Mechanizmy specjacji oligoksenicznych gatunków roztoczy piór (Astigmata; Analgoidea) zasiedlających ptaki wróblowe (Passeriformes).
Loading...
Date
2012-04-16T11:11:55Z
Authors
Advisor
Editor
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Title alternative
The speciation mechanisms of the oligoxenous feather mite species (Astigmata; Analgoidea) from passerine birds (Passeriformes).
Abstract
Roztocze piór są komensalami i pasożytami ptaków wybitnie wybiórczymi hostalnie. Dotychczasowe analizy (ko)filogenetyczne dla tych roztoczy prowadzone były na wyższych szczeblach taksonomicznych i wskazywały na kospecjację jako główny mechanizm ewolucyjny decydujący rozmieszczeniu roztoczy na poszczególnych taksonach ptaków. Rozprawa dotyczy mechanizmów specjacji roztoczy piór w jej inicjalnej fazie. Jako model do badań tych zjawisk wytypowano dwa wielożywicielskie gatunki roztoczy piór: Proctophyllodes stylifer z czterech gatunków sikor oraz P. clavatus z kilku gatunków wróblowych (głównie pokrzewek). Analizy ko(filogenetyczne) i rekonstrukcja genealogii haplotypów prowadzone były na podstawie danych molekularnych (mitochondrialny marker COI) wspieranych danymi morfologicznymi. Weryfikacja kręgu żywicieli w przypadku gatunku P. stylifer potwierdziła jego wyłączne występowanie na czterech gatunkach sikor, natomiast w przypadku P. clavatus zweryfikowano krąg żywicieli zawężając go do 3 gatunków pokrzewek, raniuszka i pełzacza ogrodowego. U P. clavatus stwierdzono zastępowanie jego populacji przez inne gatunki z rodzaju Proctophyllodes w różnych miejscach areału geograficznego żywicieli. Wykryto również przypadek szczególnego rodzaju plastyczności fenotypowej w populacji P. clavatus z piegży; pod tym samym fenotypem kryją się dwa odmienne haplotypy markera gatunkowego COI, jeden należący do P. clavatus, drugi identyczny z P. sylviae. Wszystkie analizy wykazują, że u obu gatunków roztoczy działają zjawiska wczesnospecjacyjne prowadzące do wyraźnej odrębności genetycznej niektórych populacji, jednak wartość dystansu genetycznego nie upoważnia do nadania tym różnicom rangi gatunkowej. Analiza kofilogenetyczna w przypadku P. stylifer wykazała bardzo istotne znaczenie kospecjacji jako głównego mechanizmu ewolucyjnego, podczas gdy u P. clavatus s.str. głównym zdarzeniem kofilogenetycznym był transfer horyzontalny, nigdy wcześniej nie obserwowany w takim natężeniu u roztoczy piór.
Feather mites are highly host specialized commensals and parasites of birds. The (co)phylogenetic analyses made so far were conducted on higher taxonomic levels and suggested the co-speciation that as a main evolutionary mechanism determining the observed host-parasite relationships. My studies concern the mechanisms of the feather mite speciation at the initial stage. Two multihost species of mites were chosen as a model: Proctophyllodes stylifer from 4 tit species and P. clavatus inhabiting several passerines (mostly sylvids). Co(phylogenetic) analyses and reconstruction of haplotype genealogy were conducted using molecular data (mtDNA COI marker) and supplemented by morphological data. The verified host range of P. stylifer was consistent with literature data while the real hosts of P. clavatus are 3 Sylvia species, Aegithalos caudatus and Certhia brachydactyla. In various parts of host geographical range there was discovered a replacement of P. clavatus populations by other Proctophyllodes species. Moreover, an unusual case of phenotypic plasticity was found in P. clavatus from Sylvia curruca; the same phenotype was represented by two different COI haplotypes, one of P. clavatus, the second of P. sylviae. All analyses show that early speciation mechanisms act in both analyzed species, but in spite of clear genetic separation of some populations the genetic distances between them are on the intraspecific level only. In case of P. stylifer the co-phylogenetic analysis revealed the co-speciation as a main evolutionary mechanism, while in P. clavatus the main evolutionary event was the horizontal transfer, never reported previously in such an extent.
Feather mites are highly host specialized commensals and parasites of birds. The (co)phylogenetic analyses made so far were conducted on higher taxonomic levels and suggested the co-speciation that as a main evolutionary mechanism determining the observed host-parasite relationships. My studies concern the mechanisms of the feather mite speciation at the initial stage. Two multihost species of mites were chosen as a model: Proctophyllodes stylifer from 4 tit species and P. clavatus inhabiting several passerines (mostly sylvids). Co(phylogenetic) analyses and reconstruction of haplotype genealogy were conducted using molecular data (mtDNA COI marker) and supplemented by morphological data. The verified host range of P. stylifer was consistent with literature data while the real hosts of P. clavatus are 3 Sylvia species, Aegithalos caudatus and Certhia brachydactyla. In various parts of host geographical range there was discovered a replacement of P. clavatus populations by other Proctophyllodes species. Moreover, an unusual case of phenotypic plasticity was found in P. clavatus from Sylvia curruca; the same phenotype was represented by two different COI haplotypes, one of P. clavatus, the second of P. sylviae. All analyses show that early speciation mechanisms act in both analyzed species, but in spite of clear genetic separation of some populations the genetic distances between them are on the intraspecific level only. In case of P. stylifer the co-phylogenetic analysis revealed the co-speciation as a main evolutionary mechanism, while in P. clavatus the main evolutionary event was the horizontal transfer, never reported previously in such an extent.
Description
Wydział Biologii: Instytut Biologii Środowiska
Sponsor
Keywords
Acari, filogeneza, phylogeny, kofilogeneza, cophylogeny, specjacja, speciation, COI