Co když se získaná sekvence s žádnou jinou neshoduje?

Molekulárně genetický výzkum Národního muzea je zaměřen také na objevování nových druhů a poddruhů, kterých je v naší instituci každoročně popsáno několik desítek.

V tomto výzkumu se využívá DNA barcodingu (tzn. genetická identifikace jedince na základě sekvence DNA). Jde tak o další podpoření naší hypotézy, tedy toho, že se skutečně jedná o nový druh, či poddruh. Při interpretaci těchto výsledků jsou stěžejní dvě informace:

  1. sekvence nového druhu jsou výrazně odlišné (procentuálně) od všech příbuzných v rámci skupiny, do které nový druh patří.
  2. izolovaná pozice ve fylogenetickém stromě, kde je námi objevený nový druh v odlišné větvi od ostatních příbuzných.

Níže jsme pro vás připravili tři příklady z výzkumu vedeného v Národním muzeu, kde DNA sekvence hrály výraznou roli.

Objev nového druhu potápníka

Tropičtí potápníci rodu Platynectes byli doposud ze Střední Ameriky známi pouze z Panamy a Kostariky. Bylo tedy překvapením, když jsme získali několik exemplářů z jižního Mexika, vzdáleného od známých lokalit více než 500 km. Mexičtí brouci se od těch panamských liší nepatrně větší velikostí a odlišnou strukturou krovek, takže jsme se od počátku domnívali, že by se mohlo jednat o jiný, dosud neznámý druh. Analýza DNA sekvencí naši hypotézu podpořila – jedná se tedy o dosud nepojmenovaný druh, jehož popis v současnosti připravujeme k publikaci.

Zástupce panamského druhu Platynectes nitens ze sbírek londýnského přírodovědného muzea. Jde o typový kus, tedy jedince, který sloužil k vlastnímu popisu druhu v roce 1887.

Platynectes sp. n. (zkratka z latinského species nova = nový druh). Budoucí typový exemplář mexického potápníka, který ještě nemá své druhové jméno.

 

Fylogenetický strom blízce příbuzných zástupců rodu Platynectes, na kterém je vidět výrazné oddělení nového druhu Platynectes sp. n. z Mexika od panamských zástupců P. nitens.

Poddruhy mloka skvrnitého na území ČR

Mlok skvrnitý (Salamandra salamandra) se vyskytuje v Evropě od Pyrenejí až k Černému moři. Ve střední Evropě se setkávají jeho dvě genetické linie, které se liší zbarvením. Jedinci západní linie (S. s. terrestris) mají na černém hřbetě dva rovnoběžné žluté pruhy a zástupci východní linie (S. s. salamandra) mají nepravidelně žlutě skvrnitý hřbet, přičemž pruhované mloky lze nalézt i na západě České republiky. V rámci genetického výzkumu vedeného v Národním muzeu se ale ukázalo, že pruhovaní mloci z českého území patří již k východní linii. Tito pruhovaní mloci tak v Čechách zřejmě představují jen barevnou odchylku od
převládajícího skvrnitého vzoru.

Zástupce východní linie mloka skvrnitého (Salamandra salamandra salamandra) s typickým zbarvením.

 

Zástupce západní linie (S. s. terrestris) téhož druhu.

Mloci skvrnití (Salamandra salamandra) z území České republiky byli porovnáváni s dalšími jedinci z Evropy. Na fylogenetickém stromě je jasně patrná příslušnost českých a moravských mloků k východní evoluční linii (S. s. salamandra), přestože někteří mají pruhaté zbarvení na hřbetě.

 

Staronový druh pískomila

Ve východní Africe byly známé čtyři druhy pískomilů rodu Gerbilliscus. Molekulární analýza odhalila šest nezávislých linií, které tak představují čtyři již známé a dva nové druhy pískomilů tohoto rodu. Jedním z nově objevených druhů je i G. bayeri, který byl již dříve popsán, ale v minulosti byl většinou zoologů považován jen za formu již známého pískomila G. nigricaudus. Druh G. bayeri byl tedy znovu ustanoven jako platný. Od G. nigricaudus je navíc oddělen geografickou bariérou v podobě Velké příkopové propadliny, což podporuje hypotézu dvou odlišných druhů. Tím druhým nově objeveným pískomilem je zatím nepojmenovaný druh z Etiopie.

Pískomil Gerbilliscus robustus z Etiopie.

Rozšíření pískomilů rodu Gerbilliscus ve východní Africe a jejich fylogenetický strom založený na sekvencích DNA, kde je patrných šest linií. Ty zde představují různé druhy včetně nového druhu z Etiopie Gerbilliscus sp. n. (Babile) a znovu objeveného druhu G. bayeri. Zdroj: Aghová a kol. (Journal of Biogeography, 2017)