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Phylogeografie alpiner Populationen der Felsen-Pyramidenschnecke Pyramidula pusilla
molekularbiologische Untersuchung und morphologische Vermessungen zur Bestimmung der intraspezifischen Diversität
Sandra Kirchner
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Betreuer*in
Elisabeth Haring
DOI
10.25365/thesis.28562
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30357.18809.196069-8
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Obwohl die Felsen-Pyramidenschnecke Pyramidula pusilla (VALLOT, 1801) die häufigste und am weitesten verbreitete Art der monotypischen Familie der Pyramidulidae ist, wurde sie bis heute noch nicht näher untersucht. Ihre Verbreitung erstreckt sich über den gesamten Mittelmeerraum sowie West- und Zentraleuropa, wo sie auf sonnenexponierten Kalkfelsen vorkommt und sich von endolithischen Flechten ernährt.
Um erstmals Einblick in die intraspezifische Diversität und Phylogeografie von P. pusilla zu erhalten, wurden molekulargenetische und morphometrische Analysen mit geografischem Fokus auf die Nordostalpen durchgeführt.
Von 357 molekulargenetisch untersuchten Individuen, die an 98 verschiedenen Standorten gesammelt wurden, konnten 143 Individuen für morphometrische Analysen herangezogen werden. Der Großteil dieser Standorte liegt in den österreichischen Nordostalpen. Auf die DNA-Extraktion folgten Amplifizierung und Sequenzierung eines ~650 bp langen Stückes des mitochondrialen Gens Cytochrom-c-Oxidase Untereinheit 1 (COI). Der anschließend berechnete phylogenetische Baum weist eine klare Trennung in zwei Alpenraum-Clades und zwei Balkan/Vorderasien-Clades auf. Die morphometrischen Analysen bestätigten die molekulargenetisch fundierte Gruppierung. Die Ergebnisse der phylogenetischen und morphometrischen Analysen beider Alpenraum-Clades konnte phylogeografisch nicht bestätigt werden, d.h. es existiert kein den Clades entsprechendes geografisches Verbreitungsmuster. Im Kontext postglazialer Migrationsszenarien und der Suche nach potentiellen Refugialräumen scheint die Existenz multipler Refugialräume, in denen P. pusilla die letzte Kaltzeit überdauern konnte, plausibel. In Anbetracht der rezenten Verbreitung und der geringen aktiven Ausbreitungsgeschwindigkeit spielt(e) passiver Transport eine wichtige Rolle in der Verbreitungsgeschichte von P. pusilla.
Ob die vorliegenden Ergebnisse zu den genetisch und morphometrisch differenzierten Clades auf das Vorhandensein einer zweiten (kryptischen) Art hinweisen, oder nur die hohe intraspezifische Variation der alpinen Populationen von P. pusilla widerspiegeln, bleibt vorerst ungeklärt. Zur definitiven Beantwortung dieser Frage sind weitere Untersuchungen notwendig (zB. Analysen zu Genfluss, Zuchtversuche, Kernmarker-Analysen).
Abstract
(Englisch)
Even though the alpine land snail Pyramidula pusilla (VALLOT, 1801) is the most widespread species of the monotypic family Pyramidulidae, it often remains unnoticed, what might be due to its small and inconspicuous shell. Its distribution ranges from the Mediterranean area to Western and Central Europe where it inhabits sunlit limestone and feeds on endolithic lichens. Although it is quite common, nobody has taken a closer look into its phylogeography so far.
In the present study, genetic and morphometric analyses were performed to gather first insights into intraspecific diversity and phylogeography of P. pusilla with a special focus on its Eastern Alpine distribution.
A total of 357 individuals were investigated genetically, whereof 143 were also used for morphometric analyses. The individuals were collected at 98 different sampling sites located mainly in the Eastern Alps. After DNA extraction, amplification and sequencing of a ~650 bp section of the mitochondrial cytochrome c oxidase subunit 1 (COI) gene was performed. The phylogenetic trees obtained from the sequence data reveal besides two clades with a distribution in the Balkans and Western Asia at least two distinct Alpine clades, that appear differentiated in the multivariate morphometric analysis. However, the analysis of the geographic coordinates of the differentiated Alpine clades shows no specific geographic pattern.
An additional task was to uncover potential refugia and postglacial migration-scenarios by combining the results of the genetic and morphometric analysis with information on the geographic occurrence of the different clades. The results imply that the species most likely survived the last glacial period in several refugia.
Considering the current distribution of P. pusilla, passive dispersal seems to have occurred frequently and has probably played an important role in the phylogeographic history of P. pusilla.
Whether the findings of these distinct clades indicate the division of P. pusilla into two separate species or merely express a high degree of genetic variation within Alpine population of P. pusilla has to be investigated by further studies on gene flow and reproductive barriers.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
phylogeography morphometry COI alpine gastropods
Schlagwörter
(Deutsch)
Phylogeografie Morphometrie Pyramidula COI Alpen
Autor*innen
Sandra Kirchner
Haupttitel (Deutsch)
Phylogeografie alpiner Populationen der Felsen-Pyramidenschnecke Pyramidula pusilla
Hauptuntertitel (Deutsch)
molekularbiologische Untersuchung und morphologische Vermessungen zur Bestimmung der intraspezifischen Diversität
Publikationsjahr
2013
Umfangsangabe
133 S. : Ill., graf. Darst., Kt.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Elisabeth Haring
AC Nummer
AC10904856
Utheses ID
25501
Studienkennzahl
UA | 439 | | |