Genetička i morfološka raznolikost običnog trpa Holothuria tubulosa Gmelin, 1791 u sjevernom i srednjem Jadranu

diplomski rad

• Naslov (engleski): Genetic and morphological diversity of the sea cucumber Holothuria tubulosa Gmelin 1791 in the northern and central Adriatic Sea
• Autor: Maya Sertić
• Mentor: Bojan Hamer (mentor)
• Mentor: Petar Kružić (mentor)
• Član povjerenstva: Petar Kružić (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Sunčica Bosak (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Duje Lisičić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Zrinka Ljubešić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Biološki odsjek); Zagreb
• Datum i država obrane: 2016-12-20, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Biologija

Sažetak

Trpove (razred Holothuroidea) je teško razlikovati prema morfološkim značajkama te je status nekoliko vrsta roda Holothuria u Sredozemnom moru izvor rasprave već desetljećima. Ovo je prvo istraživanje trpova u Jadranskom moru metodom DNA barkodiranja pri čemu je za identifikaciju vrste korišten mitohondrijski gen za citokrom oksidazu (COI). Istražena je genetička raznolikost morfovrste Holothuria tubulosa Gmelin, 1791 i uspoređeni su rezultati s tradicionalnim morfološkim značajkama kojima se ova vrsta prethodno razlikovala od srodnih H. mammata Grube, 1840 i H. stellati Delle Chiaje, 1824. Od 37 jedinki uzorkovanih u sjevernom i srednjem Jadranu, koje po morfologiji spadaju pod morfovrstu H. tubulosa, njih 12 (31%) su genetski identificirane kao H. mammata. Metodom barkodiranja analiziran je i jedan primjerak koji je prethodno opisan kao H. sp. cf. mammata, ali nukleotidni slijed upućuje da ova jedinka zapravo pripada vrsti H. tubulosa. Ovaj rezultat ukazuje da karakteristike kojima su se ove dvije vrste tradicionalno razlikovale ipak nisu pouzdane za identifikaciju. Izrađen je model vanjskih morfoloških karakteristika kojima se ove dvije vrste mogu razlikovati s 91.9% sigurnosti. Sličan model je izrađen koristeći i spikule, koji razlikuje vrste H. tubulosa i H. mammata sa 100% sigurnosti. Jedinke fenotipa očekivanog za vrstu H. stellati se nisu izdvojile u genetičkoj analizi te sugeriram da je H. stellati ustvari morfotip vrste H. tubulosa. Iako je vrste H. tubulosa i H. mammata teško pouzdano razlikovati samo opisom vanjske morfologije, ovo istraživanje pokazuje da ipak postoje morfološke razlike. Holothuria mammata je općenito zanemarena u Jadranskim studijama trpova te je moguće da su dosadašnja istraživanja, temeljena samo na morfologiji, pogrešno identificirala ove dvije vrste. Zato preporučam da se u budućim istraživanjima jadranskih trpova, uz morfološke značajke, koristi i metoda DNA barkodiranja u identifikaciji vrsta.

Sažetak (engleski)

Sea cucumber species are difficult to distinguish, and the status of several taxa in the Mediterranean Sea has been a source of dispute for over a century. This is the first study using genetic analysis to differentiate holothuroid species in the Adriatic Sea. Genetic barcoding of the COI mitochondrial gene was used to analyze the genetic diversity of the H. tubulosa Gmelin, 1791 morphospecies in the northern and central Adriatic, and genetic patterns were compared with the morphological traits historically used to distinguish H. tubulosa from the closely related H. mammata Grube, 1840 and H. stellati Delle Chiaje, 1824. In addition, a specimen previously identified as H. sp. cf. mammata based on its morphological characteristics was analyzed. While genetic analyses showed that the H. sp. cf. mammata specimen is actually H. tubulosa, 12 of the 37 collected specimens were genetically identified as H. mammata, suggesting that the morphological traits traditionally used in species identification may not be dependable for distinguishing these two species. A model using external morphological characteristics distinguished the two species with 91.9% accuracy, and a similar model using ossicle characteristics distinguished the species with 100% accuracy. None of the genetically identified taxa associated with the H. stellati morphotype, suggesting that this morphotype belongs to the H. tubulosa species. Overall, this study shows high potential for distinguishing H. tubulosa and H. mammata based on external morphology, and calls into question the historically accepted sea cucumber assemblage in the Adriatic Sea, which regarded H. mammata as a rare species and generally disregarded its presence in large census studies.

• Ključne riječi: Echinodermata; Holothuria tubulosa; Holothuria mammata; Jadransko more; Sredozemno more; genetičko barkodiranje; mtDNA
• Ključne riječi (engleski): Echinodermata; Holothuria tubulosa; Holothuria mammata; Adriatic Sea; Mediterranean Sea; genetic barcoding; mtDNA
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:152469
• Studijski program: Naziv: Ekologija i zaštita prirode; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra ekologije i zaštite prirode (mag. oecol. et prot. nat.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Pristup korisnicima matične ustanove
• Datum i vrijeme pohrane: 2017-05-12 08:31:03