1. Введение 3
2. Обзор литературы 4
2.2 Плейстоценовая история 7
2.3 Общая характеристика вида 11
3. Материалы и методы 13
3.1 Материал 13
3.2 Выделение ДНК и ПЦР 14
3.3 Филогенетический анализ 14
3.4 Филогеографический анализ 15
4. Результаты 16
4.1 Филогения 16
4.2 Демографические события 18
5. Обсуждение 20
Выводы 23
Список литературы 24
Приложение 29
Исследования в области филогеографии дают представление о миграциях фауны в плейстоценовую эпоху. В частности, были предложены гипотезы о возможных путях колонизации Японских островов, острова Сахалина и Кунашира красно-серой полевкой Craseomys rufocanus Sundevall, 1846. В этой работе мы изучаем историю заселения одного из островов Южной Курильской гряды - острова Итуруп. По меньшей мере было две волны колонизации Итурупа - в плиоцене и в позднем плейстоцене (Pietsch et al., 2003). Фауна могла перемещаться по сухопутному мосту, который соединял острова Кунашир, Хоккайдо, Сахалин и приморские территории Евразийского континента. В результате трансгрессии уровня моря сухопутные мосты исчезали и острова постепенно изолировались. Между Итурупом и Кунаширом сухопутный мост исчез 14-15 тысяч лет назад (Belousova M., Belousov A., Miller T. P., 2009).
Согласно предыдущим работам, красно-серые полевки мигрировали с материка на Сахалин, далее на Хоккайдо и Кунашир в позднем плейстоцене (Abramson et al., 2012; Dobson, 1994; Wakana S. et al., 1996). Есть данные о том, что ареал красно-серой полевки включает остров Итуруп (Frisman et al., 2002), однако во всех ранее опубликованных работах нет информации о путях, по которым происходила миграция на Итуруп.
Цель - Предположить миграционные пути и период появления красно-серой полевки Craseomys rufocanus на острове Итуруп.
Задачи:
1. Изучить изменчивость участка митохондриального гена цитохрома б в популяциях островов Итурупа, Сахалина и Кунашира.
2. Провести демографический анализ островных популяций на основе анализа молекулярной дисперсии (AMOVA) и Баесовского скайлайн-плота (Bayesian Skyline plot).
3. Протестировать возможные гипотезы заселения острова Итуруп.
А) Популяции красно-серой полевки мигрировали с материка на Сахалин, оттуда на Кунашир и Хоккайдо, а затем на Итуруп. Такая миграция была возможна более 15 тысяч лет назад во время существования сухопутного моста между Итурупом, Кунаширом, Хоккайдо и Сахалином.
Б) Популяции красно-серой полевки появились на Итурупе в результате недавнего антропогенного завоза.
На основании результатов филогеографического анализа был подтверждена гипотеза B о недавнем случайном заселении красно-серыми полевками Qraseomys rufocanus острова Итуруп.
1. Популяции красно-серой полевки на всем острове Итурупе генетически однородны и имеют один гаплотип, в отличие от популяций с Сахалина, Хоккайдо и Дальнего Востока.
2. Популяции красно-серой полевки были завезены на Итуруп с Сахалина или Кунашира. Данный завоз был недавним, единичным, с небольшим количеством особей основателей. В последствии полевки расселились по всей территории острова.
3. Между популяциями красно-серых полевок Сахалина и Хоккайдо эпизодично возникал поток генов, однако в целом популяции изолированы, что подтверждается анализом генетических дистанций. В популяциях Кунашира и Сахалина за недавний период (~ 40 тысяч лет назад) наблюдался экспансивный рост.
