Genetička analiza populacione strukture i filogeografija divlje svinje (Sus scrofa Linnaeus, 1758)

Abstract

U radu je analzirana struktura populacija i stepen genetičke varijabilnosti u populacijama divlje svinje u Evropi. Određena je polimorfnost jedanaest tetranukleotidnih mikrosatelita u uzorku od 664 divljih svinja u Evropi, utvrđivanjem alela prisutnih u populacijama i utvrđivanjem njihove frekvencije. U analiziranom uzorku definisano je prisustvo 13 subpopulacija divljih svinja u Evropi i određeni su osnovni parametri intra- i interpopulacione varijabilnosti. Pokazano je da je protok gena između definisanih subpopulacija relativno mali obzirom da je utvrđen srednji i visok nivo genetičke divergencije između definisanih subpopulacija. Utvrđen je visok nivo genetičkog diverziteta u populacijama divlje svinje Evrope, što ukazuje na činjenicu da populacije ove vrste poseduju visok genetički potencijal. Analizom polimorfnosti CR1-mtDNK nađeni su jedinstveni haplotipovi za Balkansko poluostrvo i utvrđena je stuktuiranost populacija divljih svinja na Balkanu. Poređenjem dobijenih sekvenci CR1-mtDNK sa dostupnim sekvencama divljih svinja iz čitavog sveta rasvetljena je demografska i filogeografska istorija vrste Sus scrofa i potvrđeno je važna uloga Balkana u rekolonizaciji Evrope nakon poslednjeg ledenog doba. Pokazano je da su sva tri južna poluostrva Evrope (Balkansko, Iberijsko i Apeninsko) učestvovala u rekolonizaciji Evrope i da se filogeografska istorija vrste Sus scrofa može predstaviti u tri koraka: (1) povlačenje jedinki iz Centralne Evrope u južna poluostrva tokom poslednjeg ledenog doba, (2) nezavisna diverzifikacija u svakom od tri poluostrva, (3) rekolonizacija Evrope od strane haplotipova koji su bili na severu poluostrva (u ekspazivnom frontu). Na osnovu rezultata ovog istraživanja data je preporuka da za svaku definisanu subpopulaciju treba razviti odgovarajuće strategije menadžmenta u skladu sa njenim genetičkim potencijalom, a u cilju očuvanja evolucionog potencijala svake od njih kako bi se obezbedila i očuvala stabilnost vrste.

In this paper an assessment of the wild boar genetic structure and phylogeography was performed based on the analysis of microsatellites and CR-1 region of mitochondrial DNA. Polymorphism of eleven tetranucletide microsatellites was determined in a sample of 664 wild boars in Europe by detection of alleles present in the populations and their frequency. In the analyzed sample of 664 wild boars, 13 genetically different subpopulations were defined and basic parameters of intra- and interpopulation variability were estimated. It was shown that gene flow between defined subpopulations is relatively small since estimated genetic distances between subpopulations indicated a moderate to high genetic differentiation. According to derived data, high genetic diversity is present in wild boar populations in Europe, indicating high genetic potential of the species. In the analysis of mtDNA control region sequences in wild boars from the Balkan peninsula unique haplotypes were found and population structure was observed. A detailed inspection of results reveals that a similar phylogeographic pattern emerges in all southern European peninsulas, arising from post-LGM expansion, and that all three peninsulas had a similar role in the wild boar post-glacial recolonization of Europe. This pattern could be explained by: the southward migration of Central-European haplotypes during the LGM to southern peninsulas; independent diversification in each peninsula; and post-LGM leading edge recolonization of Europe involving all three peninsulas. Based on the results of this research, it was recommended that for each defined subpopulation adequate manegament strategies should be defined and each subpopulation should be managed separately in order to preserve their evolutionary potential and to secure the long-term stability of wild resources.