1. Введение 3
2. Обзор литературы 4
2.2 Плейстоценовая история 7
2.3 Общая характеристика вида 11
3. Материалы и методы 13
2.1 Материал 13
2.2 Выделение ДНК и ПЦР 14
2.2 Филогенетический анализ 14
2.3 Филогеографический анализ 15
3. Результаты 16
3.1 Филогения 16
3.2 Демографические события 18
4. Обсуждение 20
Выводы 23
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.