Nucella Lapillus L. : Imposex after Tributyltin (TBT) Ban and Population Connectivity Studies

Abstract

[Abstract] The gastropod Nucella lapillus is the most common predator in the European Atlantic intertidal rocky shores. Its populations have been exposed to the pollutant tributyltin (TBT) for years, which induced the development of male sexual characters onto females (imposex). At high concentrations, it produces sterility and can cause population to collapse. The use of TBT has been regulated until its total ban in 2003. N. lapillus is the sentinel organism for its biomonitoring. This thesis add new information to the data collected in Galician coast since 1996, and explores the effectiveness of the legislation. Furthermore, population recovery in the marine environment greatly rely on the arrival of new individuals. N. lapillus is a direct-developer and is assumed to have a limited dispersal. Here, AFLP markers were used to investigate the population genetic structure of N. lapillus to elucidate its actual dispersal capacity and thus its ability to recover. Sampling was designed to test if hydrodynamic conditions have an influence on the resulting genetic pattern. In addition, a genome scan for outlier loci was performed among the AFLP markers to explore if wave-exposure conditions were promoting local adaptation under isolation. Finally, the temporal genetic stability was investigated by sampling several generations.

[Resumen] El gasterópodo Nucella lapillus es el depredor más común del intermareal rocoso del Atlántico Europeo. Sus poblaciones han estado expuestas durante años al tributilestaño (TBT), un contaminante que induce el desarrollo de caracteres sexuales masculinos en hembras de gasterópodos (imposex). A altas concentraciones conduce a la esterilidad, y finalmente a la extinción de las poblaciones. En 2003, y tras sucesivas regulaciones, se prohíbe su uso. N. lapillus es la especie bioindicadora oficial para su biomonitorización. Esta tesis añade nuevos datos a los recopilados en la costa gallega desde 1996 y comprueba la eficacia de la legislación implementada. En el medio marino, la recuperación de las poblaciones depende de la llegada de nuevos individuos. N.lapillus es una especie de desarrollo directo con una capacidad de dispersión limitada. Mediante el uso de marcadores AFLP, se investigó su estructura genética poblacional para deducir su capacidad real de dispersión y por tanto sus opciones de recuperación. El muestreo se diseñó para testar si las condiciones hidrodinámicas influyen en el patrón genético resultante. Además, se realizó un escaneo genómico en busca de loci atípicos entre los AFLPs para averiguar si la exposición al oleaje está promoviendo adaptación local bajo aislamiento. Por último, se investigó la estabilidad genética temporal mediante el muestreo de diferentes generaciones.

[Resumo] O gasterópodo Nucella lapillus é o depredador máis común do intermareal rochoso do Atlántico Europeo. As súas poboacións víronse durante anos expostas ó tributilestaño (TBT), un contaminante que induce o desenvolvemento de caracteres sexuais maculinos en femias de gasterópodos (imposex). A altas concentracións leva á esterilidade e finalmente á extinción das poboacións. No 2003, e tras sucesivas regulacións, prohíbese o seu uso. N. lapillus é a especie bioindicadora oficial para a súa biomonitorización. Esta tese engade novos datos ós recollidos na costa galega dende o 1996 e comproba a eficacia da lexislación implementada. No medio mariño, a recuperación das poboacións depende da chegada de novos individuos. N. lapillus é unha especie de desenvolvemento directo cunha capacidade de dispersión limitada. Mediante o uso de marcadores AFLP, investigouse a súa estrutura xenética de poboacións para deducir a súa verdadeira capacidade de dispersión e polo tanto as súas opcións de recuperación. A mostraxe deseñouse para testar se as condicións hidrodinámicas inflúen no patrón xenético resultante. Ademais, realizouse un escaneo xenómico na procura de loci atípicos entre os AFLPs para pescudar se a exposición á ondada promove adaptación local baixo illamento. Por último, investigouse a estabilidade xenética temporal mediante a mostraxe de diferentes xeracións.