Daphnia hybridization in canyon-shaped reservoirs

Abstract

5 ABSTRAKTY Část 1 Korytovité nádrže jsou charakteristické svým protáhlým tvarem a výskytem rozličných ekologických podmínek na podélné i svislé ose. Rozdílnost habitatů v různých částech nádrže umožňuje soužití většího množství druhů a korytovité nádrže se proto hodí jako modelový systém pro studium ekologie zooplanktonu. V této práci se zabýváme studiem detailní struktury společenstev perlooček z druhového komplexu Daphnia longispina ve třech korytovitých nádržích. Za pomoci dvanácti mikrosatelitových lokusů jsme popsali detailní genetickou strukturu populací druhů D. galeata, D. cucullata, D. longispina a jejich mezidruhových hybridů, přičemž jsme se zaměřili především na determinaci a výskyt hybridů, zpětných kříženců a jedinců nesoucí známky introgrese. Přestože k hybridizaci mezi těmito druhy dochází relativně často, což také potvrdila přítomnost mnoha geneticky odlišných kříženců v jednotlivých populacích, hybridi dalších generací byli poměrně vzácní. Na vzorcích z jedné z nádrží obývané pouze druhem D. galeata jsme rovněž testovali, zda přítomnost ekologických gradientů může způsobit vnitrodruhovou genetickou diferenciaci podobně jako tomu je na úrovni druhů. Subpopulace z jednotlivých odběrových míst se mezi sebou skutečně signifikantně geneticky lišily. Domníváme se, že příčinou by mohla být...

3 ABSTRACTS Part 1 Canyon-shaped reservoirs, characteristic by elongated morphology and by ecologically diverse conditions along both horizontal and vertical reservoir axes, are good model systems for ecological studies of zooplankton communities. Presence of ecological gradients improves habitat differentiation and may facilitate coexistence of related species. Here we provide detailed study of genetic structure of the Daphnia longispina complex inhabiting three canyon-shaped reservoirs. Using 12 microsatellite loci, we assessed taxonomic and genetic structure of assemblages composed by populations of D. galeata, D. cucullata, D. longispina and their interspecific hybrids. We focused on detailed taxon determination and on patterns of hybridization and introgression. High number of distinct hybrid genotypes in the samples suggested high frequency of hybridization; despite this, later generation hybrids were rare. In one reservoir inhabited by a single species, D. galeata, we also tested if environmental gradients may cause intra-population genetic diversification similar to spatial differentiation in species composition. Subpopulations along horizontal gradient in the reservoir, as well as those in different layers of the stratified water column, were significantly genetically differentiated. We propose...