Research Paper

Preliminary data on the distribution, morphology and genetics of white-clawed crayfish and on their ectosymbionts in Lunigiana (Tuscany, Italy)

Données préliminaires sur la distribution, la morphologie et la génétique des écrevisses à pattes blanches et leurs ectosymbiotes en Lunigiana (Toscane, Italie)

Department of Biology, University of Pisa, Via A. Volta 4, 56126 Pisa, Italy

^* Corresponding author: giulio.petroni@unipi.it

Abstract

The white-clawed crayfish is a complex of species (Austropotamobius pallipes plus A. italicus, Crustacea) pivotal to riverine environments. Regrettably, it is endangered in many European countries due to a recent massive decline. We carried out a fine-scale survey on white-clawed crayfish distribution, morphology and genetics in an under-investigated region of central Italy (Lunigiana, Tuscany) to improve local knowledge and aid conservation management of the species. The torrential fauna of Lunigiana is scarcely known and habitat alterations due to the anthropic exploitation of the territory represent a potential threat to its persistence. We investigated crayfish occurrence in eight streams of the Magra River Basin. We performed nocturnal and diurnal transects, took morphometric measurements, collected samples for genetic analysis and checked for the occurrence of ectosymbionts. Crayfish were disclosed in two streams (Civasola, Verdesina). Morphometric and phylogenetic analysis (mtDNA COI gene Bayesian tree reconstruction) concurrently identified both populations as Austropotamobius italicus carinthiacus. In the Verdesina stream, crayfish were heavily infested by branchiobdellidans (Annelida). Verdesina crayfish were also significantly smaller than those found in the Civasola stream, where branchiobdellidans were absent. Hence, we hypothesized that such difference in size might be related to the high density of ectosymbionts. In the light of habitat features and of data herein provided, we propose that both Civasola and Verdesina streams should be considered as “natural ark sites” for A. italicus, with the Magra River Basin representing a regional stronghold for the conservation of the species.

Résumé

L'écrevisse à pattes blanches est un complexe d'espèces (Austropotamobius pallipes plus A. italicus, Crustacé) qui est une espèce clé des environnements fluviaux. Malheureusement, elle est menacée dans de nombreux pays européens en raison d'un récent déclin massif. Nous avons réalisé une étude détaillée sur la distribution et la génétique de l'écrevisse à pattes blanches dans une région du centre de l'Italie (Lunigiana, Toscane) peu étudiée afin d'améliorer les connaissances locales et de faciliter la gestion de la conservation de l'espèce. La faune des rivières de Lunigiana est peu connue et l'altération des habitats due à l'exploitation anthropique du territoire représente une menace potentielle pour sa persistance. Nous avons étudié la présence d'écrevisses dans huit cours d'eau du bassin de la rivière Magra. Nous avons effectué des transects nocturnes et diurnes, pris des mesures morphométriques, prélevé des échantillons pour des analyses génétiques et vérifié la présence d'ectosymbiotes. Les écrevisses ont été trouvées dans deux cours d'eau (Civasola, Verdesina). L'analyse morphométrique et phylogénétique (reconstruction de l'arbre bayésien du gène de l'ADNmt COI) a permis d'identifier simultanément les deux populations comme Austropotamobius italicus carinthiacus. Dans le ruisseau Verdesina, les écrevisses étaient fortement infestées par les branchiobdellidés (Annelida). Les écrevisses de Verdesina étaient également significativement plus petites que celles trouvées dans le cours d'eau Civasola, où les branchiobdellidés étaient absents. Nous avons donc émis l'hypothèse que cette différence de taille pourrait être liée à la densité élevée des ectosymbiontes. À la lumière des caractéristiques de l'habitat et des données fournies ici, nous proposons que les deux cours d'eau Civasola et Verdesina soient considérés comme des “ natural ark sites ” pour A. italicus, le bassin de la rivière Magra représentant un bastion régional pour la conservation de l'espèce.