Estudio de las variaciones espaciales y temporales de la diversidad genética de la trucha común, Salmo trutta, en ríos de la Península Ibérica

Se ha analizado las causas de la distribución espacial de la variabilidad genética del ADN mitocondrial en poblaciones de trucha común de la cuenca del Duero y de los Pirineos Orientales. En total se han analizado de novo 49 localidades, 13 en la cuenca del río Duero y 36 en los principales ríos del Pirineo oriental. Además se analizaron las fluctuaciones temporales en 14 de las localidades del Pirineo Oriental. Estudios previos indican un marcado contraste de los patrones de diversidad entre ambos territorios. En la cuenca del río Duero los análisis confirmaron la presencia de los dos linajes matriarcales descritos previamente, el linaje Atlántico (AT) y el linaje Duero (DU). Los análisis de la varianza molecular (AMOVA) siguiendo una jerarquía hidrográfica sugirieron una alta estructuración de las poblaciones coincidente con los patrones ictiológicos observados en la cuenca. El linaje DU parece haber estado presente permanentemente en la cuenca interior del Duero, mientras que las zonas más próximas a la desembocadura han padecido diversas colonizaciones de trucha del linaje AT, que reflejarían los cambios climáticos ocurridos en el Cuaternario. Se ha detectado una discrepancia en el límite entre ambos grupos definidos por genes nucleares (alozimas) y el ADN mitocondrial. Estas discrepancias pueden ser debidas a un efecto más severo de la deriva genética en el ADN mitocondrial que en los marcadores nucleares. Sin embargo, en este trabajo se han observado evidencias a favor de selección en el ADN mitocondrial del linaje DU que también explicaría estas discrepancias. El análisis más exhaustivo en las cuencas de los Pirineos orientales, permitió detectar nuevos haplotipos mitocondriales de los linajes Adriático (AD) y Mediterráneo (ME). En esta región, los AMOVAs confirmaron que las diferencias entre poblaciones dentro de río son más importantes que las diferencias entre ríos. No obstante se observó un patrón de aislamiento por distancia en toda la zona, reflejo de la estructuración de las poblaciones en la cuenca del río Ebro. Además, aunque los AMOVAs mostraron que el componente temporal de la variación es inferior al espacial, las fluctuaciones temporales en la comparación matriarcal de las poblaciones resultaron estadísticamente significativas. Estas fluctuaciones están asociadas tanto a la deriva genética como a procesos de flujo génico entre poblaciones próximas. Dentro de las cuencas, los componentes de diferenciación entre afluentes son, en general, superiores a los obtenidos dentro de cada afluente, patrón que parece estar extendido en la trucha común. Los estudios a escala microgeográfica en la Noguera Vallferrera y Noguera Cardós (afluentes del Noguera Pallaresa) reprodujeron este patrón de diferenciación. Los tamaños efectivos y la tasa de migración entre ambos ríos fueron similares a los descritos en poblaciones noratlánticas. Los tamaños efectivos de las hembras (Nef), calculados a partir del ADN mitocondrial fueron menos de la mitad del tamaño efectivo total tanto en la Noguera Vallferrera como en el resto de localidades pirenaicas estudiadas. Estos bajos tamaños efectivos de las hembras serían también responsables de las fluctuaciones temporales observadas. Los ejemplares repoblados parecen hibridar poco con los nativos, pero su presencia podría intensificar indirectamente los procesos de deriva genética y complicar la conservación de los patrimonios genéticos nativos. Con la salvedad de la existencia de selección que favorece a los haplotipos del linaje DU, los procesos poblacionales que regulan la distribución de la variabilidad genética en la cuenca del Duero y en los Pirineos Orientales podrían ser parecidos y caracterizados por la existencia de múltiples demes interconectados a lo largo del curso fluvial.

Filogeografia de la truita comuna (Salmo trutta) basada en la diversitat molecular del DNA mitocondrial

Les anàlisis realitzades en cent deu poblacions de truita comuna (Salmo trutta) que abarquen el seu rang natural de distribució indiquen que el patró filogenètic es relaciona amb les tres grans vessants on es troba distribuïda l'espècie: ponto-càspia, atlàntica i mediterrània. Aquesta diferenciació estaria associada a l'aïllament de les vessants durant el Quaternari. L'origen de l'espècie es relaciona amb la vessant ponto-càspia, d'acord amb els models biogeogràfics que postulen l'origen asiàtic de la ictiofauna europea. S'ha detectat també un segon nivell de divergència dins de cada vessant que dóna com a resultat l'existència de sis llinatges evolutius: Atlàntic i Duero a la vessant atlàntica, els llinatges Adriàtic, Mediterrani i Marmoratus als rius mediterranis, i el llinatge Danubi a la zona ponto-càspia. Les glaciacions del Pleistocè han modificat profundament el rang de distribució de la truita comuna, especialment a la vessant atlàntica, on s'han proposat quatre grans refugis glacials: a l'est de la capa de gel, a Europa central, a l'entorn del canal de la Mànega i a l'entorn del golf de Biscaia; tot i que només els tres primers haurien participat en la recolonització del nord d'Europa al final de l'última glaciació. El quart refugi, que inclou el sud de França i el Cantàbric hauria estat l'origen de l'expansió cap al sud durant el Pleistocè Superior d'un grup de poblacions distribuïdes actualment a la vessant atlàntica ibèrica, i també hauria servit de base per a l'expansió cap al nord d'altres grups de truita durant interglacials anteriors. A la vessant atlàntica de la peninsula Ibèrica, l'estructura poblacional es troba associada a la xarxa hidrogràfica i es determinen fins a cinc unitats poblacionals: les truites dels rius Cantàbrics, les del Miño, les del Duero, les del Tajo i les del Guadalquivir. Les poblacions del Guadalquivir pertanyerien a un grup d'influència mediterrània. Els marcadors d'al·lozims i de DNA mitocondrial es troben fortament correlacionats en aquesta vessant, on apunten cap als mateixos grups de poblacions. Per contra, els rius de la vessant mediterrània haurien estat colonitzats pels llinatges Adriàtic i Mediterrani i s'hauria produït una intensa intergradació secundària entre aquests llinatges durant els períodes glacials a partir de l'expansió de les poblacions retingudes a les capçaleres durant els interglacials. Els grups de hibridació, l'aïllament i la deriva en el període interglacial fa que els grups de poblacions identificats pels marcadors d'al·lozims i de DNA mitocondrial no coincideixin.

A natural freshwater origin for two chlamydial species, Candidatus Piscichlamydia salmonis and Candidatus Clavochlamydia salmonicola, causing mixed infections in wild brown trout (Salmo trutta)

Gill disease in salmonids is characterized by a multifactorial aetiology. Epitheliocystis of the gill lamellae caused by obligate intracellular bacteria of the order Chlamydiales is one known factor; however, their diversity has greatly complicated analyses to establish a causal relationship. In addition, tracing infections to a potential environmental source is currently impossible. In this study, we address these questions by investigating a wild brown trout (Salmo trutta) population from seven different sites within a Swiss river system. One age class of fish was followed over 18 months. Epitheliocystis occurred in a site-specific pattern, associated with peak water temperatures during summer months. No evidence of a persistent infection was found within the brown trout population, implying an as yet unknown environmental source. For the first time, we detected 'Candidatus Piscichlamydia salmonis' and 'Candidatus Clavochlamydia salmonicola' infections in the same salmonid population, including dual infections within the same fish. These organisms are strongly implicated in gill disease of caged Atlantic salmon in Norway and Ireland. The absence of aquaculture production within this river system and the distance from the sea, suggests a freshwater origin for both these bacteria and offers new possibilities to explore their ecology free from aquaculture influences.

Assessment of estrogenic exposure in brown trout (Salmo trutta) in a Swiss midland river: integrated analysis of passive samplers, wild and caged fish, and vitellogenin mRNA and protein

This field study examined the vitellogenin (VTG) biomarker response under conditions of low and fluctuating activities of environmental estrogenicity. The present study was performed on immature brown trout (Salmo trutta) exposed to the small river Luetzelmurg, which is located in the prealpine Swiss midland region and receives effluents from a single sewage treatment plant (STP). To understand better factors influencing the relationship between estrogenic exposure and VTG induction, we compared VTG levels in caged (stationary) and feral (free-ranging) fish, VTG levels in fish from up- and downstream of the STP, and two different methods for quantifying VTG (enzyme-linked immunosorbent assay vs real-time reverse transcription-polymerase chain reaction), and we used passive samplers (polar organic chemical integrative sampler [POCIS]) to integrate the variable, bioaccumulative estrogenic load in the river water over time. The POCIS from the downstream site contained approximately 20-fold higher levels of bioassay-derived estrogen equivalents than the POCIS from the upstream site. In feral fish, this site difference in estrogenic exposure was reflected in VTG protein levels but not in VTG mRNA. In contrast, in caged fish, the site difference was evident only for VTG mRNA but not for VTG protein. Thus, the outcome of VTG biomarker measurements varied with the analytical detection method (protein vs mRNA) and with the exposure modus (caged vs feral). Our findings suggest that for environmental situations with low and variable estrogenic contamination, a multiple-assessment approach may be necessary for the assessment of estrogenic exposure in fish.

Transient exposure to environmental estrogen affects embryonic development of brown trout (Salmo trutta fario).

Transient exposure of brown trout embryos from fertilization until hatch (70 days) to 17β-estradiol (E2) was investigated. Embryos were exposed to 3.8 and 38.0 ng/L E2 for 2h, respectively, under four scenarios: (A) exposure once at the day of fertilization (0 days post-fertilization, dpf), (B) once at eyeing stage (38 dpf), (C) weekly exposure until hatch or (D) bi-weekly exposure until hatch. Endpoints to assess estrogen impact on embryo development were fertilization success, chronological sequence of developmental events, hatching process, larval malformations, heart rate, body length and mortality. Concentration-dependent acceleration of development until median hatch was observed in all exposure scenarios with the strongest effect observed for embryos exposed once at 0 dpf. In addition, the hatching period was significantly prolonged by 4-5 days in groups receiving single estrogen exposures (scenarios A and B). Heart rate on hatching day was significantly depressed with increasing E2 concentrations, with the strongest effect observed for embryos exposed at eyeing stage. Estrogenic exposure at 0 dpf significantly reduced body length at hatch, not depending on whether this was a single exposure or the first of a series (scenarios A and D). The key finding is that even a single, transient E2 exposure during embryogenesis had significant effects on brown trout development. Median hatch, hatching period, heart rate and body length at hatch were found to be highly sensitive biomarkers responsive to estrogenic exposure during embryogenesis. Treatment effects were observable only at the post-hatch stage.

Sea lice (Lepeophtheirus salmonis) and anchor worms (Lernaea cyprinacea) found on sea trout (Salmo trutta) in the River Minho catchment, an important area for conservation in NW Spain

Acknowledgements The authors would like to thank M. N. Cueto and J. M. Antonio (ECOBIOMAR) for molecular analysis and technical support. K. MacKenzie (University of Aberdeen) and A. Roura (ECOBIOMAR) assisted with the taxonomic identification of parasites. We are also grateful to P. Caballero (Service Nature Conservation of the Xunta de Galicia) for fish sampling support.

Towards executable specification : combining i* and AgentSpeak(L).

Agent-oriented conceptual modelling (AoCM) approaches in Requirements Engineering (RE) have received considerable attention recently. Semi-formal modeling frameworks such as i* assist analysts in requirements elicitation and reasoning of early-phase RE. AgentSpeak(L) is a widely accepted agent programming language. The Strategic Rationale (SR) model of the i* framework naturally lends itself to AgentSpeak(L) programs. Furthermore, the Strategic Dependency (SD) component of the i* framework prescribes the interaction between the agents in a multi-agent environment. This paper proposes a formal methodology for transforming a SR model to an AgentS- peak(L) agent. The constructed AgentSpeak(L) agents will then form the essential components of a multi-agent system, MAS.

Enhanced human bone marrow stromal cell affinity for modified poly(L-lactide) surfaces by the upregulation of adhesion molecular genes

To enhance and regulate cell affinity for poly (l-lactic acid) (PLLA) based materials, two hydrophilic ligands, poly (ethylene glycol) (PEG) and poly (l-lysine) (PLL), were used to develop triblock copolymers: methoxy-terminated poly (ethylene glycol)-block-poly (l-lactide)-block-poly (l-lysine) (MPEG-b-PLLA-b-PLL) in order to regulate protein absorption and cell adhesion. Bone marrow stromal cells (BMSCs) were cultured on different composition of MPEG-b-PLLA-b-PLL copolymer films to determine the effect of modified polymer surfaces on BMSC attachment. To understand the molecular mechanism governing the initial cell adhesion on difference polymer surfaces, the mRNA expression of 84 human extracellular matrix (ECM) and adhesion molecules was analysed using quantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction (qRT-PCR). It was found that down regulation of adhesion molecules was responsible for the impaired BMSC attachment on PLLA surface. MPEG-b-PLLA-b-PLL copolymer films improved significantly the cell adhesion and cytoskeleton expression by upregulation of relevant molecule genes significantly. Six adhesion genes (CDH1, ITGL, NCAM1, SGCE, COL16A1, and LAMA3) were most significantly influenced by the modified PLLA surfaces. In summary, polymer surfaces altered adhesion molecule gene expression of BMSCs, which consequently regulated cell initial attachment on modified PLLA surfaces.

Synthesis of 4-arm star poly(L-Lactide) oligomers using an in situ-generated calcium-based initiator

Using an in situ-generated calcium-based initiating species derived from pentaerythritol, the bulk synthesis of well-defined 4-arm star poly(L-lactide) oligomers has been studied in detail. The substitution of the traditional initiator, stannous octoate with calcium hydride allowed the synthesis of oligomers that had both low PDIs and a comparable number of polymeric arms (3.7 – 3.9) to oligomers of similar molecular weight. Investigations into the degree of control observed during the course of the polymerization found that the insolubility of pentaerythritol in molten L-lactide resulted in an uncontrolled polymerization only when the feed mole ratio of L-lactide to pentaerythritol was 13. At feed ratios of 40 and greater, a pseudo-living polymerization was observed. As part of this study, in situ FT-Raman spectroscopy was demonstrated to be a suitable method to monitor the kinetics of the ring-opening polymerization (ROP) of lactide. The advantages of using this technique rather than FT-IR-ATR and 1H NMR for monitoring L-lactide consumption during polymerization are discussed.

L'étendue internationale des nouvelles firmes de hautes technologies: le rôle du capital humain et de l'intention stratégique des fondateurs

De récentes recherches ont mis l’accent sur l’importance pour les nouvelles entreprises internationales de l’existence de ressources et de compétences spécifiques. La présente recherche, qui s’inscrit dans ce courant, montre en particulier l’importance du capital humain acquis par les entrepreneurs sur base de leur expérience internationale passée. Mais nous montrons en même temps que ces organisations sont soutenues par une intention délibérée d’internationalisation dès l’origine. Notre recherche empirique est basée sur l’analyse d’un échantillon de 466 nouvelles entreprises de hautes technologies anglaises et allemandes. Nous montrons que ce capital humain est un actif qui facilite la pénétration rapide des marchés étrangers, et plus encore quand l’entreprise nouvelle est accompagnée d’une intention stratégique délibérée d’internationalisation. Des conclusions similaires peuvent être étendues au niveau des ressources que l’entrepreneur consacre à la start-up : plus ces ressources sont importantes, plus le processus d’internationalisation tend à se faire à grande échelle ; et là aussi, l’influence de ces ressources est augmenté par l’intention stratégique d’internationalisation. Dans le cadre des études empiriques sur les born-globals (entreprises qui démarrent sur un marché globalisé), cette recherche fournit une des premières études empiriques reliant l’influence des conditions initiales de création aux probabilités de croissance internationale rapide.