Διερεύνηση της ταξινομίας, ζωογεωγραφίας και φυλογονίας των γαρίδων του γένους Atyaephyra στα περιμεσογειακά άναλα ύδατα:
Creators: name: Χριστοδούλου, Μαγδαληνή Γ.
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Ταξινομία
Ζωογεωγραφία
Φυλογένεση
Γαρίδες
Taxonomy
Zoogeography
Phylogeny
Shrimps

description: Στόχος αυτής της διδακτορικής διατριβής ήταν η διερεύνηση της συστηματικής κατάστασης του γένους Atyaephyra, σε όλη την έκταση της γεωγραφικής εξάπλωσής του. Συνολικά αποκτήθηκαν δείγματα από 176 διαφορετικές θέσεις από 22 χώρες της ευρύτερης μεσογειακής περιοχής. Η επιλογή των δειγμάτων έγινε με τέτοιο τρόπο ώστε να καλυφτεί η περιοχή μελέτης και συνεπώς να αντιπροσωπευτεί η ενδοπληθυσμιακή και η διαπληθυσμιακή μορφολογική και γενετική ποικιλότητα του Atyaephyra. Η μορφολογική ανάλυση περιλάμβανε τη συγκριτική εξέταση 1389 ατόμων, ενώ συνολικά εξετάστηκαν 137 μορφολογικά χαρακτηριστικά. Για τις γενετικές αναλύσεις χρησιμοποιήθηκαν δύο γενετικοί δείκτες (COI, 28SrRNA). Πραγματοποιήθηκαν τρεις μέθοδοι φυλογενετικής ανάλυσης, κατά NJ, Μέγιστης Πιθανοφάνειας και κατά Bayes, ενώ εκτιμήθηκαν οι χρόνοι εξέλιξης των φυλογενετικών κλάδων με τη χρήση γεωλογικών δεδομένων. Η ανάλυση των μορφολογικών γνωρισμάτων, αλλά και των γενετικών δεδομένων αποκάλυψε την ύπαρξη επτά ειδών μέσα στο γένος Atyaephyra. Από αυτά, τα τέσσερα περιγράφονται ως νέα είδη για την επιστήμη (A. acheronensis, A. strymonensis, A. thyamisensis, A. tuerkayi), από τα οποία τα δύο είναι κρυπτικά (A. acheronensis, A. tuerkayi), δηλαδή μπορούν αναγνωριστούν μόνο με γενετικά χαρακτηριστικά. Το A. tuerkayi και το A. orientalis εμφανίζονται ως τα πιο γενετικά διαφοροποιημένα είδη του γένους, ακολουθούν τα ελληνικά είδη και τέλος τα είδη A. desmarestii και A. acheronensis. Επιπρόσθετα, διακρίνεται και περιγράφεται η γεωγραφική εξάπλωση του κάθε είδους. Το είδος A. desmarestii συναντάται σε υδάτινα συστήματα της Ευρώπης και της βορειοδυτικής Αφρικής. Το A. acheronensis εμφανίζει μια κατακερματισμένη εξάπλωση από τη Σλοβενία μέχρι και τη νοτιοδυτική Ελλάδα. Το A. thyamisensis περιορίζεται σε μερικά συστήματα της δυτικής Ελλάδας, αλλά και στα νησιά Κέρκυρα και Λευκάδα. Το A. stankoi έχει μια ευρεία εξάπλωση στην Ελλάδα η οποία εκτείνεται μέχρι και νότια της Π.Δ.Γ.Μ. Το Α. strymonensis συναντάται μόνο στα ποτάμια Στρυμόνα και Νέστο. Το A. orientalis εμφανίζει μια ευρεία εξάπλωση στη Μέση Ανατολή και τέλος το A. tuerkayi, συναντάται μόνο σε ένα ποταμό της Συρίας. Σύμφωνα με τη φυλογενετική ανάλυση, όλα τα δένδρα που δημιουργήθηκαν, χαρακτηρίζονται από την εμφάνιση αντίστοιχων μονοφυλετικών κλάδων, οι οποίοι αντιπροσωπεύουν διακριτά είδη, με βάση τη μορφολογία ή/και διακριτές γεωγραφικές περιοχές. Συγκεκριμένα, διακρίνονται τέσσερις βασικοί φυλογενετικοί κλάδοι. Ο πρώτος αντιστοιχεί στο μορφολογικά διακριτό είδος Α. orientalis, ενώ ο δεύτερος κλάδος αντιστοιχεί στο μορφολογικά κρυπτικό είδος, A. tuerkayi. Στον τρίτο κλάδο περιλαμβάνονται τρείς υποκλάδοι που αντιστοιχούν στα μορφολογικά διακριτά είδη από την Ελλάδα. Ο τέταρτος κλάδος διαχωρίζεται σε δύο ακόμη μονοφυλετικούς υποκλάδους, οι οποίοι σύμφωνα με τη συνδυαστική ανάλυση αντιστοιχούν στο κρυπτικό είδος A. acheronensis και στο A. desmarestii. Σε όλες τις αναλύσεις, το γένος Atayephyra εμφανίζεται ως μονοφυλετικό. Τέλος, η πολύπλοκη παλαιογεωγραφία της Μεσογείου, πιθανότατα υπήρξε ο καταλυτικός παράγοντας για τη διαμόρφωση των σημερινών βιογεωγραφικών προτύπων του γένους Atyaephyra. Φαίνεται πιθανότερη μια φυλογεωγραφική θεώρηση αρχέγονης προέλευσης του γένους, με αρχική εγκατάστασή στην περιοχή της Μεσογείου, από το τέλος της Ηώκαινης μέχρι τις αρχές της Ολιγόκαινης Εποχής. Ο πρόγονος του Atyaephyra φαίνεται να έχει ακολουθήσει μια νότια διαδρομή από την Ασία στη Μέση Ανατολή και από εκεί στη νότια Ευρώπη, δια μέσου της Βαλκανικής-Ανατολικής-Ιρανικής τεκτονικής πλάκας, από όπου και διασπάρθηκε σε όλη την ευρύτερη μεσογειακή περιοχή.
description: The aim of this PhD thesis was to investigate the taxonomic status of the genus Atyaephyra, throughout its geographical distribution. Samples were obtained from 176 different locations from 22 countries in the wider Mediterranean region. Sampling was conducted in such a way as to cover the study area, so that the intrapopulation and interpopulation morphological and genetic variability of Atyaephyra is represented. Morphological analysis included a comparative examination of 1389 individuals, while in total 137 different morphological characters were examined. For the genetic analyses two genetic markers were used (COI, 28SrRNA). Three phylogenetic analyses, Neighbor Joining, Maximum Likelihood and Bayesian Inference were implemented, while divergence times of the phylogenetic clades were estimated using geological data. The detailed analysis of the morphological characters and the genetic data revealed the existence of seven species inside the genus Atyaephyra. Of these seven species, four species are described as new to science (A. acheronensis, A. strymonensis, A. thyamisensis, A. tuerkayi), two of which are cryptic (A. acheronensis, A. tuerkayi), and can only be identified using genetic characteristics. A. tuerkayi and A. orientalis appear to be the most genetic diversified species of the genus, followed by the Greek species and finally the species A. desmarestii and A. acheronensis. Furthermore, the species geographical distribution is defined and described. A. desmarestii is found in freshwater systems of Europe and northwest Africa. A. acheronensis displays a fragmented distribution from Slovenia to southwest Greece. A. thyamisensis is limited to a few systems of western Greece and the islands of Corfu and Lefkada. A. stankoi has a wide distribution in Greece, which extends up the southern FYROM. A. strymonensis is found only in the rivers Strymonas and Nestos. A. orientalis shows a wide distribution in the Middle East and finally A. tuerkayi is found only in one Syrian river. According to the phylogenetic analyses, all the trees generated are characterized by the appearance of corresponding monophyletic clades, which represent distinct species according to morphology or/and distinct geographical areas. Specifically, four main phylogenetic clades are being recognized. The first corresponds to the morphologically distinct species A. orientalis, while the second clade corresponds to the morphologically cryptic species A. tuerkayi. In the third clade three monophyletic subclades are recognised corresponding to the Greek morphological distinct species. The fourth clade is further separated into two monophyletic subclades, according to the consensus analysis and includes the cryptic species A. acheronensis and the species A. desmarestii. In all the analyses, the genus Atayephyra appears as monophyletic. Finally, the complicated palaeogeography of the Mediterranean probably was the catalyst for the formation of the present biogeographic pattern of the genus Atyaephyra. A phylogeographic scenario of an old origin of the genus seems more likely with an initial settlement in the Mediterranean region, between the late Eocene and early Oligocene Epoch. The ancestor of Atyaephyra seems to have followed a southern route from Asia to the Middle East and from there to southern Europe via the Balkan-Eastern-Iranian tectonic plate and subsequently dispersed throughout the wider Mediterranean region.