Callionymus lyra ve thalassoma pavo türlerinde eşeyler arasında görme farklılıkları
The vision differences in between sexes of callionymus lyra and thalassoma pavo
Yazar: ELİF MURAT DALKARA
Danışman: PROF. DR. SEYFETTİN TAŞ
İstanbul Üniversitesi / Deniz Bilimleri ve İşletmeciliği Enstitüsü / Fiziksel Oşinografi ve Deniz Biyolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Deniz Bilimleri = Marine Science
Dizin: Callionymus lyra = Callionymus lyra ; Deniz biyolojisi = Marine biology ; Görme = Vision ; Moleküler analiz = Moleküler analysis ; Thalassoma pavo = Thalassoma pavo

Özet:
Görme hayvansal organizmaların hayatta kalabilmesi için en önemli eylemlerden biridir. Eşeysel dimorfizmin ise üreme davranışları, kur davranışı ve eş seçimi üzerinde belirleyici olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmanın amacı eşeysel dimorfizm gösteren Callionymus lyra (Linnaeus 1758) ve Thalassoma pavo (Linnaeus 1758) türlerinin karanlık - aydınlık adaptasyonu ile renkli görme özellikleri ve opsin genlerinin ifadelenmesinin eşeysel olarak farklılaşmalarının yapısal ve fonksiyonel olarak belirlenmesidir. Bu kapsamda Temmuz 2012 – Ekim 2013 dönemleri arasında Marmara Denizi'nden 24 adet C. lyra, Ege Denizi'nden 38 adet T. pavo örneklenmiştir. İmmünohistokimyasal analiz sonucunda eşeyler arasında belirgin bir yapısal fark gözlemlenmemiştir. Dip balığı olan C. lyra'da çomak hücrelerinin ağırlıklı olduğu ve rodopsin dağılımının apikal bölgede, retinal pigment epitelinde yoğun olarak bulunduğu görüldü. Pelajik bir tür olan ve yüzeye yakın derinlikten örneklenen T. pavo türünde de çomak hücrelerinin dağılımının konilere nazaran daha fazla olduğu tespit edildi. Bunun yanında rodopsin immünohistokimyasal sinyalinin T. pavo türünde dip balığı olan C. lyra'ya nazaran çok daha fazla olduğu ve çomak hücrelerinin dış segmentlerini tamamen kapladığı görüldü. C. lyra ve T. pavo türlerinin retinal kesitleri incelendiğinde tek sıra çomak hücre tabakasına sahip olduğu görülmektedir. Son aşamada, opsin geninin anlatımının eşeysel ve türler arası farklılaşmanın moleküler düzeyde tespiti için analizler yapılmış C. lyra ve T. pavo türlerine özgü opsin LWS (long-wave sensitive), opsin SWS2 (short-wave sensitive 2) ve β-Aktin primerleri tasarlanmış ve bu primerler için PZR koşulları optimize edilmiştir. qPZR yöntemi ile tür bazında dişi ve erkek bireyler arasında fark olup olmadığına bakılmış ve fark olmadığı tespit edilmiştir.

Abstract:
Vision is crucial in survival of most animals. Separately, sexual dimorphism is thought to be a determinant factor on breeding, courtship and mate selection behavior. This study is focused elucidating the structural and functional differences in light-dark adaptation, color perception and opsin expression in the species Callionymus lyra (Linnaeus 1758) and Thalassoma pavo (Linnaeus 1758) that exhibit sexual dimorphism. Accordingly, we sampled 24 C. lyra and 38 T. pavo specimens from the Marmara Sea between July 2012 and October 2013. Our immunohistochemistry analysis did not indicate a major difference between the sexes. However, we observed a dense layer of rod cells and an apical distribution of rhodopsin signal in the pigment epithelium in C. lyra, a deep sea species; and more rod cells than cones in the pelagic species T. pavo. Additionally, we detected a stronger rhodopsin signal - that localized in the outer most parts of the cones - in T. pavo compared with C. lyra. Our structural analysis also showed that both species exhibit a single layer of cone cells. Lastly, in order to elucidate possible differences in opsin gene expression between species and sexes, we optimized PCR and qPCR conditions, designed and tested primers and molecular probes for Long-wave sensitive (LWS) opsin, Short-wave sensitive-2 (SWS2) opsin and β-actin genes for both species. Our molecular analyses did not show a significant difference between the expression levels of these target genes.