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Biological identification of springtails (Hexapoda: Collembola) from the Canadian Arctic, using mitochondrial DNA barcodes

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Abstract:

We evaluated sequence diversity in the mitochondrial cytochrome-c oxidase I (COI; EC 1.9.3.1) gene as a tool for resolving differences among species of Arctic springtails. The Collembola examined in this analysis were collected from Igloolik, Cornwallis, and Somerset islands and included representatives from all major families found in the Arctic. Members of 13 genera and 19 species were examined, including 4 species of the genus Folsomia and 3 species of the genus Hypogastrura. In all cases, species were successfully discriminated. Sequence divergences within species were generally less than 1%, whereas divergences between species were greater than 8% in all cases. Divergences among individuals of one species of Folsomia were much higher (up to 13%), but this likely represents the presence of an undescribed sibling species. We conclude that DNA barcoding is a powerful tool for identifying species of Collembola and should regularly be useful as a complement to traditional, morphological taxonomy.

Nous avons évalué l'utilisation de la diversité des séquences du gène mitochondrial de la cytochrome-c oxydase I (COI; EC 1.9.3.1) comme outil pour déterminer les différences spécifiques chez des collemboles arctiques. Les collemboles étudiés dans cette analyse proviennent des îles Igloolik, Cornwallis et Somerset et comprennent des représentants de toutes les familles importantes présentes dans l'arctique. Nous avons examiné des spécimens de 13 genres et 19 espèces, y compris quatre espèces du genre Folsomia et trois espèces du genre Hypogastrura. Dans tous les cas, il a été possible de reconnaître les espèces avec succès. Les divergences entre les séquences dans une même espèce sont généralement de moins de 1 %, alors que les divergences entre les espèces sont supérieures à 8 % dans la plupart des cas. Les divergences parmi les individus d'une des espèces de Folsomia est beaucoup plus élevée (jusqu'à 13 %), mais il y a probablement présence d'une espèce soeur non décrite. En conclusion, le codage ADN est un outil puissant pour l'identification des espèces de collemboles et il devrait normalement s'avérer utile comme méthode complémentaire à la taxinomie morphologique traditionnelle.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2004

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