عنوان پایان‌نامه
زالو های آب شیرین حوضه های آبریز منطقه البرز و رویکرد بیوسیستماتیک بر زالوی طبی Hirudo orientalis
- رشته تحصیلی
- زیست‌شناسی-علوم جانوری- بیوسیستماتیک جانوری
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6494;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79207;کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 6494;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 79207
- تاریخ دفاع
- ۱۹ مرداد ۱۳۹۵
- استاد راهنما
- علی مراد سرافرازی, علی رضا ساری
- دانشجو
- کاوه دارابی دارستانی
- چکیده
- در مطالعه حاضر فون و تنوعات ریختی، و فیلوژنی زالوهای آب شیرین ایران با تاکید بر حوضه‌های آبریز مناطق مجاور رشته کوه البرز در نظر گرفته شد. علاوه بر این، تنوع الگوهای رنگی و ژنتیکی در جمعیت‌های زالوی طبی شرقی Hirudo orientalis در حوزه پراکنش جهانی گونه انجام شد. نتایج مطالعه حاضر به همراه داده‌های مطالعات دیگر، تنوع گونه‌ای نسبتا غنی شامل 22 گونه (شامل پنج گزارش جدید)، متعلق به 14 جنس و شش خانواده از زالوهای خرطوم‌دار rhynchobdellid (شامل خانواده‌های Glossiphoniidae، Piscicolidae و Ozobranchidae) و بدون خرطوم arhynchobdellid (شامل زالوهای Hirudiniformes و Erpobdelliformes) را نشان داد. جمعیت‌های زالوی طبی H. orientalis در جنوب و جنوب غرب دریای خزر از جمعیت‌های آسیای مرکزی بر اساس الگوهای رنگی جدا شدند. ثبات تیپ ریخت‌های رنگی غالب از والدین به نسل بعد نشان دهنده حالت توارثی این الگوها است. در مورد سایر گونه‌ها تفاوت زیادی با نمونه های تیپ و توصیف‌های ارائه شده مشاهده نشد تنها دو تنوع ریختی متفاوت ولی از نظر ژنتیکی یکسان مربوط به گونه Erpobdella borisi فاقد چشم در زیستگاه‌های آبی زیرزمینی و دارای چشم در آب‌های سطحی گزارش شد. مطالعات خط شناسه گذاری DNA نشان دهنده وجود مرز مشخص و فواصل کاملا واضح بین گونه‌هاست. مطالعه فیلوژنی نشان داد که زالوی شکارگر Haemopis sanguisuga (به صورت سنتی در خانواده Haemopidae) نسبت به Limnatis plauda (از خانواده Hirudinidae) با H. orientalis قرابت بیشتری نشان می‌دهد. در طی مطالعه فیلوژنتیکی، تک نیایی جنس Hirudo تایید نشد. ضمنا وجود چهار توالی جدید COI از ترکیه مربوط به H. sulukii، روابط فیلوژنتیکی گونه‌های این جنس را دچار تغییرات اساسی کرده است. برای اولین بار تایید آماری بسیار معنی‌دار برای نشان دادن دو گونه H. medicinalis و H. orientalis به عنوان گونه‌های خواهری نشان داده شد. با وجود پراکنش وسیع H. orientalis، تنوع ژنتیکی اندکی بر اساس نواحی ژنی میتوکندریایی COI و 12S rDNA و ناحیه ژنی هسته‌ای ITS گزارش شد. تعداد هاپلوتیپ‌های بیشتر در ناحیه جنوبی دریای خزر همسو با وجود تعداد ریخت-تیپ‌های بیشتر این ناحیه بود. وجود تیپ ریخت‌های فراوان‌تر در جمعیت‌های منطقه جنوب دریای خزر نسبت به جمعیت‌های شمالی‌تر، احتمالا نشان دهنده این منطقه به عنوان یک پناهگاه تاریخی است. مطالعه الگوهای رنگی پشتی و شکمی زالو طبی نشان دهنده تک-ریخت بودن الگوهای رنگی پشتی در هر جمعیت است که نشانه‌ای از رانش ژنتیکی است. ساختار ژنتیکی آن نشان دهنده پراکنش به سمت عرض‌های شمالی و عدم افزایش اندازه جمعیت است. احتمالا علت وجود این حالت، پخش شدن سریع این گونه بعد از دوران یخچال‌زایی توسط میزبان‌های خونگرم و جدا شدن این جمعیت‌ها بعد از خشک شدن نواحی ما بین آنها می باشد.
- Abstract
- In the present study, fauna, morphological variations and phylogeny of freshwater leeches (Annelida: Clitellata: Hirudinida) of Iran, mainly focusing on basins in vicinity of Elborz Mountain Range, were considered. In addition, color pattern and genetic variations in eastern medicinal leech Hirudo orientalis were studied in the species global distribution range. Considering previous works, results showed the presence of a rather rich leech fauna including 22 species (with five new records) belonging to 14 genera and six families of rhynchobdellid (including Glossiphoniidae, Piscicolidae and Ozobranchidae) and arhynchobdellid leeches (including Erpobdellifromes and Hirudiniformes). Populations of south and southwestern parts of the Caspian Sea were separated from Central Asian populations based on coloration patterns. The dominant morphotype remained with stasis from hatchlings to older individuals and coloration traits seem to be inheritable. In case of other species, inconsiderable difference was observed from type species or original descriptions but two different morpho-types, subterranean eye-less individuals and eye-bearing superterranean ones with identical genetic similarity was observed in Erpobdella borisi. DNA barcoding study of freshwater leeches of Iran clearly characterized species boundaries and genetic distances. The predatory leech Haemopis sanguisuga showed close affinity with H. orientalis. The monophyly of genus Hirudo was not confirmed. The presence of four new COI sequences from Turkey belonging to H. sulukii has changed the previous known phylogenetic relationships of Hirudo spp. The significant statistical support was shown for the first time for the sister relationships of H. medicinalis and H. orientlais. Despite the vast distribution of H. orientalis, little genetic differentiation was observed based on mitochondrial COI and 12S rDNA plus nuclear ITS regions. Haplotype diversity was higher in South Caspian range of the medicinal leech, which was in accordance with higher morphotype diversity in the area. The high morphotype diversity in the populations of southern distribution ranges, especially southern Caspian Sea, could suggest the area as a probable historical refugium for the species. Investigation in dorsal and ventral coloration pattern of the medicinal leech confirmed the monomorphy of dorsal patterns in each population pointing to potential signs of genetic drift. The genetic set up of H. orientalis, showed northward distribution without any sign of population size expansion. The reason for such patchy and unexpanded distribution seems to be the rapid dispersion of the species after glaciations by means of their endothermic homeotherms hosts.Keywords: Leeches, Hirudinida, Population genetics, Phylogeny, Hirudo orientalis.
