Z Malé Asie k Dunaji: fylogeografie a kolonizační cesty sekavcovité ryby Cobitis strumicae

Abstract

Sekavec Cobitis strumicae je drobná při dně žijící sladkovodní ryba, jejíž předkové kolonizovali jihovýchodní Evropu z Blízkého Východu Malou Asií. Dnešní geografická distribuce druhu doslova krouží kolem pohoří Staré Planiny (pohoří Balkánu), druh obývá povodí Dunaje a řeky tekoucí do Černého a Egejského moře. Využitím mitochondriálního (gen cytochrom b) a jaderného (první intron genu S7) DNA markeru jsme rekonstruovali druhovou distribuci a fylogenetické vztahy 44 populací druhu C. strumicae napříč areálem jeho rozšíření. Současně jsme analyzovali sesterský druh C. punctilineata, jež žije uvnitř areálu C. strumicae. Fylogenetické analýzy potvrzují monofylii a druhový statut C. punctilineata i jeho endemitu, objeveny však byly stopy sekundární hybridizace s C. strumicae. Analýza netvorku metodou median-joining poukazuje na hlubokou divergenci obou druhů. Aplikace čtyř fylogenetických přístupů v genu pro cytochrom b potvrdila monofylii druhu C. strumicae, dále vykazující hluboké vnitřní členění na minimálně dvě kryptické linie, naznačující proces lokální speciace. Fylogenetické analýzy genu S7 sice nepodpořily monofylii a druhový statut C. strumicae, avšak vymezily dva samostatné monofyletické klády v rámci druhu C. strumicae. Využitím statistického přístupu Isolation with Migration (IM) jsme dále...

The spiny loach Cobitis strumicae is a small bottom-dwelling freshwater fish whose progenitor colonised the Balkan Peninsula from the Near East through the Asia Minor. The current geographic distribution of C. strumicae forms a ring around the Stara Planina (Balkan mountains), inhabitting Danube Basin and coastal rivers of Black Sea and Aegean Sea. Using one marker of mitochondrial DNA (gene for cytochrom b) and one marker of nuclear DNA (S7 gene, first intron), we reconstructed the species distribution and phylogenetic relationship of 44 populations throughout C. strumicae distribution. We also analysed its sister species, C. punctilineata, which lives inside the distribution area of C. strumicae. Aplication of four phylogenetic approaches confirm the monophyly and species statut and endemicity of C. punctilineata, and, moreover, the evidence of secondary hybridization with C. strumicae was found. The network analysis using median-joining method showed deep divergence between the both species. Phylogenetic analyses for cyt b gene confirmed the monophyly of C. strumicae, with internal substructure into at least two well divided lineages, which suggests the process of local speciation. Phylogenetic analyses of S7 gene did not support the monophyly of C. strumicae. Instead, the two separated...