Cuveliers, E.L.

Geffen, A.J.

Maes, G.E.

Volckaert, F.A.M.

Open Marine Archive

ICES CM 2010/Q:16 
The  power  of  integrating  genetic  and  otolith  microchemistry  data  to  investigate  population 
connectivity in common sole 
E. L. Cuveliers, G. E. Maes, A. J. Geffen, and F. A. M. Volckaert 
Many marine species are characterized by high  fecundity, pelagic  larvae, and high dispersal potential, 
resulting  in  high  gene  flow  and weak  genetic  structure.  It  therefore  remains  a  challenge  to measure 
connectivity and  reliably define management units  in  the open marine  environment, which  is  lacking 
obvious physical barriers  to dispersal. Although genetic assignment methods are  limited by high gene 
flow  and  low  genetic  structure,  otolith  techniques  are  in  turn  dependent  on  distinct  environmental 
differences.  The  combined  use  of  otolith microchemistry  and  genetic markers,  however,  can  provide 
valuable, powerful, and complementary information on population structure. In this study, estimates of 
stock composition based on genetic data and otolith microchemistry were compared for the common sole 
(Solea solea) in northern Europe. The degree of genetic differentiation between samples caught at several 
geographic  locations,  from Skagerrak and Kattegat  in  the north  to  the Bay of Biscay  in  the  south, was 
analysed  with  12  microsatellite  markers  and  a  mitochondrial  marker  (cytochrome  b).  The  elemental 
composition  of  otoliths  from  244  adult  sole  was  measured  using  laser‐ablation  inductively  coupled 
plasma mass spectrometry (LA‐ICPMS). In all 13 elements were measured at the core and the outer edge 
of  the  otoliths,  corresponding  to  different  life‐history  stages.  In  general,  there  was  a  lack  of  genetic 
differentiation,  suggesting  high  levels  of  gene  flow  at  the  spatial  scale  studied.  On  the  other  hand, 
elemental  concentrations  did  differ  significantly  between  the  ”core”  and  ”edge”,  suggesting  that  the 
adult sole were caught in very different environments than their birth location. The integration of results 
of both  techniques  is discussed  in  the  light of an optimal strategy  to assess  the  level of connectivity  in 
sole and other flatfish. 
Keywords: common sole, connectivity, microsatellite markers, otolith microchemistry. 
Contact  author:  Els  Cuveliers,  Katholieke  Universiteit  Leuven,  Laboratory  of  Animal  Diversity  and  Systematics,  Ch. 
Debériotstraat 32, 3000 Leuven, Belgium [e‐mail: els.cuveliers@bio.kuleuven.be]. 
 


The power of integrating genetic and otolith microchemistry data to investigate population connectivity in common sole

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Open Marine Archive