Morphological and genetic differentiation of sterlet (Acipenser ruthenus L.) from the middle and lower Danube section

[Г. Д. Цвијановић]

98 листова

Биологија - Морфологија, Генетика / Biology - Morphology, Genetics

Кечига (Acipenser ruthenus L., 1758) представља потамодромну јесетарску врсту, која насељава реке у сливовима Црног, Азовског, Каспијског, Балтичког, Белог, Баренцовог и Кара мора. Значајан пад бројности услед излова током XX века довео је до потребе за бољом заштитом, па је на IUCN Црвеној листи угрожених врста, кечига сврстана међу рањиве врсте (VU). Ради испитивања морфолошке и генетичке диференцијације кечиге у средњем и доњем току Дунава, узорковано је 95 јединки из три популације, од којих две из Србије (Нови Кнежевац на Тиси и Бачка Паланка на Дунаву) и једна популација из Румуније (Гринду на Дунаву). Међупопулациона варијабилност спољашње морфологије (промене величине и облика тела и главеног региона) анализирана је применом метода геометријске морфометрије. Уни- и мултиваријатном анализом варијансе утврђено је постојање статистички значајних разлика у величини и облику анализираних морфолошких целина између јединки са различитих локалитета. Канонијска дискриминантна анализа (CVA) укупне варијабилности облика, код латералног и вентралног приказа тела и латералног приказа главеног региона, показала је да се по првој оси раздваја популација из Румуније од популација из Србије. На нивоу вентралне перспективе тела, као и на нивоу обе перспективе главе утврђен је статистички значајан ефекат алометрије на укупну варијабилност облика. На основу CVA неалометријске компоненте варијабилности облика тела (вентрална перспектива) и главеног региона (латерална и вентрална перспектива) утврђено је да по првој оси постоји раздвајање јединки из Румуније у односу на јединке из Србије. Такође, CVA неалометријске компоненте варијабилности облика главеног региона у обе перспективе указује на могућност да кечиге из Србије (нарочито оне из Тисе) одговарају краткорилој, док кечиге из Румуније одговарају дугорилој форми. Употребом митохондријске ДНК и микросателита као молекуларно-генетичких маркера, детектован је значајан ниво диверзитета (13 хаплотипова, просечан број алела по локусу и популацији 4.3 – 4.9 и добијена хетерозиготност 0.577 – 0.648) али не и јасна диференцијација између популација...

Sterlet (Acipenser ruthenus L., 1758) is a potamodromus sturgeon species, which inhabits river stretches of Black, Azov, Caspian, Baltic, White, Barents and Kara sea drainages. Sterlet experienced a decline during 20th century, which led to necessity for better protection, and inclusion on IUCN Red List of endangered species as a vulnerable species (VU). То analyse morphological and genetic differentiation of sterlet in Middle and Lower Danube sections, 95 specimens were sampled from three populations, two from Serbia (Novi Kneževac on Tisza River and Bačka Palanka on Danube River) and one from Romania (Grindu on Danube River). Variability of external morphology (size and shape variation of body and head region) was examined using geometric morphometric methods. Statistically significant interpopulation differences in size and shape of analyzed morphological structures were found. Canonical variate analysis (CVA) of overall shape variation (for lateral and ventral views of body and for lateral view of head region) showed that first CV axis separated Romanian sample from Serbian samples. Statistically significant effect of alometry was observed for ventral view of the body, as well as for lateral and ventral views of the head. CVA of non-allometric component of shape variation for body in ventral view and for head in lateral and ventral views showed separation of Romanian population from Serbian populations. Also, non-allometric shape changes of head in lateral and ventral views correspond to shape differences between blunt-snout and pointed-snout sterlet morphs. Use of mitochondrial DNA and microsatellite markers, showed significant level of diversity (13 haplotypes, allelic richness range from 4.3 to 4.9, observed heterozygosity from 0.577 to 0.648). Genetic analysis (mtDNA and microsatellite) showed lack of clear population differentiation. Additionally, five new haplotypes were detected, while eight previously described haplotypes had extended their previous range. Analysis of molecular variance indicated that the genetic variance could be attributed almost entirely to individuals from same populations and that interpopulation variability was absent. Samples from the Danube River were most divergent (FST=0.038), while lowest FST (0.018) was observed between samples from Serbia (Tisza and Danube River)...

Acipenser ruthenus, Србија, Румунија, геометријска морфометрија, генетичка варијабилност, заштита

Acipenser ruthenus, Serbia, Romania, geometric morphometrics, genetic variability, conservation

577.2:597.423(282.243.7.)(043.3)

Tekst