Συμβολή στη μελέτη της φυλογεωγραφίας στην Ανατολική Μεσόγειο: η περίπτωση του εδαφόβιου φιδιού Typhlops vermicularis Merrem, 1820

Abstract

The current study focuses on the phylogeography of the snake Typhlops vermicularis that is distributed in the eastern Mediterranean region. This area has a complex geological and climatic history that has affected the phylogeny and biogeography of several organisms. The scope of the current study was to assess the phylogenetic relationships among the populations of the studied species with the use of molecular markers and to answer questions regarding the processes that affected the history of animal taxa in the eastern Mediterranean. Basic methods of phylogenetic analysis and network analysis were followed while divergence times were estimated with a strict molecular-clock approach. According to the results of the present study Τ. vermicularis includes ten mitochondrial clades which represent ten Evolutionary Significant Units (ESUs). Genetic divergence levels imply one or more genetic bottleneck or founder effects. It seems that during the Late Neogene this species distribution followed many circles of expansion and shrinkage with the sudden and intense transitions from wetter to more arid conditions acting as a vicariant agent. During the non-favourable periods (arid and cold) several regions acted as refugia for Τ. Vermicularis. Among the Τ. vermicularis ESUs clade A (Jordan. S. Syria) is genetically differentiated from the others and could represent a separate species.

Στην παρούσα διατριβή εξετάζεται η φυλογεωγραφία του φιδιού Typhlops vermicularis το οποίο εξαπλώνεται στην ανατολική Μεσόγειο. Η περιοχή αυτή έχει μια πολύπλοκη γεωλογική και κλιματική ιστορία που έχει επηρεάσει τη φυλογένεση και τη βιογεωγραφία πολλών οργανισμών. Σκοπός της διατριβής ήταν να αποσαφηνιστούν οι φυλογενετικές σχέσεις μεταξύ των πληθυσμών του είδους με τη χρήση μοριακών δεικτών και να προσεγγιστούν βασικά ερωτήματα που αφορούν στις διεργασίες που καθόρισαν ή επηρέασαν την ιστορία των ζωικών οργανισμών της ανατολικής Μεσογείου. Ακολουθήθηκαν βασικές μέθοδοι φυλογενετικής ανάλυσης και κατασκευής δικτύων ενώ οι χρόνοι απόσχισης των φυλογενετικών κλάδων εκτιμήθηκαν με την προσέγγιση του αυστηρού μοριακού ρολογιού. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της διατριβής το Τ. vermicularis περιλαμβάνει δέκα μιτοχονδριακούς κλάδους οι οποίοι αντιστοιχούν σε ισάριθμες Εξελικτικά Σημαντικές Μονάδες (ΕΣΜ). Τα επίπεδα γενετικής διαφοροποίησης υποδηλώνουν πιθανή ύπαρξη ενός ή περισσοτέρων φαινομένων γενετικής στενωπού ή ιδρύσεως. Μπορεί να εξαχθεί το συμπέρασμα ότι κατά το Ύστερο Νεογενές η κατανομή του είδους ακολούθησε πολλούς κύκλους επέκτασης και συρρίκνωσης με τις απότομες και έντονες μεταβάσεις από πιο υγρές σε πιο ξηρές συνθήκες να δρουν ως βικαριανιστικός παράγοντας. Κατά τη διάρκεια των μη ευνοϊκών περιόδων (ξηρών και ψυχρών) πολλές περιοχές λειτούργησαν ως καταφύγια για το Τ. vermicularis. Μεταξύ των ΕΣΜ του Τ. vermicularis ο κλάδος Α (Ιορδανία, Ν. Συρία) είναι γενετικά πολύ διαφοροποιημένος από τους υπολοίπους και μπορεί να θεωρηθεί ξεχωριστό είδος.