Differential impacts of habitat fragmentation on genetic structure of two important riparian species (Salix alba & Populus nigra)
Habitat fragmentasyonunun nehir ekosisteminin iki önemli ağaç türünün (Salix alba & Populus nigra) genetik yapıları üzerine farklı etkileri
- Tez No: 719252
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKİ KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Salix alba ve Populus nigra, büyük ekolojik ve ekonomik öneme sahip, nehir ekosistemlerinin iki ağaç türü olup, Türkiye'nin hemen hemen tüm nehir havzalarında doğal olarak yayılış göstermektedir. Habitat fragmentasyonunun etkilerini ortaya çıkarmak için Türkiye'deki iki nehir havzasından alınan örneklerle bu türlerin genetik yapıları, iki tür için ortak olan sekiz mikrosatelit belirteci kullanılarak incelenmiştir. İncelenen nehirler, oldukça parçalanmış ve habitat parçalanmasından korunan nehirleri temsil edecek şekilde sırasıyla Kızılırmak Nehri ve Ihlara vadisindeki Melendiz Nehri olarak seçilmiştir. Çalışma için Kızılırmak'ın dört farklı popülasyonundan 132 S. alba ve 84 P. nigra genotipi, Ihlara'dan ise 29 S. alba ve 25 P. nigra genotipi örneklenmiştir. Elde edilen verilerle mikrosatelit lokuslarının etkinliğini ve çeşitliliğini; iki türün popülasyonlarının genetik çeşitliliğini ve yapısını; habitat fragmentasyonunun ve diğer olası insan faaliyetlerinin bu türler üzerindeki etkilerini değerlendirmek için çeşitli analizler yapılmıştır. Bu analizlerin sonuçları, habitat fragmentasyonunun ve diğer insan kaynaklı faaliyetlerin her iki tür için de genetik yapıları ve çeşitlilikleri olumsuz yönde değiştirdiğini göstermiştir. Farklı olarak, P. nigra'nın bu insan aktivitelerinden S. alba'dan daha fazla etkilendiği tespit edilmiştir. Bunun nedeni, P. nigra'nın Anadolu'da S. alba'ya göre daha yaygın olarak insanlar tarafından taşınmış ve ticari olarak yetiştirilmiş olmasıdır. Analiz sonuçları, düşük beklenen genetik çeşitlilik (ortalama uHe değerleri S. alba için 0,61 ve P. nigra için 0,59) ve gözlemlenen heterozigotluk fazlalığı (ortalama Ho değerleri S. alba için 0,63 ve P. nigra için 0,87) olduğunu göstermektedir. Bu, her iki türün de heterozigotlukta fazlalık ve alelik çeşitlilikte kayıplara neden olan yakın darboğaz olayları yaşadıklarını ortaya çıkarmıştır. Ho ve uHe değerleri arasındaki farklar P. nigra' da S. alba'ya göre daha fazladır. Bu durum, geçmişte yaşanan darboğaz olaylarının S. alba popülasyonları üzerindeki etkilerinin daha az olmasından ötürü S. alba popülasyonlarının Hardy-Weinberg dengesine yakın olduğunu göstermektedir. Ayrıca, Kızılırmak ve Ihlara popülasyonlarının birbirinden önemli ölçüde farklılaştığı keşfedilmiştir (FST değerleri S. alba ve P. nigra için sırasıyla 0.05 ve 0.14'tür). Kızılırmak'ın dört popülasyonu kendi içlerinde karşılaştırıldığında da anlamlı değerler ile farklılaştıkları görülmüştür (FST değerleri hem S. alba hem de P. nigra için 0.02'dir). Bu değerler arasındaki farklar da S. alba'nın yabani karakterlerinin daha iyi korunduğuna ve P. nigra'nın habitat fragmentasyonu ve diğer insan faaliyetlerinden daha fazla etkilendiğine işaret etmektedir. Bu iki önemli türün gen kaynaklarının, çeşitli tarım ve kentleşme uygulamaları için habitat tahribatı ve fragmentasyonu, yanlış ağaçlandırma ve yetiştirme politikaları gibi bilinçsiz insan faaliyetlerinden korunması gerekmektedir. Bu çalışmadan elde edilen bilgiler, hem başarılı koruma ve ıslah programları geliştirmek hem de habitat parçalanmasının bu iki tür üzerindeki olumsuz etkilerini azaltmak üzerine yeni programlar geliştirmek için değerlidir.
Özet (Çeviri)
Salix alba and Populus nigra are two important tree species of riparian ecosystems. With a great ecologic and economic significance, they are naturally distributed in almost all river basins of Turkey. The genetic structures of these species in two river basins in Turkey were studied using eight common microsatellite markers to both species to reveal the impacts of habitat fragmentation. Therefore, the studied rivers were selected to represent a highly fragmented river, and a protected river from habitat fragmentation which are respectively Kızılırmak River and Melendiz River of Ihlara Valley. For the study, 132 S. alba and 84 P. nigra genotypes were sampled from four different populations of Kızılırmak while 29 S. alba and 25 P. nigra genotypes were sampled from Ihlara. Various population genetics analyses were performed with the obtained data to evaluate the efficiency and diversity of microsatellite loci, genetic diversity and structure of the populations of two species, effects of habitat fragmentation, and other possible human-related activities on these species. The results of these analyses demonstrated that habitat fragmentation and other human-mediated activities had important effects on the genetic structures and diversities of both species. Differentially, P. nigra was detected as it was affected by these human activities more than S. alba. The reason behind this is that P. nigra has been more commonly transported by humans and commercially cultivated in Anatolia by comparing to S. alba. The results indicate that the expected diversity levels were low (mean uHe values are 0.61 for S. alba and 0.59 for P. nigra) and the excess of observed heterozygosity levels was found (mean Ho values are 0.63 for S. alba and 0.87 for P. nigra). This suggests the recent bottleneck events causing the loss of allelic diversity in both species. The difference between Ho and uHe values was greater for P. nigra while these values were closer to each other for S. alba. It seems the populations of S. alba were close to the Hardy-Weinberg equilibrium which could be caused by less severity of past experienced bottleneck events of the species. Furthermore, the differentiation between Kızılırmak and Ihlara populations was found to be highly significant for both species (FST values are 0.05 and 0.14 for S. alba and P. nigra, respectively). Four populations of Kızılırmak were also differentiated from each other significantly for both species (FST values are 0.02 for both S. alba and P. nigra). This difference between the FST values also points out the wild nature of S. alba populations is still maintained, but the high vulnerability of P. nigra populations to habitat fragmentation and other human-related activities. Genetic resources of these two important species of riparian ecosystems need to be protected from unregulated human activities including habitat destruction and fragmentation caused by several agricultural and urbanization practices, and improper afforestation and cultivation policies. The information generated from this study is valuable for developing both successful conservation and breeding programs, and new ways to decrease the negative impacts of habitat fragmentation on these two species.
Benzer Tezler
- Multitemporal change detection on Urmia lake and its catchment area using remote sensing and geographical information systems
Urmiye gölündeki zamansal değişimlerin uzaktan algılama ve CBS kullanılarak belirlenmesi
YUSUF ALIZADE GOVARCHIN GHALE
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. ELİF SERTEL
- İstanbul Boğazı'nda bulunan setaselerin deniz trafiği ile ilişkileri üzerine incelemeler
Investigation on the interactions between cetaceans and marine traffic in the Istanbul strait
AYLİN AKKAYA BAŞ
Doktora
Türkçe
2014
Deniz Bilimleriİstanbul ÜniversitesiTemel Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYRAM ÖZTÜRK
- The impact of parental control and marital conflict on adolescents' self-regulation and adjustment
Ebeveyn kontrolü ve aile içi çatışmanın ergenlerin özdenetim becerileri ve uyumları üzerindeki etkisi
MEHMET HARMA
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
PsikolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiPsikoloji Bölümü
PROF. DR. NEBİ SÜMER
- Understanding the impact of parental quality, marital adjustment and family functioning on behavior problems of adolescents
Ebevyn niteliği, evlilik uyumu ve aile işlevselliğinin ergenlerin davranış problemlerine etkisinin anlaşılması
ELİF NUR YAZICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Psikolojiİstanbul Bilgi ÜniversitesiKlinik Psikoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUDUM SÖYLEMEZ AKYIL