| Περίληψη |
Αν και είναι αρκετές οι μελέτες που αφορούν στη γενετική δομή και τα φυλογεωγραφικά πρότυπα σε διάφορα είδη θαλάσσιων ασπόνδυλων ωστόσο, δεν έχει προσδιοριστεί κάποιο γενικευμένο μοντέλο που να εξηγεί το εκάστοτε πρότυπο διαφοροποίησης. Για παράδειγμα, ορισμένα είδη παρουσιάζουν παμμικτικούς πληθυσμούς με αυξημένη μεταξύ τους γονιδιακή ροή, ενώ άλλα παρουσιάζουν πιο πολύπλοκα πρότυπα. Οι διαφορές αυτές μπορεί να οφείλονται σε βιολογικές πτυχές, όπως η άμεση έναντι της έμμεσης ανάπτυξης, ή η παρουσία λεκιθροτροφικών έναντι πλαγκτοτροφικών προνυμφών, αλλά μπορεί επίσης να οφείλονται σε περιβαλλοντικές πιέσεις που οδηγούν σε τοπική προσαρμογή ή τέλος σε συνδυασμό των δύο. Ωστόσο, πολύ λίγες είναι οι μελέτες εκείνες που συγκρίνουν ζώα με παρόμοιες κατανομές και διαφορετικές ικανότητες διασποράς, συνδυάζοντας τις πληθυσμιακές αναλύσεις με προσπάθεια συσχέτισης γονοτύπου - περιβάλλοντος. Στην παρούσα μελέτη, διερευνώνται η πληθυσμιακή δομή και η σχέση των γονοτύπων με τις περιβαλλοντικές συνθήκες σε ένα είδος χιτώνα (Chiton olivaceus), ένα είδος πορφύρας (Hexaplex trunculus) και ένα είδος αυτιού της θάλασσας (Haliotis tuberculata), που συνυπάρχουν στις ίδιες τοποθεσίες δειγματοληψίας. Η δειγματοληψία έγινε σε ρηχές παράκτιες περιοχές κατά μήκος των ακτών της Κρήτης και στη συνέχεια προετοιμάστηκαν βιβλιοθήκες ddRAD, οι οποίες και αλληλουχήθηκαν. Η επιλογή των δειγμάτων έγινε αξιοποιώντας προϋπάρχοντα μιτοχονδριακά δίκτυα απλοτύπων των δειγμάτων κατά τρόπο ώστε το τελικό σύνολο δεδομένων που επιλέχθηκε να αντιπροσωπεύει όσο το δυνατόν μεγαλύτερο κομμάτι της ποικιλομορφίας του μιτοχονδριακού DNA. Η ανάλυση των δεδομένων είναι ενδεικτική της ανάμιξης των ατόμων μεταξύ όλων των τοποθεσιών/δειγματοληπτικών περιοχών στα C. olivaceus και H. tuberculata πράγμα που πιθανώς οφείλεται είτε στην υψηλότερη διασπορά ή/και την πρόσφατη επέκταση των ειδών. Αντιθέτως, το H. trunculus φαίνεται να έχει τρεις κύριες ομάδες (Βόρεια, Νότια & Ανατολική και ομάδα της Ελούντας) οι οποίες αντικατοπτρίζουν τη γεωγραφική τους προέλευση και φαίνεται να συσχετίζονται με την κατεύθυνση των ρευμάτων της περιοχής. Οι αναλύσεις περιβαλλοντικής συσχέτισης δεν κατάφεραν να εντοπίσουν γονοτύπους που να συσχετίζονται σημαντικά με κάποια περιβαλλοντική παράμετρο ενδεικτική τοπικής προσαρμογής πληθυσμού. Εξαίρεση αποτελεί το είδος H. trunculusΩστόσο,η παρατηρούμενη δομή του οποίου φάνηκε να συσχετίζεται με τρεις περιβαλλοντικές παραμέτρους: (1) βόρειο/νότιο προσανατολισμό, (2) μέση ετήσια αλατότητα της επιφανείας της θάλασσας, και (3) θερμοκρασία της επιφάνειας θάλασσας κατά τον θερμότερο μήνα. Επιπλέον, εντοπίστηκαν για την πορφύρα 72 παρεκκλίνοντες τόποι (outliers), μερικοί από τους οποίους φαίνεται να σχετίζονται με τη διαφοροποίηση της περιοχής της Ελούντας. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει δημοσιευμένο γονιδίωμα για το είδος, η λειτουργία και η θέση τους στο γονιδίωμα παραμένει άγνωστη. Η έλλειψη σημαντικών συσχετίσεων μεταξύ γονότυπου και περιβαλλοντικών συνθηκών θα μπορούσε να είναι αποτέλεσμα των χαρακτηριστικών του συνόλου δεδομένων που χρησιμοποιήθηκαν στην παρούσα μελέτη, όπως π.χ. η χρήση των ετήσιων μέσων τιμών των εξεταζόμενων περιβαλλοντικών παραμέτρων, που ίσως να μην είναι κατάλληλες για να περιγράψουν τις παροδικές αλληλεπιδράσεις γονοτύπου - περιβάλλοντος. Συνολικά, τα αποτελέσματα δείχνουν μια σαφή διαφορά σε ό,τι αφορά στην ύπαρξη πληθυσμιακής δομής, η οποία σχετίζεται με την ύπαρξη προνυμφικών σταδίων στο αυτί της θάλασσας και το χιτώνα, έχοντας έστω και για μικρό χρονικό διάστημα, πελαγική προνύμφη, σε αντίθεση με την ενδοκαψική ανάπτυξη (άμεση ανάπτυξη) που παρουσιάζει η πορφύρα. Η παρατηρούμενη πληθυσμιακή δομή στην πορφύρα θα μπορούσε να αποτελεί προϊόν της κατεύθυνσης των ρευμάτων στην περιοχή μελέτης και της άμεσης ανάπτυξής της ή να είναι συνδυασμός αυτών, ενώ η χρήση περισσότερων περιβαλλοντικών μεταβλητών θα μπορούσε να ρίξει φως στις προσαρμογές που έχουν αναπτύξει οι πληθυσμοί στις τοπικές περιβαλλοντικές πιέσεις. Επιπλέον, η έλλειψη πληθυσμιακής δομής που παρατηρήθηκε στο αυτί της θάλασσας και τον χιτώνα θα μπορούσε να οφείλεται στον βιολογικό τους κύκλο και τη δυνατότητα διασποράς τους ή/και σε κάποια πρόσφατη εξάπλωση του είδους, χωρίς ωστόσο να μπορεί να εκτιμηθεί η μεροληψία των δειγματοληπτικών σταθμών που μελετήθηκαν κυρίως ως προς την γεωγραφική τους κατανομή για το είδος H. tuberculata.
|
Γενωμική του τοπίου θαλάσσιων ασπονδύλων παράκτιων περιοχών της Κρήτης
