zde - AUC.cz

Lubomír Piálek
školitel: Mgr. Oldřich Říčan, PhD.
Zabýváme se:
-fylogenezí a biogeografií neotropických ryb, zejména cichlid
-výsledky vypovídají o historickém vývoji Jižní a Střední Ameriky a
evoluci jejich fauny obecně
-cílová otázka: proč je v neotropické oblasti tolik druhů?
Modelové skupiny:
Cichlidae – cichlidy
(Aequidens-Cichlasoma, Australoheros,
Gymnogeophagus-Geophagus,
Crenicichla)
Characidae – tetry
(Astyanax, Oligosarcus aj.)
Anostomidae – úzkotlamky
(Leporinus)
Loricariidae – krunýřovci
(Ancistrus, Hypostomus)
Abell et al. 2008. Freshwater Ecoregions of the World: A New Map of Biogeographic Units for
Freshwater Biodiversity Conservation. Bioscience 58.
Jižní část Brazilského štítu
Jižní část Brazilského štítu
Iguazú Falls
Sete Quedas
Paraguay
Iguazú
Moconá Falls
Paraná
Uruguay
Río de La Plata
Ichtyologické oblasti endemismu
Upper Paraná
Lower
Paraguay
Iguazú
Lower Paraná
Middle
Uruguay
Lower
Uruguay
Southern
coastal
rivers
2007
2009
2010
Crenicichla
(Cichlidae, Geophagini)
- nejpočetnější rod neotropických cichlid (85 popsaných druhů)
- rozšíření po celé Jižní Americe
- nenáročné na podmínky, od přehrad po horské potoky
- štíhlé štikovité tělo („pike cichlids“)
- velikost 10-60 cm, většinou 15-25 cm
Fylogenetická analýza rodu Crenicichla (cytb, ND2, 16S, S7-i1)
C. missioneira sp. complex
C. mandelburgeri sp. complex
Nový druhový komplex C. mandelburgeri ze stř. Paraná
- zahrnuje obdobné morfotypy jako komplex C. missioneira z povodí Uruguay !
diferenciace zbarvení starší než
diferenciace v ústním aparátu (výsledky
mol. fylogeneze)
formy lišící se délkou čelistí a tvarem
zubů žijí úzce syntopicky
existuje vztah mezi morfologií hlavy a
potravní specializací ?
(Lucena and Kullander, 1992)
oba druhové komplexy navrhujeme
jako model pro studium
sympatrické speciace v řekách
Biogeografická rekonstrukce S-DiVA
1) C. mandelburgeri komplex má ancestrální areál v Iguazú
2) Iguazú a Uruguay mohou mít podobnou historii (syntéza s dalšími analýzami)
Vývoj a charakterizace mikrosatelitních markerů
pro Crenicichla mandelburgeri complex
-Vybráno 12 vzorků reprezentujících druhový komplex
(morfologie, fylogenetika)
-Izolována genomová DNA, směsný ekvimolární vzorek
-Vytvoření mikrosatelitní knihovny u fy GenoScreen, Francie
(hybridizace se sondami s MS motivy 2-6, NGS sekvenování)
-Výsledkem přes 300 bioinformačně ověřených sekvencí s mikrosatelitními motivy včetně primerů
-Další selekcí (termodynamické charakteristiky, délka motivu)
jsem vybral 80 lokusů pro laboratorní testování
Vývoj a charakterizace mikrosatelitních markerů
pro Crenicichla mandelburgeri complex
1) Test amplifikovatelnosti zvolených markerů:
-80 lokusů * 24 vzorků
-úspěšnost přes 90 %
2) Vyhodnocení informativnosti (polymorfismu) vybraných
lokusů (v přípravě)
3) Přenositelnost v rámci rodu Crenicichla, případně na další
neotropické rody
-izolováno 40 vzorků genomové DNA
Závěry:
1) Podle prvních výsledků bylo získáno dostatečné množství
mikrosatelitních lokusů amplifikovatelných u druhového
komplexu C. mandelburgeri
2) Vývoj těchto markerů umožní studovat potenciálně
sympatrickou speciaci cichlid mimo jezerní habitat
3) Studie o vývoji samotných markerů a jejich charakteristikách
je připravována pro publikaci v Molecular Ecology Resources
Poděkování:
Za finanční podporu:
ÚFB / Škola komplexních systémů FROV JU
Spolupracovníkům:
Oldřich Říčan, Jorge Casciotta, Adriana Almirón, Jan Štefka, Štěpánka
Říčanová, Radka Piálková, Jan Zrzavý, Yamila Cardoso a další