Relaciones filogenéticas de las especies del orden nostocales (CYANOPHYTA), asociadas a algas rojas de los litorales rocosos de Veracruz 上市 Deposited
Los cianoprocariontes del orden Nostocales constituyen un grupo monofilético, ecológica y taxonómicamente muy diverso, comúnmente asociado con algas rojas, y al mismo tiempo, uno de los órdenes menos estudiados. Se caracterizan por presentar heterocitos (estructura encargada de la fijación de nitrógeno) y acinetos (estructuras de resistencia). Ambos grupos rodofitas y cianoprocariontes, además de compartir ambientes, también comparten diversos elementos estructurales y niveles de organización. El estado de Veracruz, además de ser altamente diverso en estos grupos y de fácil recolección, es uno de los más visitados por estudiantes, profesores e investigadores. En México se ha pasado por alto el estudio de los cianoprocariontes nostocales, teniendo en cuenta que solo 10 trabajos los abordan y solo 3 lo hacen de manera específica. Adicionalmente, se suman la falta de caracteres diagnósticos para las poblaciones mexicanas, ya que la identificación morfológica se ha llevado a cabo tradicionalmente con obras europeas, dado lo anterior, nuestros objetivos fueron: contribuir con el conocimiento de la riqueza específica del orden para el estado y realizar descripciones morfológicas detalladas de las especies de Nostocales de ambientes litorales en Veracruz asociados a algas rojas. Para ello se realizó una colecta durante el año 2020, de crecimientos de cianobacterias en el litoral rocoso, las cuales fueron preservadas en sílica y papel secante para posteriormente rehidratarse con agua marina estéril, elaborar cultivos y preparaciones semipermanentes. Se tomaron microfotografías de los caracteres morfológicos y sus medidas. Las descripciones obtenidas fueron contrastadas con literatura especializada. Se presenta una lista florística actualizada de cianoprocariontes marinos bentónicos del orden Nostocales, para el estado, que incorpora 32 especies distribuidas en 13 géneros y 7 familias. Del total de taxones, 19 corresponden a adiciones a la flora, de estos, 11 especies fueron identificadas como cf. y ocho a nivel de género, por no coincidir totalmente con la información específica de la literatura. Las familias mejor representadas fueron Rivulariaceae, seguida de Scytonemataceae y Calotrichaceae; las de menor diversidad fueron Nostocaceae, Aphanizomenonaceae y Hapalosiphonaceae y Capsosiraceae. Se reportan por primera vez para México: Desmosiphon cf. neocaledonicus, Calothrix cf. fonticola, Calothrix cf. prolifera, Rivularia cf. nitida, Rivularia cf. litorea, Scytonematopsis cf. pilosa y S. cf. fuliginosa. Adicionalmente se reportan tres especies por primera vez para el estado: Calothrix cf. contarenii, Kyrtuthrix huatulcensis y Scytonema cf. crispum. El sitio que presentó la mayor riqueza especifica fue Costa de Oro seguido de Playa Muñecos y el Morro de la Mancha. Así mismo, se amplificaron secuencias con los genes 16S y 23S para 15 muestras. A partir de estos resultados se confirmó la identificación de Phylonema ansata y dos especies que corresponden a taxones aún no descritos para los géneros Kyrtuthrix sp. y Nunduva sp., los cuales deben ser descritos. Los resultados revelan que la diversidad del orden Nostocales en el estado de Veracruz ha sido subestimada y se requieren trabajos enfocados al conocimiento del grupo.
The cyanoprokaryotes of the order Nostocales constitute a monophyletic, ecologically and taxonomically very diverse group, commonly associated with red algae, and at the same time, one of the least studied orders. They are characterized by presenting heterocytes (structure responsible for nitrogen fixation) and akinetes (resistance structures). Both rhodophyta and cyanoprokaryota groups, in addition to sharing environments, also share various structural elements and levels of organization. The state of Veracruz, in addition to being highly diverse in these groups and easy to collect, is one of the most visited by students, teachers and researchers. In Mexico, the study of nostocal cyanoprokaryotes has been overlooked, taking into account that only 10 studies address them and only 3 do so specifically. Additionally, the lack of diagnostic characters for Mexican populations is added, since morphological identification has traditionally been carried out with European works. Given the above, our objectives were: to contribute to the knowledge of the specific richness of the order for the state and to carry out detailed morphological descriptions of the Nostocales species of coastal environments in Veracruz associated with red algae. For this, a collection was made during the year 2020, of cyanobacterial growths on the rocky coastline, which were preserved in silica and blotting paper to later be rehydrated with sterile seawater, to prepare cultures and semi-permanent preparations. Microphotographs of the morphological characters and their measurements were taken. The descriptions obtained were contrasted with specialized literature. An updated floristic list of benthic marine cyanoprokaryotes of the Nostocales order is presented for the state, incorporating 32 species distributed in 13 genera and 7 families. Of the total taxa, 19 correspond to additions to the flora, of these, 11 species were identified as cf. and eight at the gender level, for not fully coinciding with the specific information in the literature. The best represented families were Rivulariaceae, followed by Scytonemataceae and Calotrichaceae; those with the least diversity were Nostocaceae, Aphanizomenonaceae and Hapalosiphonaceae and Capsosiraceae. They are reported for the first time for Mexico: Desmosiphon cf. neocaledonicus, Calothrix cf. fonticola, Calothrix cf. prolifera, Rivularia cf. nitida, Rivularia cf. litorea, Scytonematopsis cf. pilosa and S. cf. fuliginosa. Additionally, three species are reported for the first time for the state: Calothrix cf. contarenii, Kyrtuthrix huatulcensis, and Scytonema cf. crispum. The site that presented the greatest specific richness was Costa de Oro, followed by Playa Muñecos and Morro de la Mancha. Likewise, sequences with the 16S and 23S genes were amplified for 15 samples. From these results, the identification of Phylonema ansata and two species corresponding to taxa not yet described for the genera Kyrtuthrix sp. and Nunduva sp., which must be described. The results reveal that the diversity of the order Nostocales in the state of Veracruz has been underestimated and works devoted to the knowledge of the group are required. KEYWORDS: 16S, 23S, Cyanoprocaryota, Diversity, Phylogeny, Specific Richness, Taxonomy.
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