Resolving reticulate speciation in bisexual and parthenogenetic lizards of genus Darevskia in East Anatolia and Caucasus
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: MERİÇ ERDOLU
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Mehmet Somel
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Doğu Anadolu, Gürcistan ve Ermenistan'dan gelen Darevskia kertenkele (kaya kertenkeleleri olarak bilinir) cinsi, hem eşeyli üreyen hem de eşeysiz (partenogenetik) üreyen tek eşeyli türlerin bir arada bulunduğu nadir bir biyolojik sistemi temsil eder. Toplam yedi eşeyiz üreyen (partenogenetik) türün (D. unisexualis, D. rostombekovi, D. dahli, D. sapphirina, D. bendimahiensis, D. uzzelli) yüz binlerce yıl önce dört eşeyli üreyen Darevskia türünün (D. mixta ve D. raddei türlerinden sadece dişi bireyler) ve (D. valentini ve D. portschinskii türlerinden sadece erkek bireyler) hibridizasyonu sonucu ortaya çıkmışlardır. Aynı ebeveyn çiftleri, her biri farklı morfolojilere ve ekolojik tercihlere sahip olan farklı partenogenetik türler üretebilir ve şu anda yedi tür partenogenetik olarak tanımlanmıştır. Darevskia sistemi, hibridizasyon süreci birkaç tek eşeyli kardeş populasyonda paralel olarak meydana geldiğinden, ağsı türleşmenin genetik mekanizmalarına benzersiz bir bakış açısı sunabilir. Çalışma dört bölümden meydana gelmektedir. Birinci bölümde Darevskia cinsi tanıtılıp onunla ilgili yapılan çalışmalar özetlenmektedir. İkinci bölümde ise çalışmada kullanılan metotlar detaylı olarak anlatılmaktadır. Üçüncü bölümde, eşeysiz üreyen yedi hibrit Darevskia türünün olası atasal baba populasyonlarıyla ilgili çalışmaya katkılarımı sunuyorum. Bu çalışmada eşeyli üreyen, D. raddei (n=25), D. portschinskii (n=9), D. mixta (n=12), D. valentini (n=18), D. derjugini (n=1), D. rudis (n=6) ve partenogenetik, D. sapphirina (n=8), D. bendimahiensis (n=10), D. rostombekovi (n=6), D. dahli (n =11), D. uzzelli (n=8), D. unisexualis (n=7), D. armeniaca (n=13) örneklerine ait genetik veriyi analiz ettik. Bu veriyle partenogenetik türlerin en olası baba atalarını bulmayı amaçladık. 12,650 ddRAD-seq lokusu ve birçok biyoinformatik metot ve araç kullanarak populasyon genetiği analizlerini gerçekleştirdik. Sonuç olarak tüm partenogenetik türlerin baba atalarının coğrafi olarak en yakın aday baba popülasyonu olduğunu bulduk. Ayrıca hibritleşmenin iki zaman periyodu arasında gerçekleştiğini bulduk (0.83 My - 1.57 My) . Dördüncü bölümde, endemik D. sapphirina ve D. bendimahiensis hibrit türlerinin Van Gölü havzasındaki en olası atasal ebeveyn populasyonları ve geçmişlerindeki hibritleşme sayısıyla ilgili analizleri ve sonuçları sunuyorum. Populasyon genetiği analizlerini gerçekleştirmek için 1,381,322 otozomal ddRAD-seq lokuslarını kullandık. 10 mikrosatelit ve ddRAD Z kromozomu belirteçlerinin sonuçlarıyla birlikte iki nominal türün genetik olarak ayırt edilemediklerini ve tek bir takson olarak revize edilmesi gerektiğini bulduk. Atasal baba populasyon sonuçlarının aksine anne atalarının Van Gölü havzasındaki en yakın aday anne populasyonu olmadığını, bunun yerine Aras nehri havzasındaki D. raddei'nin Doğubayazıt populasyonunun muhtemel en yakın anne popülasyonu olduğunu bulduk fakat en olası atasal baba populasyonunun coğrafi olarak da en yakın aday baba populasyonu olan D. valentini'nin Çaldıran populasyonu olduğunu bulduk. Son olarak, D. bendimahiensis/D. sapphirina gruplarının geçmişlerindeki hibridizasyon olaylarının sayısını tahmin etmek için birçok biyoinformatik yöntem kullandık. D. bendimahiensis ve D. sapphirina populasyonlarındaki çoklu haplotipik lokuslara karşılık gelen allellerin frekanslarının korelasyonları ve fazla farklılaşmış allellerin varlığı, iki ebeveyn birey arasında tek bir hibritleşmenin gerçekleştiğini söyleyen boş hipotezi desteklemiyor. Bu çalışmanın sonuçlarını özetleyen makale şu an hazırlanmaktadır.