Příbuzenská struktura a paternita v přírodní populaci solitérního rypoše Heliophobius argenteocinereus

Bc. Hana Patzenhauerová, Ph.D.

Master's thesis

The genetic structure and paternity in the natural population of the solitary mole-rat Heliophobius argenteocinereus

Abstract:

Rypoš stříbřitý (Heliophobius argenteocinereus) je solitérní podzemní hlodavec, patřící do čeledi rypošovití (Bathyergidae), která zahrnuje jak druhy solitérní, tak druhy sociální a také druhy, u nichž se vyvinula pro savce ojedinělá eusocialita. Cílem této práce bylo sledovat genetickou diferenciaci mezi populacemi rypoše stříbřitého, stanovit paternitu a maternitu mláďat na intenzivně sledované lokalitě Mpalanganga, charakterizovat párovací systém druhu a analýzou vícečetných vrhů z různých lokalit sledovat přítomnost vícenásobné paternity. Celkem byl analyzován genotyp 110 jedinců rypoše stříbřitého na osmi polymorfních mikrosatelitových lokusech. Vzorky zvířat pocházely ze šesti lokalit v jižním Malawi, polovina jich pocházela z populace Mpalanganga. Mezi populacemi vzdálenými 18 až 84 km byly zjištěny významné genetické rozdíly (FST = 0,1528) a nebyly nalezeny doklady recentního toku genů mezi nimi, což potvrzuje prostorově značně omezený tok genů mezi populacemi a velký význam genetického driftu v poměrně izolovaných populacích. Na lokalitě Mpalanganga byl stanoven otec tří z osmi vrhů, zplozených v roce 2005 a rodičovský pár čtyř z deseti subadultních jedinců, jejichž narození spadá do roku 2004. V každém roce se na lokalitě vyskytoval jeden samec, který byl otcem tří (rok 2005), resp. čtyř vrhů (rok 2004). Toto zjištění poukazuje na polygynní párovací systém rypoše stříbřitého, ačkoliv byl dříve považován za monogamního. Ani u jednoho z 10 analyzovaných vícečetných vrhů nebyla prokázána vícenásobná paternita. Dále bylo zjištěno, že vzdálenost norových systémů nekoreluje se vzájemnou příbuzností jedinců, což naznačuje poměrně velký význam disperze při formování genetické struktury populací.

Abstract:

The silvery mole-rat (Heliophobius argenteocinereus) is a solitary subterranean rodent from the family Bathyergidae. This family includes besides solitary and social species also species with eusocial life style, which is exceptional in mammals. The aim of this study was to compare genetic differentiation of populations of the silvery mole-rat, to assess paternity and maternity at the intensively studied locality Mpalanganga, to estimate the mating system of this species and through the analysis of 10 multiple litters assess the occurence of multiple paternity. Altogether the genotypes on eight polymorphic microsatellite markers were obtained for 110 individuals. The samples were collected at six localities in southern Malawi (half of them from the Mpalanganga population). The populations (distant from 18 to 84 km) were genetically significantly different (FST = 0,1528) and no evidence of recent gene flow was found indicating spatialy restricted gene flow and important effect of genetic drift in isolated populations. At the Mpalanganga locality, the father that sired three of eight litters born in 2005 was assessed and also the parental pair of four out of ten subadults born in 2004. In 2005, a single male sired three litters, another male fathered four youngs in 2004. This findings suggest the polygynous mating system in the silvery mole-rat, although it has been thought to be monogamous. Multiple paternity was not found in any of the 10 multiple litters included in the analysis. The distance between burrows does not correlate with genetic relatedness which suggests relatively high importance of dispersal in forming genetic structure of populations.

Keywords

rypošovití, Bathyergidae, mole-rats, paternity, kinship, paternita, příbuznost, hlodavci, rodents, populačně genetická struktura, genetic structure

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 5. 2007

Thesis defence

• Date of defence: 6. 6. 2007
• Supervisor: doc. Mgr. et Mgr. Josef Bryja, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Biology / Systematic Biology and Ecology