• mtDNA
• sottospecie
• microsatelliti
• diversità genetica
• Charadriiformes

Riassunto

Gli uccelli associati agli ambienti steppici o pseudo-steppici negli ultimi decenni stanno mostrando un declino demografico soprattutto per cause di origine antropica. Nello specifico l’occhione Burhinus oedicnemus (Aves, Charadriiformes), una specie tipica di questi ambienti, è incluso in vari programmi di protezione a causa del suo stato di conservazione sfavorevole dovuto alla riduzione e trasformazione del suo habitat, al progressivo abbandono delle pratiche agricole di tipo tradizionale a favore di quelle di tipo intensivo e all'espansione urbana verso le aree rurali.
Le difficoltà di studio della specie mediante metodi diretti a causa del suo comportamento elusivo hanno suggerito l’utilizzo di indagini genetiche al fine di approfondire aspetti quali la struttura genetica, le strategie di dispersione, la diversità genetica, il flusso genico tra le popolazioni nella parte occidentale del suo areale e la conferma della identificazione delle sottospecie descritte su base fenotipica. A questo scopo sono stati analizzati sei loci microsatelliti e due segmenti mitocondriali (ATP6/8 e ND2) in 11 popolazioni che occupano il settore occidentale dell’areale di distribuzione della specie. I sei microsatelliti sono risultati polimorfici e in equilibrio di Hardy-Weinberg in tutte le popolazioni analizzate e non hanno mostrato linkage disequilibrium. Le popolazioni risultano caratterizzate da 36 (ND2) e 22 (ATP6/8) aplotipi mitocondriali, con una diversità aplotipica media di HND2=0,790; HATP6/8=0,731 e una diversità nucleotidica di π ND2=0,004; π ATP6/8=0,006. I risultati mostrano un significativo livello di differenziazione genetica tra le popolazioni delle Isole Canarie (Gran Canaria-GC, Fuerteventura-FV) e tutte le altre popolazioni europee (Isole Baleari-BA, Veneto-VE, Taro (PR)-TA, Toscana-TO, Sicilia-SI, Sardegna-SD, U.K.-UK, Tunisia-TU, Grecia-GR) (FSTmicro=0,1955; FSTmtDNA=0,3771). Tra le popolazioni europee e nord-africane al contrario si individua un elevato flusso genico e un livello di divergenza non significativo per entrambi i marcatori. Per quanto riguarda la caratterizzazione genetica delle sottospecie, le popolazioni assegnate su base fenotipica alla sottospecie B.o.oedicnemus (VE, TA, TO, SD, UK) e alla sottospecie B.o.saharae (BA, GR, SI) non presentano differenze significative a livello di frequenze alleliche sia dei microsatelliti che del mtDNA. La popolazione Tunisina (sottospecie saharae) invece mostra un certo grado di differenziazione dalle restanti popolazioni ma solo per i loci microsatellitari. Le due popolazioni delle isole Canarie, assegnate alle due sottospecie B.o.insularum e B.o.distincus, non mostrano differenze genetiche significative tra di loro né per i microsatelliti nè per il DNA mitocondriale.
Questa tesi rappresenta un contributo importante per la caratterizzazione della struttura genetica dell'occhione e per comprenderne i confini sottospecifici nella parte occidentale dell’areale di distribuzione, fornendo un utile supporto per l'analisi delle caratteristiche ecologiche e comportamentali della specie e per la sua conservazione.


Abstract

Steppic and pseudo-steppic birds are suffering a population decline in recent decades, especially due to anthropogenic causes. Specifically, the Stone-curlew Burhinus oedicnemus (Aves, Charadriiformes ), a typical steppic species, is included in various conservation programs because of its unfavorable conservation status due to the reduction and transformation of its habitat, the gradual abandonment of traditional agricoltural practices, the urbanization of rural areas and the intensive agriculture.
Due to difficulties inherent in the studying of this specie, given its elusive behavior, the use of genetic analysis is particularly suitable in order to explore issues such as genetic structure, dispersal strategies, genetic diversity, gene flow between populations in the western part of its range and the existence of the subspecies described on the basis of phenotypic data.
To this aim six microsatellite loci and two mitochondrial segments (ATP6/8 and ND2) were analyzed in 11 populations that inhabit the western part of the distribution range of the species. Six microsatellites were polymorphic and in Hardy-Weinberg equilibrium in all populations analyzed and showed no linkage disequilibrium. The populations are characterized by 36 (ND2) and 22 (ATP6 / 8) mitochondrial haplotypes, with an average haplotype diversity of HND2 = 0.790 and HATP6/8 = 0.731 and a nucleotide diversity of π ND2 = 0.004 and π ATP6/8 = 0.006. The results showed a significant level of genetic differentiation between Canary Islands populations (Gran Canaria GC - Fuerteventura -FV ) and all the other European populations (Balearic Islands - BA, Veneto -VE, Taro (PR) – TA, Tuscany -TO, Sicily -SI, Sardinia -SD, UK -UK, Tunisia -TU , Greece -GR) (FSTmicro = 0.1955; FSTmtDNA = 0.3771). On the contrary, a high level of gene flow emerged between European and North-African populations and no-significant differences for both markers were recorded. Regarding the genetic characterization of subspecies of the Stone-curlew, the populations assigned to the subspecies B.o.oedicnemus (VE , TA , TO, SD , UK) and to the subspecies B.o.saharae (BA , GR , SI) are not significantly different in allele frequencies both for microsatellite and mtDNA. The population TU (subspecies saharae), however, shows a certain degree of differentiation from the other populations but only for the microsatellite loci. The two populations of Canary Islands, assigned to the two subspecies B.o.insularum and B.o.distincus, show no significant genetic differences between them neither for microsatellite nor for the mitochondrial DNA.
This thesis represents an important contribution to the characterization of the genetic structure of the species B. oedicnemus and to understand the subspecific boundaries in the western part of its distribution range, providing a useful support for the analysis of ecological and behavioral characters of the species and for its conservation.