Differential impacts of habitat fragmentation on genetic structure of two important riparian species (Salix alba & Populus nigra)


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MOLEKÜLER BİYOLOJİ VE GENETİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: BİLGE DURGUT

Danışman: Zeki Kaya

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Salix alba ve Populus nigra, büyük ekolojik ve ekonomik öneme sahip, nehir ekosistemlerinin iki ağaç türü olup, Türkiye'nin hemen hemen tüm nehir havzalarında doğal olarak yayılış göstermektedir. Habitat fragmentasyonunun etkilerini ortaya çıkarmak için Türkiye'deki iki nehir havzasından alınan örneklerle bu türlerin genetik yapıları, iki tür için ortak olan sekiz mikrosatelit belirteci kullanılarak incelenmiştir. İncelenen nehirler, oldukça parçalanmış ve habitat parçalanmasından korunan nehirleri temsil edecek şekilde sırasıyla Kızılırmak Nehri ve Ihlara vadisindeki Melendiz Nehri olarak seçilmiştir. Çalışma için Kızılırmak'ın dört farklı popülasyonundan 132 S. alba ve 84 P. nigra genotipi, Ihlara'dan ise 29 S. alba ve 25 P. nigra genotipi örneklenmiştir. Elde edilen verilerle mikrosatelit lokuslarının etkinliğini ve çeşitliliğini; iki türün popülasyonlarının genetik çeşitliliğini ve yapısını; habitat fragmentasyonunun ve diğer olası insan faaliyetlerinin bu türler üzerindeki etkilerini değerlendirmek için çeşitli analizler yapılmıştır. Bu analizlerin sonuçları, habitat fragmentasyonunun ve diğer insan kaynaklı faaliyetlerin her iki tür için de genetik yapıları ve çeşitlilikleri olumsuz yönde değiştirdiğini göstermiştir. Farklı olarak, P. nigra'nın bu insan aktivitelerinden S. alba'dan daha fazla etkilendiği tespit edilmiştir. Bunun nedeni, P. nigra'nın Anadolu'da S. alba'ya göre daha yaygın olarak insanlar tarafından taşınmış ve ticari olarak yetiştirilmiş olmasıdır. Analiz sonuçları, düşük beklenen genetik çeşitlilik (ortalama uHe değerleri S. alba için 0,61 ve P. nigra için 0,59) ve gözlemlenen heterozigotluk fazlalığı (ortalama Ho değerleri S. alba için 0,63 ve P. nigra için 0,87) olduğunu göstermektedir. Bu, her iki türün de heterozigotlukta fazlalık ve alelik çeşitlilikte kayıplara neden olan yakın darboğaz olayları yaşadıklarını ortaya çıkarmıştır. Ho ve uHe değerleri arasındaki farklar P. nigra' da S. alba'ya göre daha fazladır. Bu durum, geçmişte yaşanan darboğaz olaylarının S. alba popülasyonları üzerindeki etkilerinin daha az olmasından ötürü S. alba popülasyonlarının Hardy-Weinberg dengesine yakın olduğunu göstermektedir. Ayrıca, Kızılırmak ve Ihlara popülasyonlarının birbirinden önemli ölçüde farklılaştığı keşfedilmiştir (FST değerleri S. alba ve P. nigra için sırasıyla 0.05 ve 0.14'tür). Kızılırmak'ın dört popülasyonu kendi içlerinde karşılaştırıldığında da anlamlı değerler ile farklılaştıkları görülmüştür (FST değerleri hem S. alba hem de P. nigra için 0.02'dir). Bu değerler arasındaki farklar da S. alba'nın yabani karakterlerinin daha iyi korunduğuna ve P. nigra'nın habitat fragmentasyonu ve diğer insan faaliyetlerinden daha fazla etkilendiğine işaret etmektedir. Bu iki önemli türün gen kaynaklarının, çeşitli tarım ve kentleşme uygulamaları için habitat tahribatı ve fragmentasyonu, yanlış ağaçlandırma ve yetiştirme politikaları gibi bilinçsiz insan faaliyetlerinden korunması gerekmektedir. Bu çalışmadan elde edilen bilgiler, hem başarılı koruma ve ıslah programları geliştirmek hem de habitat parçalanmasının bu iki tür üzerindeki olumsuz etkilerini azaltmak üzerine yeni programlar geliştirmek için değerlidir.