Určení druhů pomocí DNA sekvencí

Photo: Pierella hyceta hyceta z Peru, Pasco Region, Cañón de Huancabamba, 29.vii.2017. ©Markéta Aubrechtová.

Druh je základní jednotkou biologie.  Přesto je pro biology občas obtížné přesné vymezení druhu. Multispecies coalescent model (MSC) posuzuje v jednom statistickém modelu jak procesy na populační úrovni tak i evolučními procesy, které probíhají na hlubší časové úrovni. MSC reprezentují rychlejší a opakovatelný přístup k vymezení druhů pomocí genetických dat. Pokud by MSC modely zpracovávaly pouze genetická data, výstupy modelů by mohly uměle navyšovat počet druhů, protože tyto modely nejsou schopny rozlišit druhy od subpopulací s delší dobou izolace.

Pavel Matos-Maraví spolu se svými kolegy (2019) hodnotil efektivitu MSC modelů s přidaným taxonomickým vymezením druhů. Cílem tohoto inovativního přístupu je propojit tradiční taxonomii s novodobými koalescenčními metodami. Přístup slučující taxonomii s koalecenčními metodami byl použit na příkladu motýlů tribu Haeterini. Jedná se o běžné motýly, z nichž někteří mají průsvitná křídla, vyskytující se v neporušených tropických deštných lesech Neotropické oblasti.  Autor přidal do MSC bayesianských modelů klasické taxonomické odhady druhové diverzity, které pocházejí ze 150ti let znalostí vědců, v podobě  parametru“prior distributions”. Výsledky těchto modelů byly porovnány využitím  “Bayesian model adequacy” zvaným též “Bayes factor”. Autorův inovativní přístup umožnil rozlišení 22 druhů v tribu Haeterini. Důležité je, že tato nová metoda vymezení druhů překonává limitace jak tradiční taxonomie tak čistě molekulárních způsobů definice druhů. Nová metoda umožňuje odlišení kryptických druhů a od strukturovaných populací.

Matos-Maraví P., Wahlberg N., Antonelli A., Penz C. (2019). Species limits in butterflies (Lepidoptera: Nymphalidae): Reconciling classical taxonomy with the multispecies coalescent. Systematic Entomology, doi: 10.1111/syen.12352

Link: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111/syen.12352