Despite the high diversity of freshwater fishes in the Nearctic region, little is known about the composition of their parasite communities. We addressed the diversity of viviparous monogeneans of Gyrodactylus parasitizing highly diversified cypriniform fish inhabiting Nearctic watersheds. Nowadays, a thorough assessment of Gyrodactylus spp. diversity requires both morphological traits and genetic data. A combination of taxonomically important haptoral features and sequences of the ITS regions and 18S rDNA revealed 25 Gyrodactylus spp. parasitizing two catostomid and 15 leuciscid species sampled in six distinct localities in the United States and Canada. These include ten Gyrodactylus species recognized as new to science and described herein (G. ellae n. sp., G. hamdii n. sp., G. hanseni n. sp., G. huyseae n. sp., G. kuchtai n. sp., G. lummei n. sp., G. mendeli n. sp., G. prikrylovae n. sp., G. scholzi n. sp., and G. steineri n. sp.), seven already known species, and finally eight undescribed species. Overall, Nearctic Gyrodactylus spp. exhibited haptoral morphotypes known from fish hosts worldwide and those apparently restricted to Nearctic Gyrodactylus lineages like the typical ventral bar with a median knob and a plate-like membrane, or the additional filament attached to the handles of marginal hooks. The integrative approach further evidenced possible ongoing gene flow, host-switching in generalist Gyrodactylus spp., and regional translocation of monogenean fauna through fish introductions. The study highlights the hitherto underexplored morphological and genetic diversity of viviparous monogeneans throughout the Nearctic region.

TITLE: Révélation de la diversité cachée des communautés de Gyrodactylus (Monogenea, Gyrodactylidae) des poissons hôtes néarctiques Catostomidae et Leuciscidae (Teleostei, Cypriniformes), avec la description de dix nouvelles espèces. ABSTRACT: Malgré la grande diversité des poissons d’eau douce dans la région néarctique, on sait peu de choses sur la composition de leurs communautés de parasites. Nous avons abordé la diversité des monogènes vivipares du genre Gyrodactylus parasitant des poissons cypriniformes très diversifiés habitant les bassins versants néarctiques. De nos jours, une évaluation approfondie de la diversité de Gyrodactylus spp. nécessite à la fois des traits morphologiques et des données génétiques. Une combinaison de caractéristiques haptorales et de séquences taxonomiquement importantes des régions ITS et de l’ADNr 18S a révélé 25 espèces de Gyrodactylus sur deux espèces de catostomidés et 15 espèces de leuciscidés échantillonnées dans six localités distinctes aux États-Unis et au Canada. Celles-ci comprennent dix espèces de Gyrodactylus reconnues comme nouvelles pour la science et décrites dans cette étude (G. ellae n. sp., G. hamdii n. sp., G. hanseni n. sp., G. huyseae n. sp., G. kuchtai n. sp., G. lummei n. sp., G. mendeli n. sp., G. prikrylovae n. sp., G. scholzi n. sp. et G. steineri n. sp.), sept espèces déjà connues et enfin huit espèces non décrites. Dans l’ensemble, les espèces de Gyrodactylus néarctiques présentaient des morphotypes haptoraux connus chez les poissons hôtes du monde entier et ceux apparemment limités aux lignées néarctiques de Gyrodactylus comme la barre ventrale typique avec un bouton médian et une membrane en forme de plaque, ou le filament supplémentaire attaché aux poignées des crochets marginaux. L’approche intégrative a en outre mis en évidence le flux de gènes en cours, le changement d’hôte chez les espèces de Gyrodactylus généralistes et la translocation régionale de la faune monogène par l’introduction de poissons. L’étude met en évidence la diversité morphologique et génétique jusqu’ici sous-explorée des monogènes vivipares dans toute la région néarctique.

• Keywords
• DNA diversity, Gyrodactylus, Haptor morphology, Monogenea, North America, Species diversity,
• Publication type
• Journal Article MeSH

Some taxonomic groups are less amenable to mitochondrial DNA barcoding than others. Due to the paucity of molecular information of understudied groups and the huge molecular diversity within flatworms, primer design has been hampered. Indeed, all attempts to develop universal flatworm-specific COI markers have failed so far. We demonstrate how high molecular variability and contamination problems limit the possibilities for barcoding using standard COI-based protocols in flatworms. As a consequence, molecular identification methods often rely on other widely applicable markers. In the case of Monogenea, a very diverse group of platyhelminth parasites, and Rhabdocoela, representing one-fourth of all free-living flatworm taxa, this has led to a relatively high availability of nuclear ITS and 18S/28S rDNA sequences on GenBank. In a comparison of the effectiveness in species assignment we conclude that mitochondrial and nuclear ribosomal markers perform equally well. In case intraspecific information is needed, rDNA sequences can guide the selection of the appropriate (i.e. taxon-specific) COI primers if available.

• Keywords
• Monogenea, Rhabdocoela, mitochondrial DNA, primer design, ribosomal DNA, turbellarians,
• Publication type
• Journal Article MeSH