Türkiye kıyılarında dağılım gösteren Syngnathus (Syngnathidae) cinsine ait türlerin filogenetik ilişkilerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada ülkemiz kıyısal deniz ekosistemlerinde bulunan deniz iğnelerinden Syngnathus (Syngnathidae) cinsine ait türlerin detaylı morfolojik özellikleri incelenmiş ve filogenetik ilişkileri araştırılmıştır. Ayrıca taksonomik açıdan statüleri tartışmalı olan bazı türlerin durumları morfolojik ve moleküler teknikler bir arada kullanılarak değerlendirilmiştir.Gerçekleştirilen çalışmada S. abaster, S. acus, S. schmidti, S. tenuirostris ve S. typhle türlerine ait 33 istasyondan toplam 146 birey örneklenmiştir. Fakat kıyılarımızda dağılım gösterdiği bildirilen S. variegatus ve S. phegon türlerine rastlanmamıştır.Türlerin detaylı morfometrik özellikleri incelendiğinde en uzun burun boyu S. typhle (Pro/HL: %66,7±5,1), en kısa burun boyu S. abaster (Pro/HL: %47,75±2,5), en ince burun yapısı ise S. schmidti (SD/HL: %4,7±0,6) türünde tespit edilmiştir. S. acus'un en yüksek (Bd-Afo/SL:%3,47±0,3) ve geniş (Bw-Afo/SL: %3,12±0,2) gövde yapısına sahip olduğu, S. schmidti'nin ise en düşük gövde değerlerine sahip olduğu (Bd-Afo/SL: %2,21±0,2), (Bw-Afo/SL:%1,67±0,3) tespit edilmiştir. Ayrıca S. schmidti'nin incelenen diğer türlere kıyasla dorsal yüzgeç uzunluğu vücut uzunluğuna oranının (DfL/SL: %18,9±0,4) ve göz çapı baş boyu oranı (ed/HL:%14,8±0,8) daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Meristik karakterlerde ise en fazla gövde halka sayısı (BR) S. acus 18-20 ve S. typhle 16-20, kuyruk halka sayısı (TR) 41-44 S. tenuirostris, dorsal yüzgeç altında kalan halka sayısı (SDR) 14-15 adet olarak S. schmidti türünde tespit edilmiştir.Syngnathus türlerine ait barkod verilerine dayalı analizler sonucunda tür içi genetik uzaklığın %0-1,2 (ortalama %0,3± 0,003) arasında iken türler arasındaki genetik uzaklığın %2,3-29,98 (ortalama %18,3± 0,05) arasında değiştiği saptanmıştır.Buna bağlı olarak ülkemiz kıyılarında dağılım gösteren en yakın ilişkili deniz iğnesi türleri %2,3 genetik mesafeyle S. typhle ve S. abaster olarak tespit edilirken; Cyt-b analiz verilerine göre S. typhle ve S. abaster türleri %1,3 genetik mesafe ile yine birbirlerine en yakın türler olarak tespit edilmiştir. S. typhle popülasyonları arasındaki genetik mesafenin ise ortalama %0,2±0.001 olduğu ve türiçi varyasyon sınırları içinde kaldığı saptanmıştır. Bu çalışma, Akdeniz ve Karadeniz'de yayılış gösteren Syngnathus genusuna ait beş türün farklı popülasyonlarının morfolojik ve moleküler analizler kullanarak değerlendirildiği ve türlerin birbirleriyle karşılaştırıldığı ilk çalışmadır. Elde edilen veriler morfolojik olarak kolayca karıştırılabilen Syngnathus türlerinin tüm yayılış alanlarındaki populasyonlarının morfo-genetik analizlerle değerlendirilerek revizyonlarının yapılması gerekliliği sonucunu ortaya çıkarmaktadır.

In this study, detailed morphological characteristics and phylogenetic relationships of the pipesfishes in Syngnathus genus (Syngnathidae) that distributed in our coastal marine ecosystems were examined. In addition, morphological and molecular techniques have been used in combination to assess the status of some taxonomically controversial species.Totally 146 specimens were sampled from S. abaster, S. acus, S. schmidti, S. tenuirostris and S. typhle species in 33 stations. However, the specimens of S. variegatus and S. phegon could not be sampled although they have reported from our coasts.It has been determined that the longest nose belongs to S. typhle (Pro/HL: %66,7±5,1), the shortest nose belongs to S. abaster (Pro/HL: %47,75±2,5) and the thinnest nose belongs to S. schmidti (SD/HL: %4,7±0,6) specimens according to detailed morphometric examination. In addition, while the highest (Bd-Afo/SL:%3,47±0,3) and the widest (Bw-Afo/SL: %3,12±0,2) trunk belongs to S. acus specimens, S. schmidti has the lowest trunk values (Bd-Afo/SL: %2,21±0,2), (Bw-Afo/SL:%1,67±0,3). Controversially, the ratio of dorsal fin length to body length (DfL/SL: %18,9±0,4) and the ratio of eye diameter to head length (ed/HL:%14,8±0,8) of S. schmidti were highest from the other species. In the meristic characters, it is determined that the largest number of trunk rings (BR) belongs to S. acus (18-20) and S. typhle (16-20) the largest number of tail rings (TR) belongs to S. tenuirostris (41-44) and the largest number of rings under the dorsal fin (SDR) belongs S. schmidti (14-15).DNA barcoding analysis of the Syngnathus species showed that the intraspecific distance were ranged between %0-1,2 and with mean %0,3± 0,003 while the mean interspecific distance of the species were determined as %19,5± 0,06. In addition, the interspecific distance of the congeners was ranged between %2,3-29,98 and with mean %18,3± 0,05. The closest pipefishes distributed in our coasts were determined as S. typhle and S. abaster with %2,3 genetic distance. The analysis of Cyt-b sequences also indicated that S. typhle and S. abaster species are closest to each other with %1,3 genetic distance. The mean genetic distance between S. typhle populations were determined as %0,2±0.001 that also indicates the distance between these populations is in intraspecific variation.This is the first study that contains comparative evaluation of the results of both morphological and molecular analyzes of Syngnathus species that distributed in the Mediterranean and the Black Sea. The obtained results reveal the necessity of revision of the genus with morpho-genetic analyzes.