The widespread assumption that COI and other mitochondrial genes will be ineffective DNA barcodes for anthozoan cnidarians has not been well tested for most anthozoans other than scleractinian corals. Here we examine the limitations of mitochondrial gene barcoding in the sub-class Octocorallia, a large, diverse, and ecologically important group of anthozoans. Pairwise genetic distance values (uncorrected p) were compared for three candidate barcoding regions: the Folmer region of COI; a fragment of the octocoral-specific mitochondrial protein-coding gene, msh1; and an extended barcode of msh1 plus COI with a short, adjacent intergenic region (igr1). Intraspecific variation was <0.5%, with most species exhibiting no variation in any of the three gene regions. Interspecific divergence was also low: 18.5% of congeneric morphospecies shared identical COI barcodes, and there was no discernible barcoding gap between intra- and interspecific p values. In a case study to assess regional octocoral biodiversity, COI and msh1 barcodes each identified 70% of morphospecies. In a second case study, a nucleotide character-based analysis correctly identified 70% of species in the temperate genus Alcyonium. Although interspecific genetic distances were 2× greater for msh1 than COI, each marker identified similar numbers of species in the two case studies, and the extended COI + igr1 + msh1 barcode more effectively discriminated sister taxa in Alcyonium. Although far from perfect for species identification, a COI + igr1 + msh1 barcode nonetheless represents a valuable addition to the depauperate set of characters available for octocoral taxonomy.

Cnidaria, the sister group to Bilateria, is a highly diverse group of animals in terms of morphology, lifecycles, ecology, and development. How this diversity originated and evolved is not well understood because phylogenetic relationships among major cnidarian lineages are unclear, and recent studies present contrasting phylogenetic hypotheses. Here, we use transcriptome data from 15 newly-sequenced species in combination with 26 publicly available genomes and transcriptomes to assess phylogenetic relationships among major cnidarian lineages. Phylogenetic analyses using different partition schemes and models of molecular evolution, as well as topology tests for alternative phylogenetic relationships, support the monophyly of Medusozoa, Anthozoa, Octocorallia, Hydrozoa, and a clade consisting of Staurozoa, Cubozoa, and Scyphozoa. Support for the monophyly of Hexacorallia is weak due to the equivocal position of Ceriantharia. Taken together, these results further resolve deep cnidarian relationships, largely support traditional phylogenetic views on relationships, and provide a historical framework for studying the evolutionary processes involved in one of the most ancient animal radiations.

Observations and collections made using remotely operated vehicles (ROV) outfit with high-definition video cameras on bathyal seamounts of the North Atlantic and North Pacific have revealed a bamboo coral (Octocorallia, Keratoisididae) with consistent and recognizable colony morphology: a long unbranched “stem” from which many vertically aligned branches arise in a single plane to produce the aspect of a tall candelabrum. Additional observations encountered colonies with only 3 branches arising from the central terminal node to produce the appearance of a standing trident. Genetic analyses suggested both colony morphologies (trident and candelabrum) to be the same species at different growth stages. Herein we formally describe this taxon, Tridentisis candelabrum n. gen. n. sp., erecting a new genus to accommodate the unique and distinctive colony morphology, and discuss morphological variation observed across the documented geographic range.

Cnidaria, the sister group to Bilateria, is a highly diverse group of animals in terms of morphology, lifecycles, ecology, and development. How this diversity originated and evolved is not well understood because phylogenetic relationships among major cnidarian lineages are unclear, and recent studies present contrasting phylogenetic hypotheses. Here, we use transcriptome data from 15 newly-sequenced species in combination with 26 publicly available genomes and transcriptomes to assess phylogenetic relationships among major cnidarian lineages. Phylogenetic analyses using different partition schemes and models of molecular evolution, as well as topology tests for alternative phylogenetic relationships, support the monophyly of Medusozoa, Anthozoa, Octocorallia, Hydrozoa, and a clade consisting of Staurozoa, Cubozoa, and Scyphozoa. Support for the monophyly of Hexacorallia is weak due to the equivocal position of Ceriantharia. Taken together, these results further resolve deep cnidarian relationships, largely support traditional phylogenetic views on relationships, and provide a historical framework for studying the evolutionary processes involved in one of the most ancient animal radiations.

Studies on the bathyal fauna of northern Pacific waters suggested that a transition or boundary between the North Pacific Province and Central Pacific Provinces would be found somewhere along the Emperor Seamount Chain. Strong currents flowed west to east across the seamount chain in a region known as the Main Gap and it was proposed that any larvae produced either north or south of the Main Gap would not be capable of crossing the gap. An expedition to test the hypothesis that a faunal change would be found in the vicinity of the Main Gap was conducted in 2019. Eleven ROV dives were conducted, one on an unnamed seamount at the southern edge of Hess Rise, and 10 dives on seven seamounts along the Emperor Seamount Chain. Six dives were on seamounts north of the Main Gap, while four (including the dive on Hess Rise) were on the southern side. Of the six northern dives, three were at deeper depths (∼2000 – 1800 m) and three were shallower (∼1500 – 1100 m); of the southern dives two were at the deeper depths and two were shallower. One shallower dive occurred on Jingu Seamount, situated on the southern edge of the Main Gap. Analysis of the fauna from both collected specimens and annotations of the dive video produced four clusters: a, the four dives south of the Main Gap; b, the three deeper dives north of the Main Gap; c, the shallower dive at Jingu Seamount; and d, the four shallower bathyal dives north of the Main Gap. It was concluded that the bathyal fauna underwent a significant change from north to south across the area of the Main Gap and the adjacent Small Gap, in the area of 37 – 39 °N, covering distances as small as 75 km or as much as 400 km.