Population genomics of grey wolf in Central Europe

Abstract

Vlk obecný (Canis lupus) je klíčovým druhem v ekosystémech střední Evropy, jehož populace prochází v posledních desetiletích významnou obnovou. Pochopení genetické struktury a dynamiky populací vlků je zásadní pro jejich efektivní ochranu a management. S rozvojem genomických technologií se otevírají nové možnosti pro detailní studium genetické variability a populační struktury tohoto významného predátora. Práce se zaměřuje na analýzu populační struktury vlka obecného ve střední Evropě s využitím dat z celogenomového sekvenování. Studie zahrnuje také psy a hybridy vlka a psa pro mimotaxonová srovnání. Výzkum si klade za cíl posoudit příbuznost mezi jedinci vlků a provést klastrovou analýzu genomů pro určení populačních příslušností. Práce začíná úvodem do ekologického významu vlka obecného, jeho vztahu se psy a popisuje jeho roli v ekosystému. Dále poskytuje přehled genomických markerů a technik klastrové analýzy používaných v populační genomice. Analytická část studie se dělí na dvě hlavní části, určování příbuznosti a klastrovací analýzu. Analytická část využívá různé bioinformatické nástroje, včetně NGSadmix a PCAngsd, k analýze genomických dat. Klíčové cíle zahrnují vytvoření nezkresleného datasetu pro analýzu populační struktury filtrováním podle příbuznosti a porovnání výsledků z různých metod...

The grey wolf (Canis lupus) is a keystone species in the ecosystems of Central Europe, and its population has been undergoing a significant recovery in recent decades. Understanding the genetic structure and dynamics of wolf populations is essential for their effective conservation and management. With the development of genomic technologies, new opportunities are opening for detailed studies of the genetic variation and population structure of this important predator. This thesis focuses on the analysis of the population structure of the grey wolf in Central Europe using whole-genome sequencing data. The study also includes dogs and wolf- dog hybrids as outgroup taxa. The research aims to assess the relatedness between wolf individuals and perform cluster analysis with unrelated genomes to determine population affiliations. The thesis begins with an introduction focused on the ecological importance of the grey wolf, and its relationship with dogs, then describes its role in the ecosystem. It then provides an overview of genomic markers and cluster analysis techniques used in population genetics. The analytical part of the study is divided into two main parts, kinship determination and cluster analysis. The analytical part uses various bioinformatics tools, including NGSadmix and PCAngsd, to analyse the...