Morphometric disparity in European lineages of gobies (Gobiidae)

Abstract

Hlaváči (Actinopterygii: Gobiiformes) jsou velmi pozoruhodnou skupinou ryb, nejen tím, že jsou druhově nejbohatším řádem kostnatých ryb (Teleostei), ale i tím, že dokázali kolonizovat nejrůznější typy prostředí. Díky tomu se u nich rozvinulo mnoho forem, lišících se svou morfologií. Cílem této práce bylo zjistit, zda u evropských evolučních linií hlaváčů díky opakované kolonizaci stejných typů mikrohabitatů došlo k vytvoření ekomorf, tj. zda je morfologie (tvar těla) ovlivněna nikou, a jakou roli hraje konvergentní evoluce v adaptaci na jednotlivé typy prostředí. K tomu jsem použila kvantifikaci a porovnání tvaru těla pomocí metod geometrické morfometrie. Výsledky této práce ukázaly, že u čtyř z šesti ekologických skupin studovaných hlaváčů došlo ke konvergentní evoluci a jejich tvar je ovlivněn prostředím, které obývají a jejich způsobem života, bez ohledu na příslušnost k linii a na fylogenetické vztahy. Konvergentní evoluce byla prokázána u hyperbentických, nektonických, mořských epibentických a sladkovodních epibentických druhů. Nebyla naopak prokázána u euryhalinních epibentických druhů, ani u kryptobentických druhů hlaváčů. Klíčová slova: geometrická morfometrie, konvergentní evoluce, adaptace, Gobiiformes

Gobies (Actinopterygii: Gobiiformes), are a remarkable group of fishes, not only because they are the most species-rich order of bony fishes (Teleostei), but also due to their extraordinary ability to colonize different types of environments. As a consequence, they evolved a variety of morphological shapes. The aim of this work was to reveal whether the European evolutionary lineages of gobies evolved ecomorphs through repeated colonisation of the same types of microhabitats, i.e. whether morphology (body shape) is influenced by niche, and what role convergent evolution plays in adaptation to different types of environments. For this purpose i made quantification and comparison of body shape using the methods of geometric morphometry. The results of this work showed that convergent evolution has occurred in four out of the six ecological groups of studied gobies, i.e., that their shape is influenced by the environment they inhabit and their way of life, regardless of lineage affiliation and phylogenetic relationships. Convergent evolution has been revealed in hyperbenthic, nektonic, marine epibenthic and freshwater epibenthic species. In contrast, convergent evolution has not been proven in euryhaline epibenthic species, nor in cryptobenthic species of gobies. Key words: geometric morphometry,...