Evolucioni odnosi u rodu Cheilosia Meigen, 1822 (Diptera, Syrphidae)

Abstract

U radu su analizirani nukleotidni diverzitet COI mtDNK i fenotipska varijabilnost veličinskih komponenti krila taksona roda Cheilosia. Dobijeni podaci su korišćeni u sagledavanju filogenetskih i evolucionih odnosa odabranih taksona. Amplificiran je i sekvenciran 3' kraj gena COI mtDNK 119 jedinki 14 vrsta roda Cheilosia sakupljenih na 8 lokaliteta Balkanskog poluostrva i u Laponiji, Finska (vrsta C. albitarsis). Analizom su bile obuhvaćene i sekvence COI mtDNK devet vrsta C. melanura grupe i tri vrste C. canicularis grupe preuzete iz Banke Gena. Geometrijsko morfometrijskom metodom analizirane su veličinske komponente desnog krila (oblik i veličina) 4717 jedinki 29 vrsta roda Cheilosia poreklom sa 21 područja Balkanskog poluostrva. U radu su utvrđeni diferencijalni fenotipovi veličine i oblika krila i specijes-specifični haplotipovi COI mtDNK koji su omogućili identifikaciju i razdvajanje blisko srodnih vrsta roda Cheilosia. Analizom parametara krila kod većine analiziranih taksona utvrđene su značajne razlike između konspecifičkih populacija većine analiziranih taksona, kod je jasan polni dimorfizam u obliku krila uočen kod svih analiziranih vrsta. Usaglašeno filogenetsko stablo na osnovu sekvenci 3' COI mtDNK ukazuje na monofiletski rod Cheilosia u okviru kojeg se izdvajaju četiri jasno odvojene klade koje odgovaraju podrodovima Convocheila, Taeniochilosia, Eucartosyrphus i Cheilosia s. str. definisanim na osnovu morfoloških karaktera tradicionalnom taksonomijom (((Cheilosia s. str. + Eucartosyrphus) + Taeniochilosia) + Convocheila). Unutar klade Cheilosia s. str. sve analizirane vrste su formirale monofiletske klastere sa njima blisko srodnim vrstama. Fenogrami evolucionih odnosa konstruisani su UPGMA metodom na osnovu oblika krila su bili podudarni sa topologijom filogenetskih stabla analiziranih grupa vrsta.

Nucleotide COI mtDNA diversity and phenotypic variation of wing parameters (size and shape) of taxa of the genus Cheilosia were analysed. Obtained data were used to solve phylogenetic and evolutionary relationships of these taxa. A total of 119 specimens from 14 Cheilosia species collected from eight localities on the Balkan Peninsula and one from Finnish Lapland (specimens of C. albitarsis) were used for DNA sequencing. Amplification was attempted for 3' end of COI mtDNA gene (and 5' COI mtDNA and ITS2 rDNA in C. laticornis species group). COI mtDNA sequences from nine species of the C. melanura group and three species of the C. canicularis group were obtained from GenBank. Geometric morphometric analysis of wing size and shape was conducted on 4717 specimens from 29 species collected from 21 localities on the Balkan Peninsula. Based on differential phenotypes of wing size and shape and species-specific COI mtDNA haplotypes it was possible to identify and delimitate closely related species of genus Cheilosia. It was estimated that size and shape variation occurred among conspecific populations. A consistent sexual wing shape dimorphism was revealed in all analyzed species. Strict consensus cladogram based on COI mtDNA data revealed monophyletic genus Cheilosia and subgeneric divisions that are congruent with subgenera described based on traditional morphological character (((Cheilosia s. str. + Eucartosyrphus) + Taeniochilosia) + Convocheila). Within the clade Cheilosia s. str. closely related species group were supported as monophyletic. UPGMA phenograms of evolutionary relationships based od wing traits produced the same topology as the phylogenetic trees constructed using molecular data.