Genetická struktura populací dvou druhů sympatricky se vyskytujících luňáků (Milvus spp.)

Bc. Matej Dolinay

Master's thesis

The genetic structure of populations in two species of sympatric kites (Milvus spp.)

Abstract:

U dvou sympatricky se vyskytujících evolučně mladých druhů může docházet k hybridizaci, která ovlivňuje genetickou variabilitu jejich populací. Tato práce se zabývá genetickou strukturu populací dvou druhů luňáků (Milvus spp.) ve střední Evropě. Luňák červený (Milvus milvus) a luňák hnědý (Milvus migrans) jsou od sebe dobře rozlišitelné druhy na základě morfologie, chování a migrační ekologie. Navzdory tomu byla v minulosti v několika studiích dokumentována existence smíšených hnízdících párů a hybridních jedinců. Molekulární data byla v této práci vůbec poprvé použita pro experimentální potvrzení hybridizace u těchto dvou druhů luňáků. Datový soubor obsahoval sekvence 266 jedinců, kteří byli analyzováni na dvou mitochondriálních lokusech (CO1 a Cytb). Byli nalezeni tři hybridi. Menší diverzita haplotypů byla zjištěna u druhu M. milvus, což je pravděpodobně důsledek menšího areálu rozšíření a prudkých poklesů populační velikosti v minulosti. U obou druhů bylo nalezeno jenom několik transverzí, což ukazuje na recentní vznik jejich polymorfismů. Haplotypy zastoupené u nejvíce jedinců byly rovnoměrně rozloženy ve všech regionech a nebyla u nich nalezena žádná geografická struktura. Interspecifická vzdálenost mezi těmito dvěma druhy je velice malá a v souladu s hypotézou o jejich nedávné divergenci. Hybridizace mezi druhy M. migrans a M. milvus je pořád možná a skutečně k ní dochází.

Abstract:

The hybridization between two evolutionary young species can occur in areas where they are sympatric and influences the genetic variability of their populations. In this thesis, I investigated the genetic structure of Central European populations of two species of kites (Milvus spp.). The Red Kite (M. milvus) and Black Kite (M. migrans) are clearly distinguished species by morphology, behaviour and migration ecology. However, the existence of hybrid individuals and mixed breeding pairs was documented by previous observational studies. The molecular data were used to confirm experimentally the hybridization between M. migrans and M. milvus for the first time here. The dataset comprised of 266 individuals analysed for two mitochondrial loci (CO1 and Cytb). Three hybrid individuals were found. The haplotype diversity was lower in M. milvus, which is probably caused by bottlenecks in the past and smaller distribution than M. migrans. Only a small number of transversions was found for both species, indicating a recent origin of polymorphisms. The most abundant haplotypes were equally present in all regions and no geographical structure was found. Only a minute interspecific distance was found between these two species and it supports the hypothesis that these species have diverged very recently. The hybridization between M. milvus and M. migrans is still possible and it also ocasionally happens.

Keywords

Luňáci, Milvus, Hybridizace, Genetická struktura populace, Sympatrické druhy, Speciace, Kites, Hybridization, Genetic structure of population, Sympatric species, Speciation

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 4. 2015

Thesis defence

• Date of defence: 11. 6. 2015
• Supervisor: prof. MVDr. Ivan Literák, CSc.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Ecological and Evolutionary Biology / Zoology