cuyo principal huésped es el roble americano (Quercus rubra L.). Los robles americanos se emplean como árbol ornamental en ambientes urbanos en diversas ciudades españolas, donde las proliferaciones del pulgón generan gran cantidad de melaza provocando daños estéticos y de confort. Durante 2008 y 2009 se efectuó el seguimiento de la fenología y de la densidad de población de M. walshii y de otros pulgones en robles americanos plantados en alineación en la ciudad de Girona y se estimaron los daños producidos. Asimismo se valoró la relación entre la abundancia de pulgones y los daños ocasionados. Finalmente se identificaron los principales grupos de enemigos naturales, a la vez que se cuantificó su abundancia. M. walshii fue la única especie de pulgón que afectó a los robles americanos. Este pulgón pasa el invierno en forma de huevo, las primeras ninfas surgen a la salida de hojas y las distintas generaciones de individuos partenogenéticos se mantienen a niveles variables hasta mediados de otoño, cuando aparecen las formas sexuales. Existe una correlación positiva entre la abundancia del pulgón y los daños de confort, incluso cuando la densidad es baja. Parasitoides y coccinélidos fueron los enemigos naturales más frecuentemente registrados, aunque su abundancia fue relativamente escasa. Se discute el papel de las condiciones climáticas y de los enemigos naturales en la determinación de la abundancia de M. walshii.

On the origin of the North Pacific arcs

We present a new hypothesis that relates global plate tectonics to the formation of marginal basins, island arcs, spreading ridges and arc-shaped mountain belts around the North Pacific Ocean. According to our model, the ellipsoidal-shaped Paleogene basins of the South China Sea, Parece-Vela Basin, Shikoku Basin, Sea of Japan and the Sea of Okhotsk in addition to those of the North American Cordillera can be attributed to the change in plate convergence direction at 42 Ma between the Indoaustralian and Eurasian plates. The new direction of convergence was parallel to the eastern continental margin of Asia and resulted in widespread extension perpendicular to this margin and to the western margin of North America. Both margins form part of a circle parallel to the Indoaustralian-Eurasian direction of convergence.

Tracking Invasion Histories in the Sea: Facing Complex Scenarios Using Multilocus Data

In recent years, new analytical tools have allowed researchers to extract historical information contained in molecular data, which has fundamentally transformed our understanding of processes ruling biological invasions. However, the use of these new analytical tools has been largely restricted to studies of terrestrial organisms despite the growing recognition that the sea contains ecosystems that are amongst the most heavily affected by biological invasions, and that marine invasion histories are often remarkably complex. Here, we studied the routes of invasion and colonisation histories of an invasive marine invertebrate Microcosmus squamiger (Ascidiacea) using microsatellite loci, mitochondrial DNA sequence data and 11 worldwide populations. Discriminant analysis of principal components, clustering methods and approximate Bayesian computation (ABC) methods showed that the most likely source of the introduced populations was a single admixture event that involved populations from two genetically differentiated ancestral regions - the western and eastern coasts of Australia. The ABC analyses revealed that colonisation of the introduced range of M. squamiger consisted of a series of non-independent introductions along the coastlines of Africa, North America and Europe. Furthermore, we inferred that the sequence of colonisation across continents was in line with historical taxonomic records - first the Mediterranean Sea and South Africa from an unsampled ancestral population, followed by sequential introductions in California and, more recently, the NE Atlantic Ocean. We revealed the most likely invasion history for world populations of M. squamiger, which is broadly characterized by the presence of multiple ancestral sources and non-independent introductions within the introduced range. The results presented here illustrate the complexity of marine invasion routes and identify a cause-effect relationship between human-mediated transport and the success of widespread marine non-indigenous species, which benefit from stepping-stone invasions and admixture processes involving different sources for the spread and expansion of their range.