Exploring shape variation in deep-bodied acanthuriform fishes and its molecular phylogenetic implications
Full-text download is only available to subscribers with a valid subscription.
- Authors:
-
GHANBARIFARDI Mehdi,
KHALEGHI Matin
- Keywords:
-
marine biodiversity;
acanthuriformes;
chabahar
- Abstract:
- The present study employs geometric morphometrics (GM) and molecular phylogenetics to investigate shape variation and evolutionary relationships among four deep-bodied fish species - Drepane longimana, D. punctata (Drepanidae), Platax teira (Ephippidae), and Heniochus acuminatus (Chaetodontidae) - from the Persian Gulf and Oman Sea. A total of 18 specimens were analyzed using landmark-based GM techniques, revealing significant morphological differences (Goodall's F = 30.35, P < 0.001; 9,999 permutations). Notably, D. longimana and D. punctata were distinguished effectively, supporting their recovery as sister taxa in the molecular phylogeny. Molecular phylogenetic analysis of 24 COI sequences further supported these findings, recovering two distinct clades: one containing H. acuminatus and another comprising D. longimana, D. punctata, and P. teira. Thin-plate spline analysis demonstrated that shape variation was concentrated in the anterior body region, whereas semilandmark analysis of the frontal profile provided additional discrimination between Drepane longimana and D. punctata. This study reinforces the monophyly of the Chaetodontidae and Drepaneidae families and highlights the effectiveness of geometric morphometrics as a non-invasive tool for taxonomic discrimination and investigating evolutionary relationships in marine fishes. The integration of morphological and molecular data enhances our comprehension of biodiversity and evolutionary processes within the Acanthuriformes of the Persian Gulf and Oman Sea.
- Résumé :
- Explorer les variations de forme des poissons comprimés latéralement et leurs implications phylogénétiques moléculaires. Cette étude utilise les caractéristiques géométriques de morphologie (GM) et la phylogénie moléculaire pour étudier les variations de forme et les relations phylogénétiques chez quatre espèces de poissons comprimés latéralement - Drepane longimana, D. punctata (Drepanidae), Platax teira (Ephippidae) et Heniochus acuminatus (Chaetodontidae) - du golfe persique et de la mer d'Oman. Un total de 18 individus a été analysé en utilisant les caractéristiques géométriques de morphologie sous forme de points de repère (GM), mettant en évidence des différences morphologiques significatives (Goodall's F = 30,35, P < 0,001; 9.999 permutations). Notamment, D. longimana et D. punctata sont différenciées, confirmant leur statut d'espèces soeurs par la phylogénie moléculaire. L'analyse de 24 séquences COI est compatible et met en évidence deux clades distincts : un clade incluant H. acuminatus et un deuxième incluant D. longimana, D. punctata et P. teira. L'analyse par spline à plaques minces a mis en évidence que la variation de forme était concentrée sur la région antérieure du corps et l’analyse des points de repère du profil antérieur frontal a ajouté une discrimination supplémentaire entre Drepane longimana et D. punctata. L’étude renforce le caractère monophylétique des Chaetodontidae et des Drepaneidae et met en évidence l’efficacité des caractéristiques morphométriques comme outil non invasif de discrimination taxonomique et d’étude des relations phylogénétiques chez les poissons. L’intégration des données morphologiques et moléculaires augmente notre compréhension de la biodiversité et des processus évolutifs chez les Acanthuriformpes du golfe persique et de la mer d’Oman.
