Το γένος Trachelipus περιλαμβάνει οργανισμούς σχετικά στενόοικους οι
οποίοι ζουν είτε στην παρόχθια βλάστηση ρεμάτων και ποταμών είτε σε υγρά δάση.
Στη χώρα μας έχουν καταγραφεί 8 από τα 50 είδη του γένους, 4 από τα οποία είναι
ενδημικά της Ελλάδας. Το ένα από αυτά εξαπλώνεται από την Κρήτη μέχρι την
Ήπειρο, ένα στα νησιά του κεντρικού Αιγαίου, ένα στην Κρήτη και ένα στο νότιο
Ευβοϊκό. Η κατανομή κάθε είδους είναι ασυνεχής, είτε λόγω γεωγραφικών
(νησιωτικοί πληθυσμοί κλπ) είτε λόγω ενδιαιτηματικών παραγόντων. Η διάκριση
μεταξύ των ειδών έχει γίνει βάσει περιορισμένου αριθμού μορφολογικών
χαρακτήρων και δεν είναι βέβαιο ότι αντανακλά τις πραγματικές φυλογενετικές
σχέσεις τους. Από τα αποτελέσματα προηγούμενης μελέτης διαπιστώθηκε έντονη
απόκλιση μεταξύ των προτύπων της γενετικής ποικιλότητας και εκείνης της
τρέχουσας ταξινόμησης σε ορισμένες ομάδες πληθυσμών του γένους αυτού.
Επιπλέον, φάνηκε σημαντικός βαθμός γενετικής απομόνωσης μεταξύ των
πληθυσμών ενός είδους, ενισχύοντας την άποψη περί ισχυρής μεταπληθυσμιακής
συγκρότησής τους.
Στην παρούσα μελέτη, συλλέχθηκαν 47 πληθυσμοί στην ηπειρωτική Ελλάδα,
οι οποίοι στη μεγάλη τους πλειοψηφία ανήκαν στο είδος Trachelipus kytherensis
(σύμφωνα με την ισχύουσα ταξινόμηση). Σε αυτούς προστέθηκαν και τα δεδομένα
των Parmakelis et al 2008 (16 πληθυσμοί) έτσι ώστε να είναι πιο ολοκληρωμένη η
μελέτη και η εξαγωγή συμπερασμάτων για το γένος Trachelipus. Συνολικά μελετήθηκαν γενετικά 63 πληθυσμοί του γένους, χρησιμοποιώντας
ως μοριακούς δείκτες τα μιτοχονδριακά γονίδια 16S rRNA και COI. Έπειτα από
απομόνωση του DNA και τον πολλαπλασιασμό των συγκεκριμένων τμημάτων με PCR
προσδιορίστηκε η αλληλουχία των βάσεων, και υπολογίστηκε η γενετική
διαφοροποίηση εντός και μεταξύ των πληθυσμών. Για την ανάλυση των
φυλογενετικών σχέσεων μεταξύ των πληθυσμών ή/και των ειδών χρησιμοποιήθηκαν
οι μέθοδοι της Σύνδεσης Γειτόνων (Neighbor Joining-NJ), της Μέγιστης
Φειδωλότητας (Maximum Parsimony-MP) και της Μπεϊεσιανής Συμπερασματολογίας
(Bayesian Inference-BI). Το τελικό μήκος των αλληλουχιών μετά την επεξεργασία
ήταν 386 θέσεις για το γενετικό τόπο 16S rRNA και 512 θέσεις για το γενετικό
τόπο COI. Με τα δεδομένα αυτά δεδομένα πραγματοποιήθηκε τόσο ανεξάρτητη όσο
και συνδυασμένη ανάλυση.
Από τα αποτελέσματα φαίνονται πληθυσμοί οι οποίοι παρα το ότι είναι πολύ
κοντινοί γεωγραφικά, και μέχρι σήμερα θεωρείται πως ανήκουν στο ίδιο είδος
(Trachelipus kytherensis), εμφανίζουν μεγάλες γενετικές αποστάσεις μεταξύ τους
και ομαδοποιούνται σε διαφορετικούς και αρκετά απομακρυσμένους κλάδους των
δένδρων σε όλες τις αναλύσεις (NJ, MP, BI). Η τοπολογία των κλάδων, καθώς και
η απουσία σαφούς γεωγραφικού προτύπου στην ομαδοποίηση των πληθυσμών του T.
kytherensis, καταδεικνύει ότι πιθανότατα δεν έχουμε να κάνουμε με ένα μόνο είδος,
αλλά με περισσότερα που είναι δύσκολο να διακριθούν μορφολογικά, τουλάχιστον με
τους μέχρι σήμερα χρησιμοποιούμενους ταξινομικούς διαγνωστικούς χαρακτήρες.
Αυτό ενισχύεται και από τις γενετικές αποστάσεις που καταγράφηκαν στην παρούσα
μελέτη και εμφανίζονται ιδιαίτερα αυξημένες (μέγιστες παρατηρηθείσες γενετικές
απόστασεις: 27,3% COI, 17,6% 16S rRNA) ακόμα και σε σχέση με αυτές που έχουν
αναφερθεί σε άλλες έρευνες για τη διάκριση ειδών ισοπόδων.
Επισημαίνεται η ιδιαίτερα μεγάλη γενετική διαφοροποίηση μεταξύ των
αντιπροσώπων του γένους. Επιπλέον καταδεικνύεται πως η Πελοπόννησος
φιλοξενεί τα είδη Trachelipus ‘kytherensis’ και T. aegaeus (τουλάχιστον στη χερσόνησο της Αργολίδας) αλλά και πιθανόν μια τρίτη μορφή στα βόρεια (νέο είδος;)
η οποία εμφανίζεται ευρύτερα στην ηπειρωτική Ελλάδα. Θα είχε ιδιαίτερο
ενδιαφέρον λοιπόν να μελετηθούν αυτές οι πιθανές «ζώνες επαφής» ως προς τη
γονιδιακή τους ροή, ώστε να εκτιμηθεί το ποσοστό απομόνωσης των πληθυσμών και,
κατ’ επέκταση, του κάθε είδους. / The phylogenetic relationships among terrestrial isopod species are still
largely unknown because robust analyses have started to appear only relatively
recently. Species-level taxonomy has been based mainly on a few secondary
sexual characters of males, although recent analyses based on molecular
markers have indicated that species definitions based on morphology may
underestimate the true levels of divergence among populations. Furthermore,
within several genera or species groups, morphological characters do not provide
clear-cut taxonomic resolution, so that many changes in the interpretation of
nominal species have appeared in the literature.
The genus Trachelipus comprises of relatively stenoecious animals living in
habitats generally threatened by human activities, such as humid forest sites
and riparian habitats. It includes some 50 species distributed around the
Palaearctic, with 8 species recorded from Greece, 4 endemic to the country. The
distribution of species is discontinuous due to the increasing fragmentation of
its habitats and the expansion of agricultural land and dry woodland. Projected
climatic change will restrict further gene flow between Trachelipus populations,
as dry habitats are expected to expand in Greece. Species–level taxonomy has
been based on a few morphological characters, mainly the secondary sexual
characters of males, exhibiting significant variation, and is controversial. Very
high intraspecific genetic divergence among several populations has been
documented. In this study we attempt a phylogeographic analysis among the Greek
endemic species of the genus. We sampled 47 populations from several sites in
mainland Greece. In our analyses we incorporated data from previous work (16
populations) in order to better estimate possible geographic structure in the
patterns of divergence among populations, and to throw new light in the
systematics of the species. Overall, 63 populations were considered. After total
DNA extraction, we sequenced the two PCR amplified mtDNA gene fragments,
namely 16S rRNA and cytochrome oxidase subunit I (COI), and calculated the
genetic divergence within and among the populations studied, as well as their
phylogenetic relationships. The methods for phylogenetic reconstruction used
were Neighbor Joining (NJ), Maximum Parsimony (MP) and Bayesian Inference
(BI) for each mtDNA sequence data and the concatenated dataset.
The phylogenetic trees obtained from the molecular data – from all three
phylogenetic methods (NJ, MP, BI) - produced trees with quite congruent
topologies. Some populations that are considered conspecific exhibit large
genetic distances and cluster in different clades. The highly-structured
phylogenetic tree and the lack of an overall geographic pattern in the clustering
of Trachelipus populations indicates that very probably we are not dealing with a
single species, but rather with a number of cryptic species, hardly distinguished
by means of currently used morphological characters. This is further
corroborated by the genetic distances separating the clades hosting nominal T.
kytherensis populations (max_dCOI=27.3% and max_d16S rRNA=17.6%).
In general, it can be argued that the genetic distances recorded in the
present study are quite large compared with those reported for different
species and even genera in other studies of terrestrial isopods. Furthermore, it
is evident than there are two species present in the Peloponnese, i.e. Trachelipus
‘kytherensis’ and T. aegaeus (in Argolis peninsula). In northern Peloponnese, a
third form is also present (new species?) that occurs throughout the central and northern part of mainland Greece. These ‘contact zones’ should be further
investigated in terms of genetic flow and isolation of the populations and/or
species.
Both the phylogeny presented here and the genetic distances separating
populations appear to justify the necessity of further investigation into the
phylogeny of the Greek Trachelipus species using a population by population
approach. It is likely that morphology inadequately describes real variation
inside and among species; hence, diagnoses based on the morphological
characters used so far for the delineation of Trachelipus species should be
reconsidered under the light of more extensive molecular phylogenetic analyses.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/4484 |
| Date | 08 July 2011 |
| Creators | Καμηλάρη, Μαρία |
| Contributors | Κλώσσα-Κίλια, Ελένη, Kamilari, Maria, Σφενδουράκης, Σπυρίδων, Κίλιας, Γεώργιος, Κλώσσα-Κίλια, Ελένη |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 12 |
| Relation | Η ΒΚΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. |
Page generated in 0.0026 seconds