Vaeltavan taviokuurnapopulaation (Pinicola enucleator) alkuperän ja sukupuolen määritys DNA:n ja vakaiden isotooppien avulla

• Main Author: Isometsä, K. (Konsta)
• Format: Dissertation
• Language: Finnish
• Published: University of Oulu 2015
• Subjects: Biology
• Online Access: http://urn.fi/URN:NBN:fi:oulu-201503131164; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:fi:oulu-201503131164

Suomessa oli loppusyksyksystä 2012 alkutalveen 2013 käynnissä taviokuurnien ennätysmäinen vaellus. Vaellus herätti monia kysymyksiä, kuten ovatko vaeltavan populaation yksilöt tulleet useasta eri populaatiosta? Onko vaeltaneita yksilöitä tullut poikkeuksellisen kaukaa? Tutkimuksemme tarkoitus on populaatiogeneettisin menetelmin selvittää edellämainittuja kysymyksiä. Taviokuurnien populaation rakennetta tutkitaan mikrosatelliittilokuksien avulla ja mitokondriosekvenssidataa hyväksi käyttäen. Mikrosatelliittidatan avulla tutkittiin populaation rakennetta ja selvitettiin ovatko tutkimusyksilöt peräisin samasta populaatiosta. Testasimme populaation jakamalla sen viiteen ajalliseen näytteenottoerään. Suurimman FST-arvon 0,038 saimme ensimmäisen ja kolmannen näyte-erän välillä. FST-arvot viittaavat siihen, että kaikki tutkimuksen linnut ovat samasta populaatiosta. Populaation yksilöiden alkuperää tutkittiin myös sekvensoimalla lintujen DNA ja vertailemalla tätä geenipankista saatuihin sekvensseihin. Sekvenssit linjattiin ja niistä rakennetiin fylogeniapuu käyttäen maximum likelihood menetelmää. Fylogenian tutkimisesta havaittiin, että Oulun ja Jyväskylän yksilöiden sekvenssit olivat geneettisesti samankaltaisia. Fylogeniatutkimus osoitti, että Suomessa, Ruotsissa ja Venäjällä sekvensoidut yksilöt kuuluavat samaan ryhmään. Eurooppalaiset linnut puolestaan erosivat merkittävästi pohjois-amerikkalaisista linnuista. Lisäksi lintujen sulista tehtiin vakaiden isotooppien analyysi, arvioidaksemme lintujen alkuperää. Lintujen sulista määritettyjä vedyn isotooppisuhteita verrattiin maapallon sadannan vetyisotooppigradienttiin. Tutkimuksemme yksilöiden alkuperä määritettiin vedyn isotooppisuhteiden perusteella alueelle:Skandinavia, Fennoskandia ja Kuolan niemimaa. Lisäksi isotooppiarvojen eroja tutkittiin ajallisesti näytteenottoryhmien välillä, mutta merkitseviä eroja ei näistä löytynyt. Kaiken lisäksi testasimme lintujen sukupuolenmääritysmenetelmän tarkkuutta, joka useimmiten tapahtuu silmämääräisenä arviona. Toisin sanoen lintujen sukupuoli määritettiin ensin höyhenpeitteen värityksen perusteella ja määritys tarkastettiin DNA-testauksella. Testaus tuotti mielenkiintosia tuloksia. Vanhojen lintujen määrityksessä menetelmien välillä ei saatu minkäänlaista eroa. Sen sijaan nuorten lintujen määrityksessä eroja menetelmien välillä ilmeni. Nuorten koiraiden sukupuolenmäärityksessä virheprosentti oli 48 prosenttia. Nuorten naaraiden määrityksessä virheprosentti oli 66,6 prosenttia. Sukupuolenmääritysmenetelmien tilastollista eroa testattiin χ²-testillä. Testissä saatiin merkitsevä tulos p-arvolla 0,001. Lisätutkimus sukupuolenmäärityksessä on aiheellista suuremmalla otoksella.