Masarykova univerzita Přírodovědecká fakulta Ústav botaniky a zoologie
Genetická analýza vybraných populací sýce rousného (Aegolius funereus) Diplomová práce
Brno 2008
Autor: Bc. Dana Rymešová Vedoucí DP: doc. RNDr. Zdeněk Řehák, Ph.D.
PODĚKOVÁNÍ Na tomto místě bych ráda poděkovala všem lidem, kteří mi pomohli v terénu, v laboratoři či připomínkovali text této práce. Děkuji především vedoucímu této diplomové práce, doc. RNDr. Zdeňku Řehákovi, Ph.D., za schválení tématu o sýci rousném, za četné konzultace, účast v terénu i věcné připomínky k textu práce. Děkuji také za zprostředkování finanční podpory v rámci výzkumného záměru. Dále děkuji Mgr. et Mgr. Josefu Bryjovi, Ph.D. a Ing. Janě Svobodové, Ph.D. za zasvěcení do molekulárních metod, za vedení v laboratoři a za cenné rady při zpracovávání výsledků. Děkuji také ostatním lidem z laboratoře ÚBO AV ČR ve Studenci, kteří mi pomohli v mých laboratorních začátcích. Ing. Markétě Zárybnické jsem vděčná za ochotu, s níž mi umožnila zpracovávat vzorky získané v rámci jejího projektu a použít výsledky do diplomové práce, za mnoho konzultací, doplnění dat a také za získání nových článků. Za sběr krevních vzorků sýců v Krušných horách dále děkuji Petře Slámové a Janu Hanelovi. Za pomoc v terénu ve Ždárských vrších, ať už při hledání hnízd, odběru krevních vzorků nebo původní telemetrii, děkuji těmto lidem: Josef Příhoda, Jaromír Čejka, Michal Fiala, Mgr. Tomáš Bartonička, Ph.D., RNDr. Jan Zukal, Ph.D., Mgr. Jana Kristianová, Zdeněk Tyller, Mgr. Jan Typlt, Mgr. Radka Poláková, Bohuslav Rymeš, František Rymeš. Projekt byl podpořen Výzkumným záměrem MŠMT č. MSM 0021622416 a grantem GS LČR 5/2006.
2
OBSAH ABSTRAKT ................................................................................................................................... 4 ABSTRACT ................................................................................................................................... 5 1. ÚVOD ......................................................................................................................................... 6 1.1 Základní informace o studovaném druhu ............................................................................... 6 1.2 Paternita u sov, zejména u sýce rousného .............................................................................. 7 1.3 Případy polygynie u sýce rousného ........................................................................................ 9 1.4 Nízká reprodukční úspěšnost sekundárních samic bigynních samců ................................... 11 1.5 Případy biandrie u sýce rousného ......................................................................................... 15 1.6 Mikrosatelity a nulové alely ................................................................................................. 16 1.7 Cíle práce .............................................................................................................................. 18 2. MATERIÁL A METODIKA.................................................................................................. 19 2.1 Studijní oblast a sběr vzorků ................................................................................................ 19 2.2 Extrakce DNA ...................................................................................................................... 21 2.3 PCR ...................................................................................................................................... 22 2.4 Analýza mikrosatelitů........................................................................................................... 22 2.5 Vyhodnocování paternity ..................................................................................................... 23 2.6 Hodnocení struktury populací .............................................................................................. 25 3. VÝSLEDKY ............................................................................................................................. 27 3.1 Polymorfismus a použitelnost zkoumaných lokusů ............................................................. 27 3.2 Genotypy jedinců a výsledky paternity porovnáním genotypů rodičů a mláďat ................. 28 3.3 Stanovení nejpravděpodobnějšího rodiče v programu Cervus 3.0 ....................................... 29 3.4 Struktura populací, příbuznost jedinců ................................................................................. 32 4. DISKUZE ................................................................................................................................. 36 4.1 Mezidruhová variabilita v četnosti mimopárových mláďat u ptáků .................................... 36 4.2 Paternita a polygamie u sýce rousného ................................................................................ 38 4.3 Paternita u dalších druhů sov................................................................................................ 40 4.4 Genetické rozdíly mezi populacemi ..................................................................................... 41 5. ZÁVĚR ..................................................................................................................................... 44 6. LITERATURA ........................................................................................................................ 45 7. PŘÍLOHY ................................................................................................................................ 54
3
ABSTRAKT Tato práce přináší výsledky genetické analýzy párovacího systému sýce rousného (Aegolius funereus). V návaznosti na předchozí výzkum se v roce 2006 začalo s odběry krevních vzorků u rodičů a mláďat sýce rousného v Krušných horách a v r. 2007 i ve Žďárských vrších. Dosud bylo celkem genotypováno 107 jedinců z Krušných hor (19 samic, 15 samců a 73 mláďat) a 7 jedinců ze Žďárských vrchů (2 samice, 2 samci, 3 mláďata) na 7 mikrosatelitových lokusech. Při jednoduchém srovnání genotypů rodičů a mláďat bylo zjištěno, že u 41,7 % mláďat v krušnohorské populaci chybí alela jednoho ze sociálních rodičů. Tyto nesrovnalosti jsou však vysvětlitelné vysokou frekvencí nulových alel na některých lokusech (odhad frekvence nulových alel z programu Cervus 3.0 na základě genotypů všech adultů: až 0,404 na lokusu BOOW13; 0,025 na lokusu BOOW18). Do analýzy paternity v programu Cervus 3.0 vstupoval genotyp matky (tj. samice odchycené na hnízdě), jejích potomků a všech samců odchycených v dané oblasti. U 13,6 % mláďat byl přitom určen jako nejpravděpodobnější otec jiný samec, než který byl odchycen u hnízda (N = 66, tj. počet mláďat z hnízd, kde se podařilo získat i krevní vzorek sociálního otce). Hodnoty "LOD score" pro nejpravděpodobnějšího a sociálního otce se však lišily velmi málo a rovněž počet "mismatching" lokusů byl u obou samců stejný. Pouze 1,51 % mláďat (tj. 1 ze 66) lze skutečně považovat za výsledek mimopárové fertilizace (mimopárová mláďata v 6,25 % hnízd, N = 16). Genetická analýza populací je zatížena malým vzorkem adultních sýců ze Žďárských vrchů, avšak na základě dosavadních výsledků lze předpokládat, že obě zkoumané populace jsou v Hardy-Weinbergově rovnováze a nejsou geneticky diferencovány (FIS = 0,109; 95 % CI: -0,026 až 0,289; FST = 0,015; 95 % CI: -0,022 až 0,049; FIT = 0,123; 95 % CI: -0,037 až 0,315).
4
ABSTRACT Genetic analysis of selected populations of Tengmalm’s Owl (Aegolius funereus)
This thesis deals with the genetic analysis of the mating system in the Tengmalm’s Owl (Aegolius funereus). In consequence of the previous research of the Tengmalm’s Owl blood samples of parents and young have been collected in the Krušné hory mountains since 2006 and in the Žďárské vrchy hills since 2007. In total, 107 individuals from the Krušné hory mountains (19 females, 15 males and 73 young) and seven individuals from the Žďárské vrchy hills (2 females, 2 males and 3 young) were genotyped on seven microsatellite loci. A missing allele of one parent was found by simply comparing genotypes of parents and offspring in 41.7 % of chicks from the Krušné hory mountains population. These discrepancies, however, can be explained by the high frequency of null alleles at some loci (the estimation of null alleles frequency in the program Cervus 3.0 based on genotypes of all adults: up to 0.404 at the locus BOOW13 and 0.025 at the locus BOOW18). The genotype of mother (i. e. the female trapped on the nest), all chicks and all adult males occurring in the population were input into the paternity analysis in the program Cervus 3.0. Another most-likely father than the male caught at the nest was determined in 13.6 % of young (N = 66, i. e. number of chicks in nests, where the social father was also trapped). However values of „LOD score“ for the most-likely father and the social father differed only slightly and both the males had equal number of mismatching loci. Only 1.51 % of young (i. e. 1 of 66) are really supposed to be the result of the extrapair fertilization (extra-pair chicks in 6.25 % of nests, N = 16). The genetic analysis of populations is affected by the small sample size of adult Tengmalm’s owls from the Žďárské vrchy hills, but it can be supposed that both investigated populations are in Hardy-Weinberg equilibrium and are not genetically differentiated (FIS = 0.109; 95 % CI: -0,026 to 0.289; FST = 0.015; 95 % CI: -0.022 to 0.049; FIT = 0.123; 95 % CI: -0.037 to 0.315).
5
1. ÚVOD 1.1 Základní informace o studovaném druhu Sýc rousný (Aegolius funereus, Linnaeus, 1758) je malá lesní sova s holarktickým typem rozšíření (CRAMP et al. 1994). V severovýchodním Polsku končí hranice souvislého areálu výskytu tohoto druhu v Evropě. Ostrůvkovité populace ovšem zasahují i dále na jih až po Pyreneje a na Balkán. Početnost tohoto druhu je v České republice odhadována na 1500-2000 párů a v současnosti vykazuje roustoucí trend (ŠŤASTNÝ et al. 2006). Nadále je však sýc rousný v Červeném seznamu hodnocen jako zranitelný druh (ŠŤASTNÝ & BEJČEK 2003). Podle vyhlášky č. 395/92 Sb. jde o druh silně ohrožený a je zařazen i v Příloze I směrnice č. 79/409/EHS o ochraně volně žijících ptáků (ŠŤASTNÝ & BEJČEK 2003). V podmínkách ČR osidluje sýc rousný lesy jehličnaté, smíšené i listnaté (ŠŤASTNÝ et al. 1997). Preferuje spíše lesy vyšších poloh, ale je schopen zahnízdit i ve smrkových monokulturách v nižší nadmořské výšce, nebo naopak na imisních holinách, pokud je jeho hnízdění podporováno vyvěšováním budek (DUSÍK & PLESNÍK 1993, POKORNÝ 2000, THELENOVÁ 2003, DRDÁKOVÁ 2003, 2004). V oblasti Skandinávie jsou samci sýců stálí a teritoriální, zatímco většina samic se mezi jednotlivými hnízdními pokusy šíří na značné vzdálenosti (KORPIMÄKI 1987a, KORPIMÄKI et al. 1987, SONERUD et al. 1988, CRAMP et al. 1994). Pro středoevropské samice sýců se předpokládají méně rozsáhlé přesuny (FRANZ et al. 1984, SCHWERDTFEGER 1984). K hnízdění využívá sýc rousný v Evropě nejčastěji dutiny po datlu černém Dryocopus martius (SONERUD 1985, ŠŤASTNÝ et al. 1997, MEYER 2003, DIVIŠ 2004). Snůšky mohou být kladeny v období od března do května, avšak nejčastěji začínají samice klást koncem března či během první dekády dubna (KORPIMÄKI 1987c, VACÍK 1991, DRDÁKOVÁ 2003). Velikost snůšky je nejčastěji 5-6 vajec (SCHÄFFER & MERTEL 1991) a vejce jsou kladena v intervalu dvou dní (NORBERG 1964). CRAMP et al. (1994) a KORPIMÄKI (1987b) udávají možnou velikost snůšky 110 vajec (zpravidla 3-7). Délka inkubace bývá 26-32 dní (FLOUSEK 1985, VACÍK 1991, DRDÁKOVÁ 2004, HUDEC et al. 2005). Mláďata zůstávají na hnízdě 30-35 dní a pohlavně dospívají již v prvním roce života (FLOUSEK 1985, HUDEC et al. 2005). Hlavní potravou sýce jsou drobní hlodavci, zejména hraboši Microtus sp. a norník rudý Myodes glareolus (KORPIMÄKI 1986a, SCHWERDTFEGER 1988, JACOBSEN & SONERUD 1993). Nedostatek hrabošů v letech jejich nízké početnosti, je kompenzován lovem rejsků a ptáků (SULKAVA & SULKAVA 1981, JÄDERHOLM 1987, KORPIMÄKI 1988a, SCHWERDTFEGER 1988,
6
THELENOVÁ 2003). Poměrně významnými položkami v potravě sýce rousného ve střední Evropě
jsou i myšice Apodemus spp. (BOROVIČKA & KAŠPAR 1978, BENEŠ 1986, SKŘIVAN 1986, MRÁZ 1987, BĚLKA
IN
IN
DANKO
DANKO 1989, KLOUBEC 1990, KLOUBEC & VACÍK 1990, VACÍK
1991, POKORNÝ 2000, HOLÝ 2002, KLOUBEC & OBUCH 2003, POKORNÝ et al. 2003, ČEJKA 2005, RYMEŠOVÁ 2006, RYMEŠOVÁ 2007, JURAS 2008). Početnost hrabošů je faktor, který má vliv na celou řadu aspektů v biologii sýce rousného. Ovlivňuje např. velikost zásob kořisti (KORPIMÄKI 1987c, 1987d), přežívání samců v zimě (HAKKARAINEN et al. 2002), počet hnízdících párů (KORPIMÄKI 1984b, 1988c), začátek hnízdění (KORPIMÄKI 1989a, VALKAMA et al. 2002), velikost snůšek (KORPIMÄKI 1987b, KORPIMÄKI & LAGERSTRÖM 1988, DRDÁKOVÁ 2003), poměr pohlaví mláďat na hnízdě (HIPKISS & HÖRNFELDT 2004), počet vzletných mláďat (KORPIMÄKI & HAKKARAINEN 1991), mortalitu mláďat (KORPIMÄKI & LAGERSTRÖM 1988), zahnízdění jednoletých samců (KORPIMÄKI 1988c), přesuny samic a juvenilů (SONERUD et al. 1988, KORPIMÄKI 1987a, KORPIMÄKI 1993) a v neposlední řadě i četnost polygamie (CARLSSON et al. 1987). Podrobnější údaje o studovaném druhu lze najít v rešeršní části bakalářské práce (RYMEŠOVÁ 2006).
1.2 Paternita u sov, zejména u sýce rousného Rozdělení rolí mezi pohlavími je u dravých ptáků mnohem výraznější než u jiných ptačích skupin. Samec obstarává skoro veškerou potravu pro rodinu od doby kladení vajec až do doby, kdy jsou mláďata asi 3 týdny stará. Samice je zodpovědná za snášení a inkubaci vajec a péči o mláďata (KORPIMÄKI 1988b). Obě pohlaví mají tedy v rodičovské péči odlišné role, což by mělo selektivně zvýhodňovat monogamii (WITTENBERGER & TILSON 1980 in KORPIMÄKI 1988b). Proto jsou sovy tradičně považovány za skupinu monogamních ptáků, nicméně jejich párovací systém byl molekulárními metodami dosud studován pouze u následujících devíti druhů: sýček králičí Athene cunicularia (JOHNSON 1997), výreček americký Otus asio (LAWLESS et al. 1997), kalous ušatý Asio otus (MARKS et al. 1999), sýček obecný Athene noctua (MÜLLER et al. 2001), výreček plaménkový Otus flammeolus (ARSENAULT et al. 2002), sova pálená Tyto alba (ROULIN et al. 2004), výreček rjúkjúský Otus elegans (HSU et al. 2006), sýc rousný Aegolius funereus (KOOPMAN et al. 2007b) a puštík obecný Strix aluco (SALADIN et al. 2007). Výskyt mimopárových mláďat byl přitom prokázán u pěti druhů sov (sýček králičí, sova pálená, sýc rousný, puštík obecný, výreček rjúkjúský).
7
Sýc rousný je druh vykazující alespoň v hnízdním období výrazný pohlavní dimorfismus v hmotnosti těla (KORPIMÄKI 1986b, LUNDBERG 1986, KORPIMÄKI 1990, HAKKARAINEN & KORPIMÄKI 1991, HIPKISS 2002, 2007). Od začátku období námluv musí samec lovit potravu nejenom pro svou potřebu, ale i pro samici a později i pro mláďata (VACÍK 1991). Potřeba lovu zřejmě neumožňuje samci hlídání samice (tzv. „guarding“), což je považováno za primární mechanismus, kterým se samec může přesvědčit o svém otcovství (KORPIMÄKI et al.1996). Předpokládá se, že pouze u druhů, které si nemohou toto chování dovolit, dochází k sekundární obraně před mimopárovým oplodněním (EPF – extra-pair fertilization) pomocí častějších kopulací (KORPIMÄKI et al. 1996). Doposud neexistuje mnoho publikovaných studií o paternitě sýce rousného. HAKKARAINEN et al. (1996b) při studiu několika morfologických znaků u rodičů a mláďat sýců zjistili, že značnou dědičnost vykazoval jediný ze zkoumaných morfologických znaků - a to délka křídla u matky a dcery, nikoli u otce a syna. Domnívají se, že nízká dědičnost v případě délky křídla otce a syna by mohla být ovlivněna frekvencí mimopárových kopulací. Na základě genetické analýzy mláďat sýce rousného ze 40 hnízd však byla prokázána mimopárová paternita pouze u jednoho mláděte (tj. 5 %, KORPIMÄKI, HAKKARAINEN, PARKIN & WETTON in HAKKARAINEN et al. 1996b, M∅LLER & CUERVO 2000). Další studie (KOOPMAN et al. 2007b), zkoumající paternitu 109 mláďat z 32 hnízd, potvrdila genetickou monogamii samic sýce. Změny v denzitě hlavní kořisti sýců mění jejich přežívání. Odhady přežití samců v roce rostoucí početnosti hrabošů jsou vyšší než v roce retrogradace. Ačkoli sýci využívají v letech chudých na hraboše ve větší míře alternativní kořist (rejsky a malé pěvce), úspěšnost jejich přezimování je za těchto podmínek poměrně nízká. Rapidní pokles početnosti hrabošů vede k vysoké mortalitě, jež se může týkat až dvou třetin sledovaných samců (HAKKARAINEN et al. 2002). V letech retrogradace či pesima jsou schopni zahnízdit pouze kvalitní jedinci. Roční samci v době nedostatku hrabošů nehnízdí, ale v ostatních fázích cyklu hrabošů mohou hnízdit už jednoletí ptáci (KORPIMÄKI 1988c). Mladí samci zásobují své samice méně potravou, což se projevuje hlavně při malé početnosti hrabošů (LAAKSONEN et al. 2002). Na hnízdech těchto samců se nacházejí menší zásoby kořisti (KORPIMÄKI 1988c). Mladší samci jsou pravděpodobně méně zkušenými lovci a nemusí být schopni adekvátně krmit samici a kompenzovat změny v početnosti hrabošů (VALKAMA et al. 2002). Mají-li možnost výběru, volí si samice starší samce (KORPIMÄKI 1989b). Vzhledem k tomu, že mladší samci tedy mají zejména za nepříznivých potravních podmínek menší naději na získání samice než starší samci, mohli by se snažit zvýšit svou reprodukční zdatnost pomocí mimopárových kopulací.
8
1.3 Případy polygynie u sýce rousného KORPIMÄKI (1983, 1989b, 1991) uvádí, že 10-20 % samců sýce rousného je v letech bohatých na hraboše polygynních. Žádný případ polygynie nebyl pozorován v dalších fázích cyklu hrabošů v následujících letech (KORPIMÄKI 1989b, 1991). KORPIMÄKI (1991) odchytil v letech 1985-86 a 1988-89 celkem 34 samců u dvou a 3 samce dokonce u třech hnízd současně. Primární hnízda byla přitom vzdálena 1351 ± 864 m (průměr ± SD; medián 1050 m) od sekundárních hnízd, ale nacházela se pouze 812 ± 359 m (850 m) od nejbližší neobsazené budky. V 70 % případů polygynie (26 z 37) byla mezi primárním a sekundárním hnízdem polygynních samců alespoň jedna prázdná budka, nejvýše však čtyři. KORPIMÄKI (1989b) udává zjištěné rozpětí přímé vzdálenost mezi primárním a sekundárním hnízdem bigynních samců od 600 m do 3000 m (průměr 1158 ± 635 m). Tato vzdálenost byla signifikantně větší než přímá vzdálenost mezi primárním hnízdem a nejbližší volnou budkou (průměr 689 ± 352 m). Časový interval mezi začátkem kladení v primárním a sekundárním hnízdě se pohyboval od dvou do 32 dnů (medián 14; n = 14). Průměrná vzdálenost mezi sekundárními hnízdy a dutinou nejbližšího volného samce byla 2827 ± 1390 m (KORPIMÄKI 1991). Pokud počítáme kromě sekundárních samic i ty terciální, činí průměrná vzdálenost mezi jejich hnízdem a dutinou nejbližšího nezadaného samce 2462 ± 1288 m. Přitom 26 % těchto nezadaných samců se nacházelo tak blízko, že jejich volání musela být slyšitelná pro sekundární či terciální samice (do 3 km). Vzdálenost sekundárního hnízda a nejbližšího volného samce, který později přilákal partnerku a úspěšně zahnízdil, byla 5688 ± 4382 m. Doba mezi počátkem snůšky v primárním a sekundárním hnízdě (příp sekundárním a terciálním) činila 1-43 dnů (KORPIMÄKI 1991). Nebyl zjištěn signifikantní rozdíl v kvalitě teritoria či velikosti snůšky mezi primární a sekundární samicí, ale primární samice měly více vzletných mláďat, která dosahovala vyšší hmotnosti než mláďata sekundárních samic. Dále nebyl zjištěn žádný rozdíl v počtu vajíček nebo počtu a hmotnosti vzletných mláďat mezi primární samicí a samicí monogamního samce. Nespárovaní samci sice sídlili v o něco horších teritoriích než ti zadaní, ale 97 % z nich mělo teritoria, která v letech příznivé potravní nabídky k hnízdění postačují. Většina bigynních samců byla starší než 3 roky a pouze dva hnízdili v daném roce poprvé (KORPIMÄKI 1989b). Rozložení věku bigynních a monogamních samců se však signifikantně nelišilo (CARLSSON et al. 1987, KORPIMÄKI 1989b). Ve dvou letech vrcholové populační hustoty hrabošů ve Švédsku bylo zjištěno, že 9 % (resp. 14 %) všech odchycených samců je bigynních (CARLSSON et al. 1987). U těchto bigynních samců
9
byly přímé vzdálenosti mezi dutinou primární a sekundární samice 650-2300 (medián 900 m) v roce 1982 a 800-2000 m (medián 1000 m) v roce 1984. Časový interval mezi začátkem primární a sekundární snůšky byl 2-31 dnů (medián 18,5), resp. 4-42 dnů (medián 13). V období kladení vajec bylo nalezeno signifikantně méně potravy v hnízdních dutinách primárních samic ve srovnání s dutinami samic hnízdících s monogamními samci. Tento rozdíl se však neprokázal při líhnutí mláďat. Bigynní samci nepřinášeli svým primárním ani sekundárním samicím více potravy, než donášeli svým partnerkám monogamní samci. V počtu kořisti na hnízdech primárních a sekundárních samic nebyl zjištěn žádný rozdíl. Narozdíl od KORPIMÄKIHO (1989b, 1991) CARLSSON et al. (1987) udávají, že primární samice kladly více vajec než monogamní samice hnízdící ve stejnou dobu. Sedm bigynních samců zahnízdilo na studované ploše více než jednou a to pokaždé do 3 km od zahnízdění v minulé sezóně. Bigynie se vyskytla i mezi několika nerezidentními samci (n = 18). SOLHEIM (1983) uvádí, že se interval mezi začátkem kladení v primárním a sekundárním hnízdě bigynního samce pohybuje od 18 do 30 dnů (průměr 22 ± 5 dnů). Vzdálenost mezi dvěma hnízdy bigynního samce je 0,5-2,1 km (průměr 1050 ± 669 m). O případech bigynie sýce rousného se zmiňují také němečtí autoři. V roce dobré potravní nabídky vyvedl bigamní samec (samec I) celkem 7 vzletných mláďat, přičemž na primárním hnízdě se z 5 vajec vylíhla 4 mláďata (KONDRATZKI & ALTMÜLLER 1976). Snůška na sekundárním hnízdě vzdáleném přibližně 1200 m obsahovala 7 vajec, z nichž se vylíhlo 6 mláďat, ale jenom 2 úspěšně vyletěla. Začátek kladení snůšky v primárním hnízdě byl zřejmě 11.3. a v sekundárním hnízdě 8.4. V případě druhého samce (samec II) bylo v primárním hnízdě přítomno pět vajec a z pěti vylíhnutých mláďat vylétla pouze 3 mláďata (začátek kladení 21.3.), zatímco v sekundárním hnízdě vzdáleném asi 1500 m se nacházelo 6 vajec (začátek kladnení 1.4.). V sekundárním hnízdě se vylíhla minimálně čtyři mláďata, ale za 14 dní byla nalezena dutina prázdná. V úvahu připadá predace kunou. Primární samice druhého bigamního samce byla navíc 12.5. nalezena v dalším hnízdě 2200 m vzdáleném od prvního zahnízdění v daném roce a s dalším partnerem vyvedla 4 mláďata. Z tohoto pozorování vyplývá, že samec II musel současně úplně sám krmit jak vylétlá mláďata z prvního hnízda, tak i sekundární samici. (V tomto článku není bohužel přímo popsána odchytová metoda samce. Protože se jednalo o přirozené hnízdní dutiny, je možné, že byla použita i hlasová provokace, čímž by mohly být výsledky o bigamii samce zkresleny).
10
Sukcesivní bigynií jsou vysvětlovány i některé abnormálně velké snůšky samic sýce rousného, obsahující například dvě vylíhlá mláďata a devět vajec (SCHWERDTFEGER 1984). Takovéto snůšky pravděpodobně pocházejí od dvou samic. Jestliže primární samice opustí svoji snůšku, může samec tokat opět u stejné dutiny a zahnízdit s druhou samicí. SCHWERDTFEGER (1984) zjistil bigynii u samce, který zaletoval ke dvěma budkám vzdáleným od sebe 1300 m. Podobně jako KORPIMÄKI (1991) rovněž CARLSSON & HÖRNFELDT (1989) při svém přikrmovacím experimentu v roce vysoké početnosti hrabošů zaznamenali výskyt trigynického samce. Přímé vzdálenosti mezi jednotlivými hnízdy byly 2400 m, 850 m a 2500 m. Mezi obsazenými dutinami byly rovněž prázdné budky nacházející se blíže prvnímu hnízdu. Časový interval mezi začátkem primární a sekundární snůšky byl pouze 5 dnů a první vejce ve třetím hnízdě bylo nakladeno po dalších 25 dnech. Velikosti snůšek na prvním, druhém a třetím hnízdě činily 8, 6 a 7 vajec a samice vyvedly 3, 5 a 2 mláďata. Přikrmování tedy může uspíšit začátek kladení vajec (KORPIMÄKI 1989a), ale také ovlivnit výskyt polygynie (CARLSSON & HÖRNFELDT 1989). KORPIMÄKI (1983) uvádí zajímavý případ hnízdění, kdy první samice snesla 2 vejce a potom hnízdo opustila a druhá snesla 5 vajec a vyseděla 5 mláďat. Všechna mláďata byla o týden později nalezena mrtvá. U hnízda byl chycen samec, který byl již kontrolován v budce vzdálené 3 km. Časový odstup mezi začátkem snůšky v primárním a sekundárním hnízdě byl asi 20 dnů. Jednalo se o rok gradace hrabošů. Je otázkou, jestli tyto případy bigamie samců jsou dokladem jejich polyteritoriality, nebo jsou dvě hnízdní dutiny umístěny jen na opačných hranicích jejich teritorií. Během roku gradace hrabošů byl akční rádius sýce rousného při lovu do 1 km (NORBERG 1970).
1.4 Nízká reprodukční úspěšnost sekundárních samic bigynních samců Ačkoli zpočátku stíhá bigynní samec dostatečně zásobovat potravou obě samice, po vylíhnutí mláďat v prvním hnízdě začne přednostně přinášet kořist primární samici, což bylo potvrzeno i radiotelemetrickými daty (CARLSSON et al. 1987, KORPIMÄKI 1991). I když nebyl zaznamenán rozdíl mezi počtem vajec ve snůšce primárních a sekundárních samic, v sekundární snůškách byla zjištěna větší úmrtnost mláďat (SOLHEIM 1983, KORPIMÄKI 1989b). Sekundární samice tak odchovávají méně vzletných mláďat než primární či ve stejnou dobu hnízdící samice monogamních samců (SOLHEIM 1983, CARLSSON et al. 1987, KORPIMÄKI 1989b, KORPIMÄKI 1991). Reprodukční úspěšnost samic, které se staly sekundárními samicemi bigynního samce, je
11
u sýce rousného velmi nízká a tyto samice vyvedou jen 55-70 % vzletných mláďat oproti samicím monogamního samce (KORPIMÄKI 1994). Výhoda v reprodukčním úspěchu polygynních samců oproti těm monogamním je zřejmá. Za jedinou hnízdní sezónu odchovají více vzletných mláďat a během svého života odchovají až dvojnásobek vzletných mláďat oproti monogamním samcům. Ačkoli polygynní samci krmí dvě až tři rodiny za jednu sezónu, tyto náklady nikterak nesnižují jejich budoucí přežívání (KORPIMÄKI 1992). Proč jsou však sekundární samice ochotné zahnízdit s již spárovaným samcem, když potom jejich mláďata trpí zvýšenou mortalitou a když je v okolí dostatek volných samců? Na tuto otázku se snaží odpovědět hned několik hypotéz. V souvislosti se sýcem rousným jsou nejčastěji zmiňovány čtyři následující. 1) Prahový model polygynie (polygyny treshold model – VERNER & WILLSON 1966) předpokládá, že samice může zvýšit svoji fitness tím, že se spáruje s již zadaným samcem, pokud tento samec nabízí lepší podmínky či zdroje pro rozmnožování (např. potravně bohatší teritorium) než ostatní volní samci. Model, který publikovali VERNER & WILLSON (1966), vychází z předpokladu, že polygynie může vzniknout za těchto podmínek: a) samec může kontrolovat více než jedno hnízdiště, přičemž počet hnízdišť je omezený; b) samec může získat vysoce kvalitní teritorium s dostatkem potravy pro uskutečnění více snůšek, přičemž potrava je nerovnoměrně rozptýlena v rámci biotopu. WITTENBERGER & TILSON (1980) nenalezli žádný důkaz pro to, že by samci prospívali hůře při spárování s dvěma samicemi namísto jedné. Pokud má samec sýce přístup k více než jedné hnízdní dutině a potravní nabídka dosáhne určité hranice, měl by se vždy snažit přilákat druhou samici. Pokud se teritoria samců liší v kvalitě, např. potravní nabídce, samice se může rozmnožovat úspěšněji s již zadaným samcem v dobrém teritoriu než s volným samcem v horším teritoriu. V případě platnosti hypotézy by se polygynní samice měly rozmnožovat stejně úspěšně jako monogamní samice, které začnou klást vejce ve stejnou dobu (KORPIMÄKI 1991). 2) Hypotéza „sexy synů“ (WEATHERHEAD & ROBERTSON 1979) říká, že synové sekundárních samic mohou zdědit dobré geny (jako např. sexuální atraktivitu) od svých otců. Snížený reprodukční úspěch polygynních samic je tak kompenzován větším úspěchem jejich potomstva v dalších generacích. 3) Hypotéza „žádné lepší volby“ („no better option“; NEWTON 1979 in KORPIMÄKI 1988b) bere v potaz nedostatek alternativních možností párování, který může vyústit v to, že jedinou alternativou k polygynii je nehnízdit vůbec.
12
4) Hypotéza podvodu (deception hypothesis – ALATALO et al. 1981 in KORPIMÄKI 1988b) spočívá v tom, že se samec snaží skrýt před sekundární samicí, že již hnízdí s jinou samicí – například tím, že primární a sekundární hnízdo umístí daleko od sebe. Snížený reprodukční úspěch samic (oproti monogamnímu hnízdění) přitom není ničím kompenzován. Z výše uvedených čtyř hypotéz se většina autorů, zabývajících se polygynií sýce rousného, přiklání k platnosti hypotézy podvodu (CARLSSON et al. 1987, KORPIMÄKI 1989b, 1991, SOLHEIM 1983). Pro tuto hypotézu svědčí prostorové rozmístění hnízd polygynních samců. Bigynní samci nehoukají znovu u volné dutiny nejbližší k primárnímu hnízdu a vzdálenosti mezi primárním a sekundárním hnízdem jsou značné. Spárovaní samci sýce ve velmi kvalitních teritoriích mohou napodobit frekvence přinášení potravy na hnízdo, jako má nespárovaný samec, a tak vlákat samice do polygynie, přičemž množství kořisti přinášené samici v období námluv je zřejmě znakem kvality samce (KORPIMÄKI 1991). Polygynní samci jsou tedy geneticky vysoce kvalitní jedinci obsazující potravně bohatá teritoria, nebo velmi dobří lovci (CARLSSON et al. 1987). Rozdíl v kvalitě teritorií mezi monogamními a polygynními samci přitom nebyl prokázán (KORPIMÄKI 1991, 1992). SONERUD (1992) naproti tomu obhajuje prahovou hypotézu a upozorňuje na možný efekt predace kunou lesní, která může ve Švédsku u sýců predovat až 50 % hnízd (NILSSON et al. 1991 in SONERUD 1992). Sekundární hnízdo bigynního samce považuje za jakousi pojistku proti predaci primárního hnízda. Pokud by k predaci primárního hnízda skutečně došlo, předpokládá, že sekundární samice a její potomci by byli řádně krmeni. Kuna navíc preduje v převážné většině snůšky před vylíhnutím mláďat, a tak i obvyklý časový odstup mezi začátkem snůšky v primárním a sekundárním hnízdě by umožňoval relokaci otcovské péče při predaci primárního hnízda. Vytvořil i matematický model, který po začlenění predace a přežívání mláďat ukazuje, že reprodukční úspěch sekundárních samic nemusí být nižší než ten u samic současně hnízdících s monogamními samci. Značnou vzdálenost mezi hnízdy bigynních samců rovněž vysvětluje snahou samce snížit predaci kunou lesní. KORPIMÄKI (1994) ovšem namítá, že výhoda pro sekundární samice by vznikala až při nepřirozeně vysokých hnízdních ztrátách (nad 90 %) a nepovažuje vysokou četnost hnízdní predace za faktor, který by během evoluce mechanismu výběru partnera vysvětlil nízký rozmnožovací úspěch sekundárních samic sýce rousného při bigynii. Zjištěná úroveň predace hnízd sýců rousných kunou lesní je ve Finsku mnohem nižší (515 %). CARLSSON et al. (1987) se nedomnívají, že by nižší přežívání mláďat na hnízdě sekundárních samic bylo ovlivněno predací. Nejsou známy ani případy, že by se sekundární samice později staly primárními (CARLSSON et al.1987).
13
KORPIMÄKI (1988) ve své hypotéze o faktorech ovlivňujících polygynii u evropských dravých ptáků předpokládá: 1) že polygynie je častější u dravých ptáků živících se hlodavci ve srovnání s těmi, co loví hlavně ptáky, 2) polygynie je častější v letech, kdy je hodně hrabošů, 3) frekvence polygynie u druhů živících se hraboši by měla v Evropě vzrůstat směrem na sever, neboť tímto směrem rostou denzity hrabošů v letech jejich gradace, 4) frekvence polygynie či velikost harému by měly v případě přikrmování narůstat, 5) polygynie je běžnější u nomadických dravých ptáků s párovým svazkem trvajícím pouze jeden rok a slabou teritorialitou než u rezidentních dravých ptáků s dlouhodobějším párovým svazkem a silněji vyvinutou teritorialitou. Podle hypotézy původně vytvořené pro pěvce (VON HAARTMAN 1969) by mělo k polygamii docházet častěji u ptáků hnízdících v dutinách ve srovnání s druhy hnízdícími na otevřených místech. Samci druhů využívajících dutiny si mohou dovolit polygynii, protože šetří energii, kterou samci druhů s otevřenými hnízdy musí investovat do zahřívání mláďat, jejich rychlejšího růstu a hlídání hnízda před predátory. K evoluci polygynie u dutinových hnízdičů přispívá i samotný omezený počet vhodných dutin v terénu a jejich nepravidelné rozmístění, které nezapadá do ideálního teoretického vymezení teritorií. Polygynií se tak může efektivně využít více dutin nacházejících se v jednom teritoriu samce. Případy polygynie u sýců rousných však poukazují na to, že alespoň v některých případech mohou být samci tohoto druhu polyteritoriální (CARLSSON et al. 1987), i když podrobnější a obsáhlejší telemetrická data, na jejichž základě by mohl být určen a porovnán přibližný domovský okrsek monogamních a polygamních samců, dosud nebyla publikována. KÖNIG (1969) a SOLHEIM (1983) udávají, že nejsou bráněny hranice teritoria, ale pouze dutiny, a proto lze očekávat překryv domovských okrsků sousedních samců. Poté co je hnízdní dutina obsazena samicí, přestává samec údajně reagovat na teritoriální volání ostatních samců nebo na hlasovou nahrávku (SOLHEIM 1983). Pokud je nedostatek potravy, mohou páry dokonce obhajovat hnízdní dutiny, aniž by hnízdily (SCHELPER 1971 in SOLHEIM 1983). Stejně tak absence houkajících samců ještě neznamená, že by se přestěhovali do jiné oblasti. Výskyt sýců rousných ve studované oblasti byl potvrzen i v letech, kdy nebyly nalezeny žádné hnízdící páry (LUNDBERG 1979 in SOLHEIM 1983). Přesnější údaje o teritorialitě samců sýce (např. pokusy s atrapami přímo testující obhajování hranic teritoria či dutin před konkurenčními samci stejného druhu) však v literatuře chybějí. Mnoho hnízd sýců leží naopak velmi blízko u sebe, aniž by u nich byla prokázána polygamie. Nejkratší vzdálenost zjištěná mezi dvěma hnízdy, která s jistotou nepatřila polygamnímu samci, byla 100 m (příp. 200 či 400 m). To je méně než nejkratší vzdálenost mezi hnízdy bigynních samců (900 m; SOLHEIM 1983).
14
1.5 Případy biandrie u sýce rousného Polygamie může být buď simultánní (současná), nebo sukcesivní (postupná) a může být monoteritoriální, či polyteritoriální (von HAARTMAN 1969). U samic sýce rousného je známá tzv. postupná biandrie. Dochází k ní v případě, že samice opustí svoji první snůšku přibližně v době, kdy jsou mláďata tři týdny stará, a zahnízdí, často značně daleko od prvního hnízda, s jiným samcem (KORPIMÄKI 1989b). Období od začátku inkubace až po vylétnutí mláďat z dutiny trvá asi 60 dní (GLUTZ VON BLOTZHEIM & BAUER 2001). Vylétlá mláďata jsou dokrmována ještě po dobu tří týdnů (KÖNIG 1965), někdy až šesti týdnů (HAASE & SCHELPER 1972 in SOLHEIM 1983). Do této doby je pak musí dokrmovat primární samec sám. Vzhledem k tomu, že i u monogamních párů přináší samec na hnízdo asi 79 % kořisti (KORPIMÄKI 1983), není zřejmě účast samice na lovu kořisti pro mláďata nezbytná pro jejich úspěšné vyvedení. Samec, který je otcem druhé snůšky biandrické samice, může houkat u své dutiny až 30 dní, než samici přiláká (HAASE & SCHELPER 1982 in SOLHEIM 1983). SOLHEIM (1983) zjistil interval mezi dvěma snůškami biandrické samice 50-64 dnů (prům. 59 ± 6 dnů) a vzdálenost mezi nimi 0,5-10 km (prům. 4925 ± 4361 m). KORPIMÄKI (1989b) udává časový interval mezi začátky snůšek biandrické samice 54 dnů a vzdálenost mezi primárním a sekundárním hnízdem 3300 m. Tato vzdálenost však může být i mnohem vyšší (průměr 5046 ± 3743 m). KÖNIG (1969) uvádí případ, kdy samice nakladla náhradní snůšku s jiným samcem v jiné budce poté, co byla její první snůška, v budce vzdálené 1 km od druhého hnízdního pokusu, zničena kunou. Rovněž FRANZ et al. (1984) se zmiňují o možnosti druhých snůšek samic sýce rousného v dutinách vzdálených 2,5-11,9 km od prvního hnízdního pokusu v dané sezóně. V několika případech však nelze určit, zda šlo o náhradní nebo druhou snůšku. Bigynie i biandrie současně byly dokonce zaznamenány v rámci jednoho páru sýce rousného ve stejné sezóně (KONDRATZKI & ALTMÜLLER 1976, KORPIMÄKI 1989a). Postupná biandrie samic by měla být pozorovatelná hlavně v letech dobré potravní nabídky, protože primární snůšky jsou za těchto podmínek kladeny brzy. Tím, že primární samec sám dokrmí mláďata, která samice opustí, se pro samici zkracuje celková doba hnízdění. Kdyby měla zahnízdit se stejným partnerem ve stejné hnízdní dutině, mláďata druhé snůšky by se osamostatnila nejdříve v půlce září (KORPIMÄKI 1989a). V počtu vajec nebo úmrtnosti mláďat u první a druhé snůšky biandrické samice sýce rousného nebyly zaznamenány žádné rozdíly (SOLHEIM 1983).
15
1.6 Mikrosatelity a nulové alely Mikrosatelity se často označují zkratkami STRs (short tandem repeats), SSRs (simple sequence repeats), nebo VNTRs (variable number of tandem repeats). Jsou to krátké, tandemově se opakující sekvenční motivy o 2-6 bp s vysokou mutační rychlostí. Vyskytují se ve všech prokaryotických a eukaryotických genomech, které byly doposud zkoumány, a jsou nalézány jak v kódujících, tak i nekódujících oblastech. Variabilita mikrosatelitů je vysvětlována hlavně sklouznutím nukleotidového řetězce během replikace. Pro každou rozeznávanou alelu je charakteristický jiný počet repeticí a tím i jiná délka, což umožňuje odlišit jednotlivé alely pomocí elektroforézy. Kromě velké proměnlivosti mikrosatelitů, patří k jejich přednostem i vysoká početnost, kodominantnost alel a poměrně snadná analýza (pomocí PCR). U druhů, na něž nebyla analýza mikrosatelitů (označovaná někdy jako SSLP – simple sequence length polymorphism) dosud aplikována, je prvotním nezbytným krokem nalezení a izolace vhodných mikrosatelitových lokusů (ZIMA et al. 2004). Poté lze osekvenovat bezprostřední okolí mikrosatelitu a podle příslušných sekvencí připravit dvojici specifických PCR-primerů. Po amplifikaci daného lokusu u zkoumaných jedinců lze již přikročit k elektroforéze (FLEGR 2005). Mikrosatelity jsou používány jako genetické markery stále častěji (např. forenzní analýzy, individuální typování jedinců v populaci, určování paternity, stanovování velikosti a struktury populace, genetické proměnlivosti, toku genů, ochrana druhů apod.). Mutabilita mikrosatelitů se pohybuje okolo 0,1 mutací za generaci (ZIMA et al. 2004, FLEGR 2005). Analýzy mikrosatelitové DNA může být negativně ovlivněna výskytem tzv. nulových (tj. neamplifikujících se) alel (obr. 1). Při použití analýzy mikrosatelitů pro identifikaci mimopárových mláďat může dojít k situaci, kdy některá mláďata homozygotní matky po ní zdánlivě nezdědila na daném lokusu žádnou alelu. Tento stav by mohl být klasifikována jako vnitrodruhový hnízdní parazitismus, ale protože se týká jenom jednoho lokusu z více zkoumaných, je pravděpodobnějším vysvětlením přítomnost nulové alely. V případě matky došlo pravděpodobně k mutaci ve vazebném místě primeru, a proto se její druhá alela neamplifikovala. Ve skutečnosti je však matka heterozygot (JONES & ARDREN 2003).
16
a)
b)
Obr. 1: Odečítání genotypů tří jedinců sýce rousného na čtyřech lokusech v programu Genemapper. Nahoře zobrazena matka (a) 7_F; b) 409_F), uprostřed mládě (a) 7_J5; b) 409_J1) a dole otec (a) 7_M; b) 409_M). a) Případ bez nulové alely - na prvních dvou lokusech (první dva zelené peaky vlevo) jsou všichni jedinci homozygotní (zobrazuje se jeden peak). Na dalších dvou lokusech (červené a černé peaky) jsou všichni jedinci heterozygotní. Alela, kterou mládě zdědilo na čtvrtém lokusu od matky je označena červenou šipkou, alela od otce černou šipkou. b) Případ s nulovou alelou matky - kromě heterozygotnosti matky na prvním lokusu vychází všichni jedinci na všech čtyřech lokusech jako homozygoti. Na čtvrtém lokusu (černě, vpravo) však mládě zdánlivě nezdědilo alelu matky. Matka je tedy pravděpodobně i na tomto lokusu heterozygotní a nese nulovou alelu.
17
1.7 Cíle práce Doposud bylo publikováno jen několik studií týkajících se molekulárně prokazované paternity u sov (HSU et al. 2006). Před začátkem této práce existovalo jenom jedno krátké sdělení o paternitě u sýce rousného (Aegolius funereus) zkoumané metodou „single-locus DNA fingerprintingu“ (KORPIMÄKI, HAKKARAINEN, PARKIN & WETTON in HAKKARAINEN et al. 1996b). Druhá studie zkoumající paternitu u tohoto druhu pomocí mikrosatelitů vyšla na sklonku roku 2007, těsně před dokončením této práce (KOOPMAN et al. 2007b). V návaznosti na bakalářskou práci (RYMEŠOVÁ 2006) a vlastní monitoring sýce rousného ve Žďárských vrších a předchozí dlouhodobý výzkum tohoto druhu v Krušných horách (HOLÝ 2002, DRDÁKOVÁ 2002, 2003, 2004, DRDÁKOVÁ & ZÁRYBNICKÝ 2004, DRDÁKOVÁ 2005) bylo přikročeno ke sledování paternity na hnízdech sýců pomocí analýzy mikrosatelitů. U tohoto druhu jsou poměrně často zaznamenávány a publikovány případy polygamie, a to jak polygynie (bigynie či trigynie), tak i sukcesivní polyandrie (KONDRATZKI & ALTMÜLLER 1976, SOLHEIM 1983, SCHWERDTFEGER 1984, CARLSSON et al. 1987, CARLSSON & HÖRNFELDT 1989, KORPIMÄKI 1989b, KORPIMÄKI 1991, KORPIMÄKI 1992, SONERUD 1992). Jsou známy i případy abnormálně velkých snůšek pocházejících pravděpodobně od dvou samic (KORPIMÄKI 1983, SCHWERDTFEGER 1984, ZÁRYBNICKÁ in litt.). Polygamické vztahy či snůšky více samic v jedné dutině byly doposud zjišťovány na základě odchytů a kontrol kroužkovaných jedinců na hnízdištích, avšak nebyly zatím prokazovány genetickými markery. Použití mikrosatelitů a jejich analýza by v těchto případech mohly jednoznačně potvrdit rodičovství ovzorkovaných hnízdících párů a přinést nové informace o rozmnožovacích strategiích části populace či mimopárových mláďatech.
Hlavními cíli diplomové práce proto bylo: stanovit genotypy všech jedinců sýce rousného odchycených v ČR, k nimž jsou dostupné krevní vzorky, na sedmi mikrosatelitových lokusech, srovnáním genotypů rodičů a mláďat na hnízdech sýce rousného provést analýzu paternity a stanovit míru výskytu mimopárových fertilizací, na základě mikrosatelitových dat provést analýzu genetické struktury populací (1) v lokálním měřítku, tj. analýzu disperze, a (2) v regionálním měřítku, tj. analyzovat vliv fragmentace biotopů na genetický make-up populací.
18
2. MATERIÁL A METODIKA 2.1 Studijní oblast a sběr vzorků Analyzované vzorky krve (n = 107) či jiných tkání (n = 8; 1x pero, 7x část tkáně uhynulých mláďat) sýců rousných byly získány v hnízdní sezóně 2006 na 19 hnízdních lokalitách v oblasti Krušných hor a na 2 lokalitách ve Žďárských vrších v hnízdní sezóně 2007. Celkový materiál z Krušných hor obsahuje vzorky 108 jedinců sýce rousného (19 samic, 15 samců a 74 mláďat), které byly sbírány M. Zárybnickou a J. Hanelem (obr. 2). Vlastní sběr krevních vzorků ve Žďárských vrších v r. 2007 byl komplikován extrémně nízkým počtem hnízdících párů sýce rousného v daném roce, kdy byla po kontrole asi 110 doupných stromů zjištěna pouze dvě hnízda na celém území CHKO (obr. 3). Ve Žďárských vrších tak prozatím byly získány pouze vzorky od sedmi jedinců (2 samci, 2 samice, 3 mláďata).
Obr. 2: Mapa rozmístění devatenácti budek, obsazených sýcem rousným v okolí přehrady Fláje v hnízdní sezóně 2006, z nichž byly získány vzorky pro analýzu DNA (ZÁRYBNICKÁ in litt.).
19
V Krušných horách byli samci sýce odchytáváni při donášce potravy na hnízdo do sítě natažené před hnízdní budkou, samice byly zpravidla chytány v budkách (SLÁMOVÁ & HANEL in verb.). V CHKO Žďárské vrchy byla sledována hnízda v přirozených dutinách a pro jejich značnou výšku nad zemí (cca 12-15 m) byli samci odchytáváni na hlasovou nahrávku do sítí umístěných okolo doupného stromu s hnízdem. V tomto případě probíhal odchyt v době, kdy samice inkubovala vejce. Samice byly odchytávány rovněž v hnízdní dutině.
Obr. 3: Mapa dvou hnízdních lokalit sýce rousného v CHKO Žďárské vrchy v hnízdní sezóně 2007. (Lokalita č.1: Herálec – U Žida; č.2: Herálec – Žákova hora). Na mapce ČR (dole) zvýrazněna poloha CHKO Žďárské vrchy a na obrysové mapce CHKO (nahoře) přibližné umístění lokalit.
Neoznačení jedinci byli okroužkováni (Příloha 1) a byl jim odebrán vzorek krve. Mláďatům byla odebírána krev při jejich kroužkování na hnízdě. Venepunkcí brachiální žíly v horní části křídla bylo odebíráno 50-100 µl krve. Kapka krve byla nasáta mikropipetou a přemístěna do ependorfky s 96 % etanolem. V tomto stavu byla krev uchovávána v mrazničce. Pokud nedošlo k vylíhnutí mláďat, nebo uhynula před kontrolou budky, byla odebírána jako vzorek pro analýzu DNA část tkáně. Všechny zkumavky byly označeny kódem jedince, který se skládá z čísla budky či lokality (obr. 2, 3) a písmene označujícího samce (M = male), samici (F = female), nebo mládě (J = juv.). Vzorky ze Žďárských vrchů nesou navíc na konci kódu označení „ZV“ a případně i další číselný index k rozlišení více samců odchycených u stejné hnízdní dutiny. Tyto kódy
20
jedinců jsou používány i v dalších analýzách. Dva krevní vzorky mláďat (59_J5; 100_J4) byly označeny až dodatečně po odběrech krve a bylo podezření, že tato mláďata ve skutečnosti pochází z jiného hnízda a vzorky byly zaměněny (ZÁRYBNICKÁ in litt.). Proto byla u těchto dvou vzorků ověřována i maternita. Na některých lokalitách se bohužel nepodařilo hnízdící samce odchytit (Krušné hory: budka č. 302, 406, 565; Žďárské vrchy: lokalita č. 2, Herálec – Žákova hora). V jednom případě byl u dvou budek (č. 92, 541) v Krušných horách odchycen tentýž samec (92/541_M; ZÁRYBNICKÁ in litt.). Na lokalitě č. 1 (Herálec – U Žida) ve Žďárských vrších byli odchyceni dokonce dva samci, což lze vysvětlit použitou odchytovou metodou (lákání na nahrávku teritoriálního volání samce). Na hnízdě č. 2 (Herálec – Žákova hora) nedošlo bohužel k úspěšnému vyhnízdění, a proto nebyly sbírány vzorky od mláďat.
2.2 Extrakce DNA Vzorek tkáně mláděte 406_J1 tvořila pouze část pera nehodící se k extrakci DNA. Tento vzorek byl z dalších analýz vyřazen. K extrakci DNA z krevních vzorků byl použit DNeasy blood & tissue kit (Qiagen). Standardní protokol byl mírně modifikován: 1)
Do prázdných ependorfek přepipetujeme 5-10 µl krve. Necháme ji vyschnout.
2)
Přidáme 20 µl proteinázy K.
3)
Doplníme 190-195 µl roztoku ATL, zvortexujeme (cca 15 s) a vložíme do inkubátoru (55 °C).
4)
Po rozložení krve (min. za 2-3 hod) vzorky zvortexujeme (cca 15 s), přidáme 200 µl roztoku AL a znovu zvortexujeme (cca 30 s). Inkubujeme 10 min při 70 °C.
5)
Dopipetujeme 200 µl etanolu (96-100%). Zvortexujeme (15 s).
6)
Umístíme roztok AE do inkubátoru (55 °C).
7)
Obsah ependorfky přepipetujeme do speciálních zkumavek dodaných v kitu („DNeasy spin column in 2ml collection tube“), zcentrifugujeme (8000 rpm, 1 min).
8)
Horní části s filtrem vložíme do nových zkumavek, přidáme 500 µl roztoku AW1 a zcentrifugujeme (8000 rpm, 1 min).
9)
Horní části s filtrem dáme do nových zkumavek, přidáme 500 µl roztoku AW2, zcentrifugujeme (14000 rpm, 3 min).
10) Horní části s filtrem vložíme do ependorfek, přidáme 200 µl roztoku AE, inkubujeme 1 min při pokojové teplotě, zcentrifugujeme (10000 rpm, 1 min).
21
2.3 PCR Vzorky vstupující do polymerázové řetězové reakce (PCR) byly připraveny za použití sedmi párů mikrosatelitových primerů (tab 1., KOOPMAN et al 2004), z nichž jeden byl vždy fluorescenčně označen, a sady Multiplex PCR kit (Qiagen). Primery byly zředěny ddH2O v poměru 1:9 tak, aby vznikl 10 % roztok, a míchaly se ve dvou multiplexech (multiplex A: 2,60 µl ddH2O; 0,40 µl BOOW19-F; 0,40 µl BOOW19-R; 0,05 µl BOOW14-F; 0,05 µl BOOW14-R; 0,05 µl BOOW13-F; 0,05 µl BOOW13-R; 0,20 µl BOOW06-F; 0,20 µl BOOW06-R; 5,00 µl PCR buffer; multiplex B: 2,20 µl ddH2O; 0,10 µl BOOW18-F; 0,10 µl BOOW18-R; 0,30 µl BOOW07-F; 0,30 µl BOOW0,7-R; 0,50 µl BOOW04-F; 0,50 µl BOOW04-R; 5,00 µl. PCR buffer). K 9 µl multiplexu byl přidáván 1 µl DNA. Vlastní PCR probíhala v cycleru Mastercycler ep (Eppendorf) za dodržení těchto časů a teplotních podmínek: 1) 95 °C, 15 min; 2) 94 °C, 30 s; 3) 57 °C , 90 s; 4) 72 °C, 1 min, 5) 60 °C, 30 min. Cyklus denaturace DNA, navázání primerů a syntézy nových řetězců se opakoval 40x. Tab. 1: Charakteristika mikrosatelitových primerů (KOOPMAN et al. 2004). Lokus
Značení
Sekvence primeru
Repetice
BOOW04
FAM
F:CCCACAAAATACAGCAATTCC
AC10
R:TAAAGTTCTTCCGCTTAG BOOW06
VIC
F:AAGGGGAAGTTACAGC
ATCC6
R:TAACAAAGTATTCGGTCATT BOOW07
FAM
F:ACATCAAAGATAGATAGATAG AGAT16 R:TCATAGCATAAAGTCCTA
BOOW13
NED
F:TTGTTAAAACAGCGAAGACC
ACAG6
R:ATAATGCCTCACGCTTCC BOOW14
VIC
F:CCATTCTTCACGAGGC
AAAC7
R:AGCAGGTCTCTAAAATGTCAA BOOW18
NED
F:TTCTGCCTTACAGTCTAGT
AAAG6
R:AAAAACCTATCTTTGTGAGT BOOW19
PET
F:GCATTTTTCTGTTGACCAC
AAAC6
R:CTAATTCAGTGCCCTTAT
2.4 Analýza mikrosatelitů Po ukončení PCR byl 1 µl každého vzorku napipetován na nové plato do 12 µl Hi-DiTM formamidu a 0,3 µl 500_LIZTM Size Standard (Applied Biosystems). Po pětiminutové denaturaci
22
v cycleru při 95°C bylo plato vloženo do automatického sekvenátoru ABI PRISM 3130 Genetic Analyzer (Applied Biosystems). Byla používána aplikace „Gene Mapper – AB 3130“, velikostní standard GS500(-250)LIZ a metoda „microsatellite default“. Výsledky byly analyzovány v programu GeneMapper v. 3.7 (Applied Biosystems). Jednotlivé alely byly rozlišovány na základě pozic a tvarů peaků, přičemž minimální vzdálenost mezi dvěma alelami na tomtéž lokusu byla 1 bp (tj. méně než jednotka repetice, což naznačuje inzerce nebo delece jednotlivých bazí). Jako homozygoti jsou označeni jedinci, u nichž byl odečten na daném lokusu pouze jeden peak. V některých případech může ovšem homozygot ve skutečnosti představovat heterozygota s jednou neamplifikující se alelou v důsledku mutace ve vazebném místě primeru (tzv. nulová alela).
2.5 Vyhodnocování paternity Vyhodnocování paternity probíhalo zvlášť pro populaci z Krušných hor a zvlášť pro populaci ze Žďárských vrchů. Po odečtení genotypů ze všech zanalyzovaných vzorků (N = 114, bez 406_J1) byla posuzována paternita jednak na základě jednoduchého srovnávání alel rodičů a mláďat (MS Excel), přičemž se vycházelo z jisté matky (tj. samice odchycené na hnízdě), jednak pomocí programu Cervus 3.0.3. Na lokusu BOOW06 nesli všichni zkoumaní jedinci stejnou alelu, a proto byl tento monomorfní lokus z dalších analýz paternity vyřazen. U mláďat 92_J1 a 92_J2 se ani při opakovaných pokusech nepodařilo získat PCR produkt odpovídající lokusu BOOW13. Pravděpodobně nesou homozygotní mutaci ve vazebném místě primeru. Program Cervus byl použit pro stanovení frekvencí alel, simulaci paternity a určení nejpravděpodobnějšího rodiče z celkové populace samců v Krušných horách (SLATE et al. 2000, KALINOWSKI et al. 2007). Frekvence alel byla stanovována jak pro celkový materiál, tak i pro adultní jedince zvlášť (Příloha 3). Ti byli hodnoceni jednak dohromady (souhrnná data pro alely v ČR, tab. 9) a jednak samostatně jako dvě možné populace. Do dalších analýz v Cervusu vstupovaly samostatné výsledky alelických frekvencí adultů, neboť výpočet HardyhoWeinbergovy rovnováhy vychází ze vzájemně nepříbuzných jedinců. V rámci tzv. „analýzy frekvence alel“ byly získány údaje o heterozygotnosti, vychýlení z Hardyho-Weinbergovy rovnováhy, dále odhadované frekvence nulových alel a pravděpodobnost chyby při stanovování nejpravděpodobnějšího rodiče pomocí daných mikrosatelitů. Genotyp samice 406_F byl použit pouze pro výpočet frekvence alel. Vzhledem k tomu, že z jejího hnízda pocházel vzorek jediného
23
mláděte (406_J1), z něhož nebyla získána DNA, nevstupoval genotyp této samice do analýz paternity. Po skončení analýzy frekvence alel (allele frequency analysis) byla v programu Cervus vytvořena simulace „simulation of parentage analysis – paternity“, jejímž cílem je zjištění srovnávacích kritických hodnot pro statistické vyhodnocení nejpravděpodobnějšího otce ze všech možných v rámci krušnohorské populace. Pro simulaci byly zadány následující parametry: „number of offspring: 10000, number of candidate fathers: 15, proportion of candidate fathers sampled: 0,833 (15 odchycených samců včetně jednoho bigynního a 3 neodchycení), proportion of loci typed: 0,967 (1 neodečtený lokus u dvou diploidních jedinců, tj. 4 lokusy z celkového počtu 1272), proportion of loci mistyped: 0,033 (42 předpokládaných nulových alel z celkového počtu 1272 lokusů); error rate in likelihood calculations: 0,033; minimum number of typed loci: 5, confidence determined using: LOD, relaxed confidence level: 80 %, strict confidence level: 95 %“. U vzorků dvou mláďat (59_J5, 100_J4) nebylo jisté, zda byla přiřazena ke správnému hnízdu, a proto byla ještě provedena „simulation of parentage analysis – maternity“, aby se ověřila jejich matka. Pro účely této simulace byly zadány následující parametry odlišně: „number of candidate mothers: 19; proportion of candidate mothers sampled: 1,000; proportion of loci typed: 1,000. Ostatní nastavení zůstala stejná jako v předchozím případě. Následně mohla být provedena analýza „Parentage analysis – paternity“, do níž celkem vstupovalo pouze 106 jedinců (bez 406_J1, 406_F). Ke genotypu každého mláděte byl zadán genotyp matky (tj. samice chycené na hnízdě; u 100_J4 a 59_J5 nejpravděpodobnější samice podle „maternity analysis“) a poté byli zjišťováni nejpravděpodobnější otcové mláděte ze všech možných (tj. ze všech adultních samců z Krušných hor). O pravděpodobnosti, s níž mohli být jednotliví samci genetickými otci mláděte, vypovídá hodnota tzv. LOD skóre. Jedná se o přirozený logaritmus podílu pravděpodobnosti, že zkoumaný jedinec je rodičem mláděte, a pravděpodobnosti, že daný samec je nepříbuzný. Všichni možní otcové mají přitom mít pozitivní LOD skóre. Zda je sociální otec (tj. samec odchycený u daného hnízda) i nejpravděpodobnějším genetickým otcem určitého mláděte, bylo posuzováno na základě seřazení samců podle celkového LOD skóre pro sestavený pár a počtu tzv. „mismatching“ lokusů otce a mláděte. Tato analýza byla použita i pro stanovení nejpravděpodobnějšího otce ze všech odchycených krušnohorských samců pro dvě hnízda, u nichž nebyl samec odchycen (302, 565). Určení nejpravděpodobnější matky proběhlo u celého souboru dat, aby bylo možné porovnat validitu výsledků při ověření hnízda, z něhož pocházejí vzorky 100_J5 a 59_J5.
24
I přes malý počet vzorků získaných ze Žďárských vrchů byla programem Cervus 3.0 ověřena paternita u tří mláďat ze Žďárských vrchů. Do analýzy alelických frekvencí v tomto případě vstupovali pouze 4 adultní jedinci. Simulace paternity vycházela ze 2 kandidátů na otce, proporce ovzorkovaných možných otců byla 0,333 (na základě telemetrie do blízkosti hnízda zaletovali 3-4 různí samci, přičemž dva z toho byli ovzorkováni), proporce odečtených lokusů se rovnala 1,000 a proporce špatně zgenotypovaných lokusů byla 0,015.
2.6 Hodnocení struktury populací V programu Structure 2.2 byla na základě genotypů všech adultních jedinců (N = 38) provedena analýza genetické strukturovanosti. Zadány byly genotypy jedinců na všech sedmi mikrosatelitových lokusech s udáním původu jedinců (Krušné hory x Žďárské vrchy). Nastavení délky a počtu opakování simulací bylo následující: „Length of Burnin Period: 50000; Number of MCMC Reps after Burnin: 500000.“ Byl použit „Admixture Model“, který počítá s možným smíšeným původem hodnocených jedinců. Při postupném zadávání počtu populací K, zvolený model uvede pro každého jedince proporci jeho genů, které sdílí s každou z K populací. Při analýze byl použit jednak model, kdy jsou alelické frekvence mezi populacemi nezávislé, i model s korelovanými frekvencemi. Jako vhodnější se ukázal být první z nich („Allele Frequencies are Independent among Pops“),. Simulace byly prováděny pro počet populací K ∈ 〈1; 5〉. Pro každé K byla simulace třikrát opakována. Vhodnost klastrování do daného počtu populací byla posuzována podle logaritmu pravděpodobnosti ln P (D), který byl pro dané K vynášen do grafu. Pokud s rostoucím K hodnota ln P (D) klesá, odpovídá nejvyšší hodnota ln P (D) ideálnímu počtu skupin (PRITCHARD et al. 2007). Rovněž byla provedena faktoriální korespondenční analýza genotypů všech jedinců (odečtených na všech 7 mikrosatelitových lokusech) v programu Genetix 4.05.2. Vzájemná příbuznost všech adultních jedinců byla hodnocena pomocí programu MER (V3; WANG 2002). Koeficienty FIS, FST, FIT a celková příbuznost (Relat) pro jednotlivé mikrosatelitové lokusy byly vypočítány na základě dat adultních jedinců z Krušných hor a Žďárských vrchů v programu FSTAT (2.9.3). FIS (v programu označován jako smallf) je koeficient inbreedingu, který měří redukci heterozygotnosti jedince podmíněnou nenáhodným oplozením uvnitř dané subpopulace (HARTL & CLARK 1997). Fixační index FST (označován jako „theta“ θ) slouží k posouzení míry rozdělení populace na základě redukce heterozygotnosti vlivem náhodného genetického posunu a týká se inbreedingu subpopulací relativně k celkové populaci. Celkový koeficient inbreedingu FIT
25
(v programu označován CapF) pak představuje redukci heterozygotnosti jedince relativně k celkové populaci a slučuje v sobě jak vliv rozdělení populací, tak i vliv nenáhodného oplození uvnitř subpopulací (HARTL & CLARK 1997). Program Genepop 4.0 (ROUSSET 2007) byl použit pro „isolation by distance“ analýzu, do níž vstupovaly genotypy samců z Krušných hor a relativní souřadnice budek odečtené podle obr. 1 v programu ArcView 3.3. Tato analýza umožňuje na základě Mantelova testu stanovit, zda je tok genů mezi jedinci omezen jejich vzájemnou geografickou vzdáleností. Odchylky od Hardyho-Weinbergovy rovnováhy byly testovány jak v programu Cervus (χ2 test), tak i v programu Genepop, který používá testy založené na Markovových řetězcích (nastavené parametry: dememorization: 10000, batches: 100, iterations per batch: 5000). Tyto odchylky byly testovány jak na jednotlivých lokusech v každé populaci zvlášť („Hardy-Weinberg exact tests, probability test“), tak i celkově (Fisherova metoda). V programu Genepop byla testována i snížená heterozygotnost („Global Hardy-Weinberg tests Score /U/ test“). Statistická analýza dat byla provedena v programu Statistica 7.1. V případě korelací je použita neparametrická Spearmanova korelace.
26
3. VÝSLEDKY 3.1 Polymorfismus a použitelnost zkoumaných lokusů Na lokusu BOOW06 nesli všichni sledovaní jedinci stejnou alelu v homozygotním stavu (Příloha 3). Na lokusech BOOW14 a BOOW19 byly zjištěny pouze dvě různé alely. Na lokusu BOOW13 byly rozeznány čtyři alely. Největší polymorfismus vykazoval lokus BOOW18 (20 alel), poté BOOW04 (11 alel) a BOOW07 (9 alel). I v malém vzorku ze Žďárských vrchů byly nalezeny 2 alely na lokusu BOOW18 (219, 230), které nebyly zatím zjištěny v mnohem větším vzorku z Krušných hor. K lokusům s největším polymorfismem a tím i s největší informací využitelnou pro určování paternity sýce rousného patří BOOW18, BOOW07, BOOW04 a BOOW19 (tab. 2). Průměrný počet alel na lokus je v krušnohorské populaci 7,5 a průměrná očekávaná heterozygotnost 0,613. Průměrná míra polymorfismu zkoumaných lokusů je zde 0,556. Průměrná pravděpodobnost, že tato sada lokusů nevyloučí mláděti nepříbuzného samce jako otce určitého mláděte při zadaném genotypu matky v programu Cervus, je v materiálu z Krušných hor poměrně nízká (0,019) a těchto 6 mikrosatelitových lokusů by tedy mělo postačovat ke stanovení paternity. Pravděpodobnost chyby při stanovování paternity či maternity pouze na základě zadaného genotypu jednoho rodiče a za použití těchto šesti lokusů by již byla vyšší (0,086). Tab. 2: Charakteristika šesti polymorfních lokusů v krušnohorské populaci sýce rousného. Vypočteno pro adultní jedince. k…počet alel; N…počet jedinců; HO…pozorovaná heterozygotnost; HE…očekávaná heterozygotnost; PIC…míra polymorfismu; NE - prům. pravděpodobnost: 1P… nevyloučení nepravého kandidáta pro jednoho potencionálního rodiče, 2P… nevyloučení nepravého kandidáta pro jednoho potencionálního rodiče, když je znám genotyp druhého rodiče, PP… nevyloučení nepravého kandidáta pro kandidátský rodičovský pár, I…shodnosti genotypů na 1 lokusu mezi 2 nepříbuznými jedinci, SI… shodnosti genotypů na 1 lokusu mezi dvěma sourozenci; HW – signifikance odchylky od HardyhoWeinbergovy rovnováhy zjišťované pomocí χ – testu (NS =nesignifikantní, ** = signifikantní na 1% hladině); 2
F(Null)…odhadovaná frekvence nulových alel; Fis…koeficient inbreedingu.
Lokus
k N
HO
HE
PIC
NE-1P NE-2P NE-PP NE-I
BOOW04 10 34 0,765 0,781 0,746 0,595 BOOW07 9 34 0,706 0,816 0,775 0,565 BOOW13 4 34 0,235 0,559 0,453 0,846 BOOW14 2 34 0,118 0,112 0,105 0,994 BOOW18 18 34 0,853 0,907 0,885 0,348 BOOW19 2 34 0,559 0,504 0,373 0,877
0,412 0,389 0,743 0,948 0,210 0,813
0,213 0,209 0,614 0,904 0,068 0,720
0,076 0,067 0,300 0,797 0,020 0,377
NE-SI
HW
F(Null)
Fis
0,384 0,365 0,549 0,894 0,308 0,596
NS NS ** NS NS NS
0,011 0,021 0,064 0,136 0,404 0,583 -0,021 -0,048 0,025 0,060 -0,060 -0,112
27
Vzhledem k tomu, že do programu Cervus by neměly vstupovat lokusy s odhadem frekvence výskytu nulových alel přesahujícím 0,05, měly by být lokusy BOOW07 a BOOW13 z hodnoceného souboru vyřazeny. Protože však při jednoduchém srovnávání genotypů rodičů a mláďat nebyly na lokusu BOOW07 zaznamenány žádné neshody, nebyl tento lokus z analýzy vyčleněn. Při vyřazení dalších dvou lokusů (BOOW07 a BOOW13) by narostla pravděpodobnost chyby při určování rodiče při zadaném genotypu druhého rodiče na 0,07 a bez udání genotypu druhého rodiče na 0,18. Proto se jevilo být lepším řešením i tyto lokusy v analýze ponechat a zpětně překontrolovat genotypy mláďat a nejpravděpodobnějších přiřazených rodičů a sociálních rodičů a kriticky je přehodnotit.
3.2 Genotypy jedinců a výsledky paternity porovnáním genotypů rodičů a mláďat Genotypy všech 114 jedinců sýce rousného z Krušných hor a Žďárských vrchů, z nichž byla získána DNA, na sedmi mikrosatelitových lokusech obsahuje Příloha 2. Při jednoduchém srovnání genotypů rodičů a mláďat bylo na základě principů mendelovské dědičnosti zjištěno, že u 41,7 % krušnohorských mláďat (N = 72; bez 406_J1 a 59_J5) chybí alela jednoho z rodičů. Tyto nesrovnalosti se týkají 66,7 % hnízd (z hnízd s alespoň jedním vzorkem DNA mláděte: N = 18 hnízd, tj. bez hnízda č. 406), ale jsou patrné pouze na dvou mikrosatelitových lokusech (u 27 jedinců na lokusu BOOW 13, u 15 jedinců na lokusu BOOW 18). Ve všech těchto případech lze ovšem předpokládat přítomnost nulové neamplifikující se alely, neboť se vždy jedná o (domněle) homozygotního rodiče. Například u samce M_574 je možné, že nese mimo alely 216 na lokusu BOOW18 další neamplifikující se alelu, kterou předal i všem třem mláďatům a ta ve skutečnosti nejsou homozygotní (obdobně M_91). Rovněž na lokusu BOOW13 lze předpokládat dosti častou přítomnost nulových alel (59_M, 92_M + 92_F, 311_M, 409_F, 541_M + 541_F, 545_M, 565_F, 577_M, 662_F, 1_M2_ZV). Vzhledem k tomu, že u pěti mláďat (409_J1, 541_J1, 565_J1, 662_J1, 662_J) by jejich genotypům neodpovídal ani genotyp matky, jsou pro tato hnízda nulové alely pravděpodobnějším vysvětlením než mimopárová fertilizace. Pro toto vysvětlení svědčí i výsledky analýzy frekvence alel z programu Cervus 3.0.3, v němž byla na základě genotypů všech adultních jedinců odhadnuta četnost nulových alel na jednotlivých lokusech. Největší výskyt nulových alel byl zjištěn na lokusu BOOW13 (pro všechny adulty z obou studovaných oblastí KH + ŽV: 0,353; pro krušnohorské adulty KH: 0,404). Toto zjištění je potvrzeno i signifikantní Hardyho-Weinbergovou nerovnováhou na daném lokusu a vysokou hodnotou FIS (tab. 2). Pozitivní hodnoty frekvence nulových alel byly
28
dále odhadnuty pro lokusy: BOOW07 (KH i KH + ŽV: 0,064), BOOW04 (KH + ŽV: 0,024; resp. KH: 0,011), BOOW18 (KH + ŽV: 0,021; resp. KH: 0,025). Odhady frekvencí nulových alel na jednotlivých lokusech pro krušnohorskou populaci udává tab. 2. Ze srovnání genotypů mláďat a jejich sociálních rodičů se ovšem zdá, že se nulové alely ve zkoumaném materiálu vyskytovaly výrazněji pouze na lokusech BOOW 13, BOOW 18 (Příloha 2). Při zařazení mláděte 59_J5 do vyhodnocovaného souboru dat by právě toto mládě bylo s největší pravděpodobností mimopárové. Co se týče pozorovaného hnízda ve Žďárských vrších, lze minimálně u dvou mláďat ze tří vyloučit otcovství prvního samce (1_M1_ZV; lokusy BOOW07 a BOOW18). Pokud je druhý ze samců (1_M2_ZV) nositelem nulové alely na lokusu BOOW13, vyhovuje jeho genotyp všem třem mláďatům.
3.3 Stanovení nejpravděpodobnějšího rodiče v programu Cervus 3.0 U mláďat 100_J4 a 59_J5 potvrdil výpočet maternity v programu Cervus, že nedošlo k chybnému popsání vzorků při odběru. Nejvyšší LOD skóre v analýze maternity mláděte 59_J5 měla skutečně samice 59_F (LOD = 3,796; signifikantní v rozšířeném intervalu 80 %; počet „mismatching“ lokusů 0), zatímco samice 100_F dosáhla třetí nejvyšší hodnoty LOD (LOD = 2,642; 1 mismatching lokus). Stejně tak i v případě mláděte 100_J4 byla nejpravděpodobnější matkou samice 100_F (LOD = 4,203; signifikantní v intervalu 95 %; počet „mismatching“ lokusů 0) a samice 59_J5 byla až sedmnáctá (LOD = – 8,598; 3 mismatching lokusy). Proto tato mláďata nebyla vyčleněna z analýz paternity a byla vyhodnocována. Záměnu vzorků mezi těmito dvěma rodinami lze na základě genotypů matek a mláďat a těchto výsledků vyloučit. Cervus stanovil u deseti mláďat ze 73 (tj. z počtu všech krušnohorských mláďat s určeným genotypem) jako nejpravděpodobnější matku jinou samici než tu odchycenou na hnízdě (tab 3.). Zde je však nutné přihlédnout k poměrně velké pravděpodobnosti chyby při nezadání genotypu jistého rodiče (0,086). V případě přiřazování nejpravděpodobnějšího otce bez zadaného genotypu matky by u 25,8 % mláďat (N = 66. tj. počet mláďat z hnízd s odchyceným samcem) dosáhl vyššího LOD skóre jiný samec než předpokládaný otec. U většiny určených i předpokládaných matek byl stejný počet „mismatching“ lokusů s daným mládětem. Záporná LOD skóre byla nalezena u tří předpokládaných samic, které pravděpodobně nesly nulovou alelu, zatímco všechny ostatní měly LOD skóre kladné. Pouze na základě genotypů nebylo možné maternitu těchto předpokládaných matek jednoznačně vyloučit.
29
Tab. 3: Mláďata, pro něž Cervus uvedl jako nejpravděpodobnější matku jinou samici, než která byla odchycena na hnízdě. Vysvětlivky: M…počet „mismatching“ lokusů; LODh…hodnota LOD skóre určené matky a mláděte, LODs: signifikance LOD skóre: *…signifikantní (interval 95%), …nesignifikantní; LODh: hodnota LOD skóre předpokládané matky; P…pořadí sociální matky. Tučně vyznačeny genotypy jedinců, u nichž lze předpokládat nulovou alelu. Mládě ID 7_J2 409_J1 504_J2 504_J5 541_J1 565_J1 577_J1 577_J2 577_J3 662_J1
ID 504_F 92_F 59_F 302_F 554_F 574_F 504_F 504_F 565_F 541_F
Určená matka M LODs 0 * 0 * 0 * 0 * 0 * 0 * 0 * 0 * 0 * 1 -
LODh 3,227 3,938 4,513 3,681 2,613 0,741 1,781 3,480 2,520 -1,075
Předpokládaná matka ID P M LODh 7_F 2 0 1,876 4 1 409_F -1,135 504_F 2 0 2,066 504_F 2 0 1,781 2 1 541_F 2,028 3 1 565_F -0,870 577_F 3 0 0,705 577_F 2 0 2,842 577_F 2 0 1,418 2 1 662_F -1,276
Při zadaném genotypu matky přiřadil program Cervus u 9 mláďat z 66 (tj. 13,6 % mláďat ze všech, u nichž byl k dispozici krevní vzorek samce i samice) jako nejpravděpodobnějšího otce jiného samce, než který byl odchycen u hnízda (tab. 4). Z toho byl třikrát odchycený samec označen
jako
druhý
nejpravděpodobnější
(59_J1,
91_J1,
91_J6),
třikrát
jako
třetí
nejpravděpodobnější (91_J5, 574_J1, 574_J3), dvakrát jako pátý nejpravděpodobnější (91_J2, 91_J4) a jednou až jako třináctý nejpravděpodobnější kandidát (59_J5). Kromě mláděte 59_J5 se však hodnoty LOD skóre pro nejpravděpodobnějšího a sociálního otce lišily velmi málo a rovněž počet neshodujících se („mismatching“) lokusů byl u obou samců stejný (Příloha 4). U žádného mláděte kromě 59_J5 navíc nebylo zjištěno, že by mládě dvou heterozygotních rodičů neslo cizí alelu, což by při výskytu nulových alel spolehlivě dokazovalo mimopárové oplodnění. U mláděte 59_J5 byl samec odchycený u hnízda (59_M) zařazen podle párového LOD skóre až na 13. místo a jeho genotyp se neshodoval s tímto mládětem na 3 lokusech, přičemž podle genotypů ostatních mláďat na hnízdě lze na jednom z lokusů očekávat nulovou alelu (BOOW13). Jako nejpravděpodobnější otec byl stanoven samec 311_M. Tento případ by mohl s největší pravděpodobností představovat mimopárové mládě. Z 66 krušnohorských mláďat s oběma odchycenými rodiči by toto mimopárové mládě tvořilo 1,51 %. Nejvýše v jedné budce z 16 (tj. v 6,25 % hnízd) by se tedy nacházelo alespoň jedno mimopárové mládě. Pokud počítáme do celkového vzorku i mláďata z hnízd, kde nebyl odchycen sociální otec, a u nichž by prokázání mimopárové paternity spočívalo v objevení alespoň tří různých otcovských alel na daném lokusu,
30
Tab. 4: Mláďata, pro něž Cervus uvedl jako nejpravděpodobnějšího otce jiného samce, než který byl odchycen u hnízda (tj. sociálního otce). Samci řazeni podle LOD skóre pro rodičovský pár (LOD2). Vysvětlivky: M…počet „mismatching“ lokusů mezi otcem a mládětem; LOD1…LOD skóre pro otce a mládě; LOD1s…signifikance LOD1: +…signifikantní (interval 80%), -…nesignifikantní, N…nehodnoceno; LOD1h…hodnota skóre LOD1; LOD2…LOD skóre pro otce, matku a mládě: LOD2s…signifikance skóre LOD2: *…signifikantní (interval 95%), +…signifikantní (interval 80%), -…nesignifikantní; LOD2h…hodnota skóre LOD2; P…pořadí sociálního otce podle hodnoty LOD2. U všech uvedených sociálních otců lze předpokládat nulovou alelu. Mládě
Určený otec
Sociální otec
ID 59_J1 59_J5 91_J1 91_J2 91_J4 91_J5 91_J6 574_J1 574_J3
ID M LOD1s LOD1h LOD2s LOD2h 91_M 0 2,117 * 4,765 311_M 1 0,722 + 0,954 59_M 0 + 2,878 + 3,113 59_M 1 0,593 -0,472 59_M 1 N -0,097 -0,484 565_M 1 0,100 -0,362 662_M 1 N -1,189 -0,381 59_M 1 N -0,863 + 0,483 409_M 1 N -0,488 + 0,036
ID 59_M 59_M 91_M 91_M 91_M 91_M 91_M 574_M 574_M
P M LOD1h LOD2h 2 0 1,555 4,083 13 3 -5,949 -8,771 2 0 2,696 2,480 5 1 -0,254 -1,789 5 1 -0,944 -1,801 3 1 -0,120 -0,568 2 1 -0,778 -1,636 3 1 -1,528 -0,190 3 1 -2,327 -1,312
bylo by procento mimopárových mláďat 1,37 % (N = 73) a procento hnízd s alespoň jedním mimopárovým mládětem by bylo 5,56 % (N = 18). Pro všechna mláďata z hnízd 541 a 92 byl jako nejpravděpodobnější otec jednoznačně stanoven samec 541/92_M, čímž byla geneticky potvrzena jeho bigynie. Pro mláďata na hnízdech, u nichž se nepodařilo odchytit samce, by z dostupných genotypů samců z Krušných hor připadali v úvahu jako otcové s největší pravděpodobností tito: 96_M (příp. 100_M) pro mláďata 302_J1 a 302_J4, 100_M pro mláďata 302_J2 a 302_J3, 100_M (případně 545_M) pro mládě 565_J2 a 545_M (příp. 20_M) pro 556_J3 (Příloha 4). Podle známých genotypů samice a mláďat a při zachování monogamie byly odvozeny částečné genotypy dvou neodchycených samců (tab. 5), kteří mohou být na studované lokalitě odchyceni v následujících letech. U hnízda č. 1 ve Žďárských vrších určil program Cervus pro všechna tři mláďata vyšší pravděpodobnost otcovství u samce M_2_ZV než u samce M_1_ZV (tab. 6). Tab 5: Částečné genotypy neodchycených samců odvozené z genotypů všech mláďat a samice. (Lokus BOOW06 byl prozatím u všech zkoumaných ptáků monomorfní, a proto je hodnota v závorce jako pravděpodobný údaj). Otazník udává neznámý údaj. Jedinec/lokus
302_M 565_M
BOOW04
BOOW06
BOOW07 BOOW13 BOOW14 BOOW18 BOOW19
204 ? 198 (198) 88 109 235 243 145 213 215 198 (198) 88 ? 235 ? 154
? ?
228 ? 219 223 228 232 219 ?
31
Tab 6: Výsledky paternity z programu Cervus pro 2 hodnocené samce ve Žďárských vrších. M…počet „mismatching“ lokusů, u nichž mládě nenese alelu rodiče; LOD…hodnota LOD skóre (kritérium příbuznosti) pro předpokládané(ho) rodiče a mládě; S…signifikance: *…vysoká („strict confidence“ 95%), +…nižší („relaxed confidence“ 80%), -…nevýznamné. (Udávána jen pro nejpravděpodobnějšího rodiče). Index „1“ (M1, LOD1, S1)…údaj pro otce a mládě; index „2“ (M2, LOD2, S2)…údaj pro otce, matku a mládě. ID mláděte
ID matky
ID otce
1_J1_ZV 1_J1_ZV 1_J2_ZV
1_F_ZV 1_F_ZV 1_F_ZV
1_M2_ZV 1_M1_ZV 1_M2_ZV
0 0 1
1,151 + 0,082 -3,264 -
0 1 1
2,036 -1,841 -1,874
1_J2_ZV 1_J3_ZV 1_J3_ZV
1_F_ZV 1_F_ZV 1_F_ZV
1_M1_ZV 1_M2_ZV 1_M1_ZV
1 0 1
-4,600 1,155 + -4,324
1 0 1
-3,225 2,685 -3,776
M1 LOD1 S1 M2 LOD2
S2 * + *
3.4 Struktura populací, příbuznost jedinců Z výsledků získaných v programu Structure (admixture model, nekorelované alelické frekvence) je patrné, že nejvhodnějším modelem je zařazení všech adultních jedinců z obou oblastí do jedné populace (obr. 4). Jedna skupina měla vyšší logaritmus pravděpodobnosti (průměr = -640,9) než dvě až pět skupin (-674,4 až -869,3). Velice nízkou genetickou strukturovanost je možno vidět i na výsledcích faktoriální korespondenční analýzy v programu Genetix (obr. 5). Matici párové příbuznosti jedinců z programu MER obsahuje Příloha 5. Samice 59_F a samec 311_M, kteří byli identifikováni jako rodiče mimopárového mláděte 59_J5, jsou si navzájem příbuznější (celkový odhad příbuznosti Mean(R) = 0,357), než pár 311 (Mean(R) = -0,018) či pár 59 (Mean(R) = -0,062) navzájem. Jako nejpříbuznější jedinec pro krušnohorské samice 311_F a 91_F byl stanoven žďárský samec 1_M2_ZV (Mean(R)311 = 0,456; Mean(R)91 = 0,449). Pro všechny adultní jedince ze Žďárských vrchů byli nejbližšími příbuznými krušnohorští ptáci. Nebyla zjištěna žádná korelace mezi příbuzností v rámci páru a počtem vajec, vylétlých mláďat či vzdáleností nejbližší obsazené budky. Signifikantně koreloval pouze počet vajec s počtem vylíhlých mláďat (r = 0,444; α = 0,05) a při α = 0,10 i příbuznost (Mean(R)) a počet vylíhlých mláďat (r = 0,649). Tyto vztahy se však týkají poměrně malého vzorku (N = 17, tj. počet všech odchycených párů včetně páru 1_F_ZV a 1_ M2_ZV).
32
počet populací (K) 0
1
2
3
4
5
6
-600 -650
ln P (D)
-700 -750 -800 -850 -900 -950 Simulace 1
Simulace 2
Simulace 3
Obr. 4: Graf závislosti ln P (D) na počtu populací K na základě simulace v programu Structure 2.2 při třech opakováních pro každé K
Obr. 5: Graf výsledků faktoriální korespondenční analýzy (AFC) provedené v programu Genetix 4.05.2. Modře znázorněni jedinci ze Žďárských vrchů, žlutě z Krušných hor.
Při zadání genotypů všech adultních jedinců vypočítal program Fstat hodnotu indexu FIS (smallF) 0,109 (95 % konfidenční interval CI: -0,026 až 0,289), indexu FST (θ) 0,015 (95 % CI: 0,022 až 0,049), indexu FIT (CapF) 0,123 (95 % CI: -0,037 až 0,315) a příbuznost (Relat) byla
33
rovna 0,027 (95 % CI: -0,045 až 0,081). Souhrnná vypočtená hodnota FIS (smallF) pro všechny lokusy v krušnohorské subpopulaci je 0,122 a v subpopulaci ze Žďárských vrchů –0,011. Poměrně nízká hodnota FST
poukazuje na nízkou míru genetické diferenciace mezi
subpopulacemi. Vyšší hodnota FIS a FIT je zřejmě projevem snížené heterozygotnosti v důsledku přítomnosti nulových alel (příp. nenáhodného páření). Pouze na lokusu BOOW13 však byla zjištěna signifikantní odchylka od Hardyho-Weinbergovy rovnováhy (χ2 = 19,07; df = 4; p = 0,0008) a snížená heterozygotnost (Score /U/ test: p = 0,019). Celkově v rámci obou subpopulací a všech lokusů nebyla zaznamenána signifikantní odchylka od Hardyho-Weinbergovy rovnováhy (χ2 = 26,04; df = 22; p = 0,2498). V případě krušnohorské subpopulace však byla tato odchylka průkazná (χ2 = 23,73; df = 12; p = 0,0221). Mezi jednotlivými páry lokusů nebyla nalezena vazebná nerovnováha (kritická hodnota P = 0,0012 při α = 0,05; min = 0,25; max = 1). Přehled pozorované a očekávané heterozygotnosti a míry polymorfismu u mláďat a dospělců z jednotlivých oblastí obsahuje tab. 7. Srovnání počtu alel, genové diverzity a alelické bohatosti a indexu FIS ve žďárské a krušnohorské populaci sýce rousného stejně jako další charakteristiky (FIT, FST a příbuznost) jednotlivých lokusů udává tab. 8. Je ovšem nutno přihlížet k malému vzorku adultních jedinců ze Žďárských vrchů (N = 4). Efektivní počet migrantů odhadnutý v programu Genepop na základě privátních alel na všech lokusech a po korekci velikosti vzorku byl pro krušnohorskou subpopulaci roven 2. Analýza „isolation by distance“ jak všech adultních jedinců z Krušných hor, tak i pouze samců, nepřinesla signifikantní výsledky. Disperze jedinců (resp. samců) v Krušných horách tedy není omezena vzdáleností. Tab. 7: Celková heterozygotnost a polymorfismus adultních a juvenilních jedinců sýce rousného pocházejících z Krušných hor a Žďárských vrchů.
Vysvětlivky: k…průměrný počet alel; N…počet
zgenotypovaných jedinců; HO…pozorovaná heterozygotnost; HE…očekávaná heterozygotnost; PIC…míra polymorfismu;
NE
-
prům.
pravděpodobnost:
1P…
nevyloučení
nepravého
kandidáta
pro jednoho
potencionálního rodiče, 2P… nevyloučení nepravého kandidáta pro jednoho potencionálního rodiče, když je znám genotyp druhého rodiče. NE-1P a NE-2P mají v případě mláďat pouze srovnávací význam.
Skupina jedinců adulti - Krušné hory adulti - Žďárské vrchy všichni adulti mláďata - Krušné hory mláďata Žďárské vrchy všechna mláďata všichni jedinci
k N 7,5 34 3,5 4 6,9 38 2,0 73 2,5 3 7,5 76 7,0 114
HO 0,539 0,625 0,426 0,479 0,500 0,561 0,515
HE 0,613 0,619 0,528 0,494 0,533 0,595 0,554
PIC 0,556 0,486 0,479 0,370 0,381 0,541 0,470
NE-1P 0,086 0,219 0,078 0,880 0,461 0,097 0,087
NE-2P 0,019 0,067 0,017 0,815 0,206 0,023 0,020
34
Tab. 8: Srovnání počtu alel, genové diverzity, alelické bohatosti, indexů Fis, Fit, Fst a příbuznosti u adultních jedinců sýce rousného v Krušných horách (N = 34) a Žďárských vrších (N = 4) na polymorfních lokusech. Indexy f (smallF, ekvivalent Fis), Capf (ekvivalent Fit), Theta (ekvivalent Fst) a příbuznost uvedeny pro všechny adultní jedince. Vysvětlivky: KH…Krušné hory, ZV…Žďárské vrchy, S…souhrnně, Relat…příbuznost .
Lokus BOOW04 BOOW07 BOOW13 BOOW14 BOOW18 BOOW19
Počet alel KH ZV S 10 4 10 9 4 9 4 2 4 2 2 2 18 7 20 2 2 2
Gen. diverzita KH ZV 0,781 0,792 0,817 0,792 0,564 0,417 0,112 0,250 0,908 0,958 0,503 0,500
Alelická bohatost KH ZV S 4,489 4,000 4,424 4,456 4,000 4,609 2,425 2,000 2,384 1,401 2,000 1,436 5,967 7,000 6,103 1,994 2,000 1,994
KH 0,021 0,136 0,583 -0,048 0,060 -0,112
f (Fis) ZV 0,368 0,053 -0,200 0,000 -0,043 -0,500
S 0,054 0,129 0,526 -0,051 0,049 -0,147
Capf Theta Relat (Fit) (Fst) 0,012 -0,044 -0,088 0,186 0,066 0,111 0,549 0,050 0,065 -0,085 -0,032 -0,071 0,059 0,010 0,019 -0,151 -0,003 -0,007
35
4. DISKUZE 4.1 Mezidruhová variabilita v četnosti mimopárových mláďat u ptáků Použití molekulárních metod při studiu paternity odhalilo, že sexuální monogamie je u ptáků poměrně vzácná. Mimopárová mláďata byla nalezena přibližně u 90 % všech studovaných druhů. Dokonce i mezi monogamními druhy je průměrně 11,1 % potomků výsledkem mimopárové fertilizace (EPY 18,7 % snůšek). Skutečná genetická monogamie se vyskytuje jen u 14 % zkoumaných druhů pěvců a u zbývajících 86 % funguje genetická polyandrie (GRIFFITH et al. 2002). U sociálně monogamního druhu se může mimopárová paternita objevit až u 55 % všech potomků a v 86 % snůšek, jak bylo zjištěno u strnada rákosního Emberiza schoeniclus (DIXON et al. 1994 in GRIFFITH et al. 2002). Zjištěná četnost mimopárových mláďat u sov je však stále poměrně nízká (JOHNSON 1997 in ROULIN et al. 2004, ROULIN et al. 2004, HSU et al. 2006, SALADIN et al. 2007). Za účelem vysvětlení vysoké četnosti mimopárových mláďat u některých druhů a nízké četnosti u jiných vzniklo hned několik hypotéz (GRIFFITH et al. 2002). 1) Jedna z nich zvažuje vliv hnízdní hustoty na četnost EPC. Tato hypotéta má reálný základ, neboť u koloniálně hnízdících druhů jsou EPC častější, výsledky vnitrodruhových studií však nejsou v této otázce jednotné. Pro některé druhy se pozitivní korelace potvrdila, pro některé byla zjištěna negativní korelace a u dalších nebyla zjištěna žádná závislost mezi četností EPC a hnízdní denzitou. Hypotéza může být platná spíše na nižší taxonomické úrovni. 2) Další hypotéza předpokládá větší počet EPC v souvislosti se synchronním hnízděním, které umožňuje samicím lépe porovnávat kvality jednotlivých samců a usnadňuje volbu mimopárového partnera. Mimopárovým kopulacím nahrává i přítomnost více reprodukčně aktivních samic ve stejnou dobu (STUTCHBURRY 1998). Tento vztah je nedostatečně experimentálně prozkoumán. Zdá se, že nefunguje na úrovni populací jednoho druhu či teritorií v rámci populace. 3) Četnost EPC je mnohdy vysvětlována i pomocí genetické diverzity. Z teorie her vyplývá, že samice musí vynaložit náklady, když se spáruje (či spáří) s více než jedním samcem. Při EPC se například podrobuje riziku, že ji primární samec opustí. Tyto náklady by měly být vyváženy ziskem v případě, že je mezi oběma samci významný rozdíl v genetické diverzitě a fitness. Mimopárová paternita by tedy měla být běžnější u druhů s vysokou genetickou diverzitou. M∅LLER & CUERVO (2000) uvádějí, že mimopárová paternita je často překvapivě nízká v ostrovních populacích, což by tuto hypotézu potvrzovalo.
36
4) Míra mimopárových kopulací bývá dávána i do vztahu s nákladností otcovské péče (GRIFFITH et al. 2002). Samice by měly vyhledávat příležitosti pro EPC více, pokud mohou odchovat potomstvo s minimální pomocí svého partnera a mohou si dovolit riskovat ztrátu jeho péče. Samci, kteří neinvestují do snůšek, u nichž je jejich otcovství nejisté, by měli být selekčně zvýhodňováni. Na mezidruhové úrovni bylo prokázáno, že relativní krmící úsilí samců bylo v negativní korelaci s mimopárovou paternitou. Průkazná korelace však nebyla zaznamenána pro EPP a podíl samce na stavbě hnízda, inkubaci či krmení při zásnubách (M∅LLER & CUERVO 2000). Tato hypotéza je také nejčastěji používána pro vysvětlení nízkých počtů mimopárových mláďat u sov - včetně sýce rousného (např. Koopman et al. 2007b, MÜLLER et al. 2001). Samci krmí samici po dobu inkubace a velkou měrou se podílí i na krmení mláďat. Mají tak významný podíl na odchovu potomků a samice by vylíhnutá mláďata bez pomoci samce pravděpodobně vůbec nebyla schopna vyvést. 5) Počet EPC může být také ovlivněn mírou mortality adultů. Lze předpokládat, že krátkověké a dlouhověké druhy budou mít odlišné strategie pro optimalizaci celoživotní reprodukční úspěšnosti. Krátkověké druhy by neměly vynechat jakoukoli reprodukční příležitost a samci druhů s kratší reprodukční periodou by měli více tolerovat EPC. V souladu s touto hypotézou se u pěvců vyskytují EPF v rozsahu 0-70 %, zatímco u dlouhověkých druhů (např. Procellariiformes) se míra mimopárové paternity pohybuje od 0 do 14 %. U druhů s roční mortalitou nižší než 30 % se objevuje mimopárová paternita jen vzácně u více než 20 % mláďat, ale u druhů s vyšší mortalitou tvoří míra EPP 0-95 %. Stejně jako podíl mimopárové paternity i úspěšnost líhnutí mláďat je mezidruhově velmi odlišná (61-100 %; průměrně se nevylíhne 12 % vajec), avšak mezi těmito dvěma faktory nebyl zjištěn signifikantní vztah (MORROW et al. 2002). Nebyl zaznamenán ani signifikantní vztah mezi EPP a mírou polyandrie či sexuálního dichromatismu (M∅LLER & CUERVO 2000). Funkce EPC na vnitrodruhové úrovni je vysvětlována zejména hypotézami, které vznikly za účelem objasnění vzniku sekundárních pohlavních znaků u ptáků a týkají se plodnosti a genetické diverzity, genetické kvality či kompatibility, příp. přímých zisků (GRIFFITH et al. 2002). Samice se mohou pářit s dalšími samci, aby snížily riziko neplodnosti u samce, zvýšily heterozygotnost potomků a vyhnuly se inbreedingu, získaly dobré geny pro mláďata či tzv. „sexy syny“, maximalizovaly genetickou kompatibilitu či získaly nějaký přímý zdroj (např. potravu). Pokud je hodnocen počet EPC mláďat konkrétních samců (tj. počet geneticky nevlastních mláďat v jejich hnízdech a počet geneticky vlastních EPC-mláďat v cizích hnízdech) ve vztahu k jejich fenotypovým znakům, vychází signifikantní korelace s věkem samců, jejich velikostí či kondicí,
37
dominancí či sekundárními pohlavními znaky a zpěvem. Vzhledem k tomu, že samotná přítomnost starších samců v populaci je přímým důkazem pro životaschopnost jejich genů, není jejich preference ze strany samic při výběru partnera překvapivá (GRIFFITH et al. 2002). Na motáku lužním (Circus pygargus) byla testována agrese vůči cizím samcům v teritoriu pomocí atrapových experimentů, přičemž byly používány atrapy jednoletého nebo staršího samce, a to buď bez kořisti nebo s kořistí. Během fertilní periody samice byla zaznamenána menší agrese samců vůči atrapě mladšího samce. Agrese vůči atrapě s kořistí byla stejná jak v případě atrapy mladého samce, tak i u atrapy staršího samce. Testovaní samci v důsledku reakce na atrapu s kořistí krátkodobě zvýšili počet kopulací, v případě atrapy staršího samce i délku kopulací. Potvrdila se tak hypotéza, že starší samec představuje pro domácího samce větší riziko EPC. Hnízdění nezkušených mladých samců, kteří jsou i horšími lovci, bývají méně úspěšná, a věk je proto u dravých ptáků důležitým ukazatelem fenotypové kvality. Samice motáků lužních většinu kopulačních pokusů jednoletých samců odmítají (MOUGEOT et al. 2006).
4.2 Paternita a polygamie u sýce rousného Ačkoli informace o jednom mimopárovém mláděti nebyla ve zveřejněných předběžných výsledcích této studie vzhledem k nejasnému osudu daného vzorku uvedena (RYMEŠOVÁ et al. 2008), přesnější údaje o sběru vzorku a pozdější ověření maternity v programu Cervus ukázalo, že není důvod tento vzorek z vyhodnocovaného souboru dat vyřadit. Na základě studia krevních vzorků na 40 hnízdech sýců rousných ve Finsku byl rovněž prokázán pouze jeden případ mimopárové paternity (EPP), týkající se jednoho mláděte ze čtyř na daném hnízdě. Zároveň nebyl pomocí single-locus DNA fingerprintingu zjištěn žádný případ mimopárové maternity, tj. vnitrodruhového hnízdního parazititismu (KORPIMÄKI, HAKKARAINEN, PARKIN & WETTON in HAKKARAINEN et al.1996). KOOPMAN et al. (2007b) rovněž nenašli na základě analýzy sedmi mikrosatelitových lokusů u jedinců z 32 hnízd (109 mláďat, 29 matek, 30 otců) žádný důkaz pro mimopárovou fertilizaci (EPF). Pouze ve 3 případech byl mezi otcem a mládětem 1 „mismatching“ lokus. Co se týče hnízda ZV_1 ve Žďárských vrších, nebylo do výsledků paternity započítáváno, neboť zde byla použita jiná metodika odchytů než v případě krušnohorských budek a sociální otec nebyl jednoznačně určen. Hlasová nahrávka může přilákat i nespárované jedince z blízkého okolí. Ačkoli jsem se domnívala, že by na ni měl nejdříve a v největší míře reagovat „domácí“ samec, ten se v době, kdy ještě nejsou mláďata vylíhnutá, nemusí s potravou k hnízdu vracet tak
38
často jako po jejich vylíhnutí a může se zdržovat i značně daleko. V době, kdy byla mláďata těsně před vylétnutím a frekvence donášek potravy rodiči byly velké, nereagoval krmící jedinec na nahrávku vůbec. Odchyt samce na hlasovou nahrávku je však u hnízd sýců rousných v přirozených dutinách běžně používán (BELMONTE 2005, LANE 1997). Ze šesti vokalizujících samců, kteří byli touto metodou odchytáváni a telemetricky sledováni v Severní Americe však pouze jeden prokazatelně hnízdil (BELMONTE 2005). U hnízda 1_ZV nelze s jistotou vyloučit ani biandrii. Předpokladem pro potvrzení otcovství samce 1_M2_ZV u všech tří mláďat je přítomnost nulové alely na lokusu BOOW13, která by se projevila u mláděte 1_J2_ZV. Při kontrole snůšky 7.5.2007 byla na hnízdě zjištěna přítomnost 3 vajec a jednoho čerstvě vylíhnutého mláděte. Při kroužkování mláďat 25.5.2007 byla na hnízdě jen 3 mláďata a žádné nevylíhnuté vejce nebylo nalezeno. Genotyp případného čtvrtého mláděte se tak bohužel nepovedlo zjistit. Současně byl první odchycený samec (1_M1_ZV) telemetricky sledován po sedm nocí a alespoň první 4 noci se opakovaně vracel do bezprostřední blízkosti hnízdní dutiny. Přítomnost dalšího samce (1_M2_ZV) v oblasti sledovaného hnízda byla zjištěna až šestý den od začátku telemetrie. Tento samec byl sice odchycen a byl mu odebrán krevní vzorek, bohužel již nebyl vybaven transmiterem. V době kroužkování druhého samce se však spontánně ozývali další dva, přičemž nebyl zaznamenán žádný signál na přijímači. Pravděpodobně se tak hned čtyři různí samci vyskytovali do 500 m od hnízda, přičemž minimálně 2 zaletovali až k hnízdu. Takový případ ovšem není neobvyklý a také některé obsazené hnízdní budky v Krušných horách tvoří shluk s nejmenší vzájemnou vzdáleností budek do 500 m (např. 406, 565, 92, 20). Medián vzdálenosti nejbližší obsazené budky v Krušných horách v roce 2006 byl 1026 ± 646 m (300 - 2039 m). Bigynní samec z Krušných hor (541/92_M) vyvedl dohromady 3 mláďata (1+2) v budkách vzdálených od sebe 480 m. Primární hnízdo bylo přitom v budce 541, kde muselo začít hnízdění asi o 2-3 týdny dříve než v sekundárním hnízdě (budka 92). Zajímavé je, že vyvedl více mláďat se sekundární samicí, než se samicí primární (ZÁRYBNICKÁ in litt., Příloha 1). Pokud je mi známo, jde o první případ, kdy by reprodukční úspěch sekundární samice bigynního samce sýce rousného převážil nad reprodukčním úspěchem primární samice. Průměrná vzdálenost mezi obsazenými budkami v Krušných horách v hnízdní sezóně 2006 je přitom 3611,3 m (medián 3343,7 m). Vzdálenost budky 59, v níž bylo nalezeno jedno mimopárové mládě, od budky 311 (tj. budky nejpravděpodobnějšího otce mláděte) je 3278,9 m.
39
4.3 Paternita u dalších druhů sov Přestože u mnoha skupin ptáků dochází k mimopárovým fertilizacím velmi často, u ostatních druhů sov byla mimopárová mláďata (EPY) doposud prokázána jen v nízkých frekvencích u sýčka králičího (Athene cunicularia: 6,5 % EPY, N = 31 mláďat, n = 19 snůšek; JOHNSON 1997 in ROULIN et al. 2004), sovy pálené (Tyto alba: 0,5 % EPY, N = 211 mláďat, n = 54 hnízd, EPY v 1,9 % hnízd, DNA-fingerprinting; ROULIN et al. 2004), výrečka rjúkjúského (Otus elegans: 1,5 % EPY, N = 200 mláďat, EPY v 1,9 % snůšek, n = 108 snůšek, 12 mikrosatelitových lokusů; HSU et al. 2006) a puštíka obecného (Strix aluco: 0,7 % EPY, N = 137 mláďat, EPY v 2,7 % snůšek, n = 37 snůšek, 6 mikrosatelitových lokusů; SALADIN et al. 2007). U výrečka rjúkjúského (Otus elegans) byl i přes poměrně početná pozorování mimopárových kopulací (frekvence EPC 19,8 %) zjištěn velmi nízký podíl mimopárových fertilizací (EPF 0,5 %; HSU et al. 2006). Obecný vzorec mimopárových kopulací pro samce i samice přitom vypadal tak, že v daném roce kopulovali opakovaně se stejným mimopárovým partnerem, ale v jiných letech často mimopárového partnera měnili. Bylo rovněž zaznamenáno, že se oba členové páru účastnili mimopárových kopulací ve stejné hnízdní sezóně (HSU et al. 2006). Radiotelemetrická data dokazují, že oblasti prostorové aktivity tohoto druhu se překrývají, a samice tak mají možnost interagovat i s jinými samci než jsou jejich partneři (SEVERINGHAUS 2000 in HSU et al. 2006). V jaké míře dochází k mimopárovým kopulacím u sýce rousného, je dosud obtížné odhadnout. Ačkoli byla snaha sbírat genetický materiál pro tuto práci z celé snůšky (včetně nevylíhlých vajec či uhynulých mláďat), v několika případech pocházejí vzorky pouze z vylíhlých mláďat (Příloha 1) – stejně jako ve všech zmíněných studiích paternity sov. Vzhledem k množství nespárovaných samců (HAKKARAINEN & KORPIMÄKI 1998) v jednotlivých hnízdních sezónách však lze pokusy o kopulaci se zadanými samicemi u těchto jedinců očekávat. Nespárovaní samci mohou zalétavat až k obsazené hnízdní dutině samice v cizím „teritoriu“ a ozývat se zde tzv. teritoriálním voláním (vlastní nepubl. telemetrická data). Rovněž SCHWERDTFEGER (1984) uvádí, že je pro sýce rousného charakteristické ostrůvkovité uspořádání hnízdišť, kdy jsou obsazené hnízdní dutiny umístěny blízko u sebe, a při okrajích těchto „ostrůvků“ se vyskytují nespárovaní samci. Výreček plaménkový (Otus flammeolus) je druhem, u něhož
jsou často zaznamenávaná hnízdění
v agregacích, a přesto se v materiálu obsahujícím vzorky DNA 17 sociálních párů a 37 potomků nepodařilo DNA fingerprintingem prokázat ani jedno mimopárové mládě (ARSENAULT et al. 2002). Stejná metoda byla použita i v případě kalouse ušatého (Asio otus; MARKS et al. 1999). Ani na tomto vzorku 59 mláďat z 12 hnízd nebyla zjištěna žádná mimopárová fertilizace, ačkoli
40
převážná většina hnízdění se týkala simultánně hnízdících párů navzájem vzdálených 30-250 m. Žádná mimopárová fertilizace nebyla DNA fingerprintingem prokázána ani u sýčka obecného (Athene noctua) na vzorku 53 mláďat z 16 hnízd (MÜLLER et al. 2001), ani u výrečka amerického (Otus asio) analýzou vzorků 80 mláďat ve 23 hnízdech (LAWLESS et al. 1997). U sovy pálené (Tyto alba) byla zkoumána mimopárová paternita, velikost varlat a hladina testosteronu ve vztahu k polymorfismu ve zbarvení. V populaci sovy pálené se vyskytují jak jedinci zbarvení dorezava, tak i jedinci zbarvení doběla. Bylo zjištěno, že rezavě zbarvení samci krmí mláďata na hnízdě s vyšším úsilím a produkují více potomků než bílí samci. Toto zbarvení je dědičným znakem, na jehož projevu se nepodílejí ani faktory prostředí, ani tělesná kondice jedince. Velikost testes samců, ani hladina testosteronu u mláďat v období růstu peří však nekorespondovala se zbarvením jedince, jak se předpokládalo. Jedno zjištěné mimopárové mládě nepostačovalo k testování toho, zda jedna z barevných morf má větší podíl na EPC (ROULIN et al. 2004). U poštolky obecné (Falco tinnunculus) byl zjištěn signifikantně rozdílný podíl mimopárových mláďat v potravně různě bohatých letech v závislosti na početnosti hrabošů, přičemž žádná mimopárová mláďata nebyla nalezena v letech retrogradace či pesima (KORPIMÄKI et al. 1996). Tento trend lze očekávat i u sýce rousného. Odběry krevních vzorků v Krušných horách či Žďárských vrších v dalších hnízdních sezónách jistě napomohou k poznání těchto zákonitostí. Dosud zkoumaný vzorek mláďat je stále poměrně malý a cílovým stavem by mělo být dosažení počtu přibližně 200 mláďat (GRIFFITH et al. 2002) minimálně ve 3 hnízdních sezónách.
4.4 Genetické rozdíly mezi populacemi Dosud zjištěné počty alel na jednotlivých lokusech se velmi blíží výsledkům z norských populací sýce. Jen lokus BOOW18 se jeví být v ČR co do počtu alel variabilnější než je prozatím známo ze studií norských a severoamerických sýců (tab 9.). Na mnohem větším severoamerickém vzorku bylo na tomto lokusu nalezeno pouhých 9 alel oproti 20 alelám zjištěným doposud v ČR (KOOPMAN et al. 2004). Malý vzorek adultních ptáků ze Žďárských vrchů neumožňoval řádné srovnání genetických charakteristik obou populací (Krušné hory: N = 34 adultů x Žďárské vrchy: N = 4 adulti). I když byly v rámci této práce učiněny pokusy o samostatné hodnocení těchto populací, mají spíše didaktický charakter a umožňují vyzkoušet si postup analýz, které přinesou věrohodné
41
Tab 9.: Srovnání počtu alel, počtu zgenotypovaných nepříbuzných jedinců (N) a pozorované (Ho) a očekávané (He) heterozygotnosti populací sýce rousného v ČR, Severní Americe a Norsku. Data pro ČR vycházejí pouze z údajů pro adulty. (Podle KOOPMAN et al. 2004). Oblast
ČR
Sev. Amerika
Primer
Počet alel
N
Ho
BOOW04 BOOW06 BOOW07 BOOW13 BOOW14 BOOW18 BOOW19
10 1 9 4 2 20 2
38 38 38 38 38 38 38
0,74 0,00 0,71 0,26 0,13 0,87 0,58
He Počet alel 0,77 0,00 0,83 0,56 0,13 0,92 0,51
6 3 11 7 4 9 3
N
Ho
272 275 266 275 273 266 268
0,34 0,31 0,76 0,27 0,58 0,67 0,43
Norsko He Počet alel 0,34 0,28 0,81 0,32 0,61 0,68 0,44
11 1 7 4 2 11 3
N
Ho
He
33 36 36 34 33 35 36
0,69 0,00 0,81 0,40 0,09 0,48 0,44
0,76 0,00 0,81 0,57 0,06 0,81 0,46
a publikovatelné výsledky až po patřičném navýšení počtu studovaných jedinců. Podle vzdálenosti přesunů, které samice mezi jednotlivými hnízdními pokusy podnikají, lze očekávat, že populace sýce rousného z Krušných hor a Žďárských vrchů jsou propojené dispergujícími jedinci a nejsou geneticky diferencované (FST = 0,015). Minimální genetickou strukturu mezi severoamerickými populacemi sýců rousných zjistili i KOOPMAN et al. (2007a) a to při podstatně větších vzdálenostech mezi populacemi Ačkoli bylo rozšíření pro sýce příhodných biotopů spíše ostrůvkovitého charakteru, nepředstavují zřejmě ostatní biotopy bariéru pro šíření druhu a genový tok mezi populacemi. Odhady celkového FST pro populace v různých částech Severní Ameriky byly nízké (0,004 ± 0,002 [SE]; 95 % CI = 0,000 až 0,008), což svědčí o extrémně nízké genetické diferenciaci. Rovněž program Structure v tomto případě určil jako nejpravděpodobnější počet klastrů jednu skupinu. V rámci výskytu v Severní Americe (Canada, Alaska, Idaho, Montana, Wyoming, Colorado) tak sýc rousný zřejmě tvoří jednu geneticky homogenní populaci (Aegolius funereus richardsoni; FST resp. θ = 0,004). KOOPMAN et al. (2005) při použití sedmi mikrostatelitových primerů (stejných jako v této diplomové práci) nezaznamenali žádnou genetickou rozdílnost mezi sýci rousnými z Norska (N = 36 ex.) a Ruska (N = 5 ex.), byl však patrný rozdíl mezi severoamerickými a evropskými sýci (FST resp. θ = 0,37; CI = 0,16 – 0,59). KOOPMAN et al. (2005) doporučují další genetické analýzy sýců rousných za účelem ověření platnosti doposud uznávaných šesti euroasijských subspecií (Aegolius funereus funereus, A. f. sibericus, A. f. magnus, A. f. caucasicus, A. f. pallens, a. f. beickianus). Vysokou intenzitu toku genů u sov dokládají i další práce - např. u severoamerických populací sýčka králičího (Athene cunicularia) byla zjištěna mezi populacemi na Floridě a v západní části USA (Idaho, California, Utah, Wyoming) jen mírně vyšší hodnota FST (resp. θ = 0,051; CI = 0,033 – 0,066; KORFANTA et al. 2005).
42
4.5 Vztah disperze druhu, fragmentace biotopů a genetické struktury Nízkou genetickou strukturovanost populací sýce rousného lze vysvětlit poměrně velkými vzdálenostmi, které jsou jedinci tohoto druhu schopni při disperzi urazit. Zpětné odchyty sýců rousných, kroužkovaných ve Skandinávii, dokazují, že ptáci překonali vzdálenost 510 km, 900 km, nebo dokonce 1350 km (WALLIN & ANDERSSON 1981, CRAMP et al. 1994). Ze střední Evropy jsou známy kratší přesuny na vzdálenost 113-194 km (FRANZ et al. 1984) nebo 65-482 km (SCHWERDTFEGER 1984). Mláďata se přitom po osamostatnění šíří na větší vzdálenosti než dospělí jedinci po hnízdní sezóně (KORPIMÄKI et al. 1987, SONERUD et al. 1988). Z oblasti Skandinávie je známo, že samci po svém prvním zahnízdění většinou zůstávají na stejných teritoriích, zatímco samice mění teritoria i po úspěšných hnízděních a mohou se přesunovat až 500 km daleko (KORPIMÄKI et al. 1987, 1988a). Medián přímé vzdálenosti mezi dvěma hnízdišti ve dvou po sobě následujících hnízdních sezónách je 5,5 km pro samice a 1,3 km pro samce (KORPIMÄKI 1993). KORPIMÄKI et al. (1987) udávají medián mezi dvěma hnízdišti těchže samic 4 km, ovšem jedna třetina samic překonala vzdálenost 40 km a 17 % zpětně odchycených samic urazilo vzdálenost větší než 100 km s maximální hodnotou 580 km. Středoevropské samice často zahnízdí v okolí do 20 km od místa vylíhnutí či předchozího hnízdění, výjimečně dokonce i ve stejné hnízdní dutině (CRAMP et al. 1994, DRDÁKOVÁ 2004). V některých letech může u sýce rousného docházet k irupcím, které se objevují častěji u juvenilních jedinců než u dospělců (KÄLLANDER 1964). Celkově mezi dispergujícími mláďaty převládají samice, které však dispergují později než mladí samci. Delší přesuny se však mohou objevit také u adultních jedinců sýce rousného (HIPKISS et al. 2002). Vzhledem k tomu, že sýci loví především na mýtinách, v mladých lesích (JÖRLITSCHKA 1988) nebo při okraji lesů (SONERUD et al. 1986), dosahují větší denzity v oblastech, kde se střídají lesy s lukami či poli, než v plošně rozsáhlých, zapojených lesích (HOLMGREN 1982). Na větších mýtinách dosahují hraboši Microtus spp., kteří jsou hlavní kořistí sýců, vyšší početnosti (HAKKARAINEN et al. 1996a). Páry sýce rousného hnízdící v teritoriích s vyšším zastoupením (>30 %) mýtin a mladších porostů vyprodukovaly více vzletných mláďat (HAKKARAINEN et al. 1996a, 1997). Proporce neúspěšných hnízd, velikost snůšek ani začátek kladení přitom nebyly ovlivněny množstvím pasek (HAKKARAINEN et al. 1996a). Sýc rousný je však vázán i na staré stromy s vhodnými hnízdními dutinami, které v hospodářsky využívaných lesích zpravidla chybějí.
Intenzita genového toku mezi populacemi však naznačuje, že nelesní biotopy
nepředstavují bariéru pro šíření tohoto druhu.
43
5. ZÁVĚR Z 66 mláďat sýce rousného, u nichž se podařilo odchytit u hnízda jak samici, tak i samce, bylo v jednom případě prokázáno mimopárové mládě (59_J5; 1,51 % EPY). Mimopárová paternita tak byla nalezena v 6,25 % hnízd (N = 16; počet hnízd s oběma odchycenými rodiči). Ačkoli u 41,7 % mláďat (N = 72; tj. bez 406_J1 a 59_J5) chyběla alela jednoho z rodičů, jsou tyto nesrovnalosti
vysvětlitelné
vysokou
frekvencí
nulových
alel
na
dvou
zkoumaných
mikrosatelitových lokusech a nelze je považovat za výsledek mimopárových kopulací. Zaznamenaný případ hnízdění bigynního samce je výjimečný v tom, že primární samice dosáhla nižšího reprodukčního úspěchu než sekundární samice. Tento samec byl jednoznačně stanoven jako nejpravděpodobnější otec pro mláďata z obou hnízd (č. 541 i 92). Vzhledem ke vzdálenostem, které mohou zejména samice sýce rousného mezi jednotlivými hnízdními sezónami urazit, nelze na území České republiky očekávat genetickou strukturovanost jednotlivých populací. Ačkoli je nutné přihlížet k velmi malému počtu vzorků adultních ptáků ze Žďárských vrchů, dosavadní výsledky vypovídají o značném genovém toku mezi populacemi sýce rousného v ČR. Výsledky genetické analýzy krevních vzorků ze Žďárských vrchů napomohou při interpretaci získaných telemetrických dat, která budou publikována po rozšíření zkoumaného vzorku samců. Pro zpřesnění výsledků je ovšem žádoucí pokračovat ve sběru krevních vzorků i v následujících letech za účelem dosažení většího vzorku pro vyhodnocení četnosti mimopárových mláďat (min. 200 mláďat), podchycení případné variability v počtu mimopárovách mláďat v jednotlivých letech s různou potravní nabídkou (min 3-4 roky) a dosažení srovnatelné velikosti vzorků pro populační analýzy. Vhodné by bylo i hledání dalších mikrosatelitových lokusů s větší variabilitou nebo minimálním výskytem nulových alel. Rovněž další telemetrický výzkum napomůže k hlubšímu poznání reprodukčního chování a párovacího systému sýce rousného.
44
6. LITERATURA ALATALO R. V., CARLSON A., LUNDBERG A. & ULFSTRAND S., 1981: The conflict between male polygamy and female monogamy: the case of the Pied Flycatcher Ficedula hypoleuca. American Naturalist, 117: 738-753. ARSENAULT P. D., STACEY P. B. & HOELZER G. A., 2002: No extra-pair fertilization in Flammulated Owls despite aggregated nesting. The Condor, 104: 197-201. BELMONTE L. R., 2005: Home range and habitat characteristics of boreal owls in Northeastern Minnesota. Master’s Thesis, Faculty of the graduate school of the University of Minnesota, 56 p. BENEŠ B., 1986: Savci v potravě sýce rousného (Aegolius funereus) z Rejvízu (Jeseníky). Časopis slezského Muzea v Opavě [A], 35: 219-225. BOROVIČKA J. & KAŠPAR T., 1978: Myšivka horská – Sicista betulina ve vývržcích sýce rousného. Živa, 26: 113. CARLSSON B. G. & HORNFELDT B., 1989: Trigyny in Tengmalm's owl (Aegolius funereus) induced by supplementary feeding. Ornis Scandinavica, 203: 155-156. CARLSSON B.-G., HÖRNFELDT B. & LÖFGREN O., 1987: Bigyny in Tengmalm’s Owl Aegolius funereus: effect of mating strategy on breeding success. Ornis Scandinavica, 18: 237-243. CRAMP S. (ed.), 1994: Handbook of the Birds of Europe the Middle East and North Africa. The Birds of the Western Palearktic. Volume IV - Terns to Woodpeckers. Oxford University Press, Oxford, 960 p. ČEJKA J., 2005: Příspěvek k potravní ekologii sýce rousného (Aegolius funereus) ve Žďárských vrších. In: BRYJA J. & ZUKAL J. (eds), Zoologické dny Brno 2006. Sborník abstraktů z konference 9.-10. února 2006. Ústav biologie obratlovců AV ČR, Brno, pp. 162-163. DANKO Š., 1986: Správa o činnosti Skupiny pre výskum a ochranu dravcov a sov v ČSSR za rok 1986. Buteo 1: 3-31. DANKO Š., 1989: Správa o činnosti Skupiny pre výskum a ochranu dravcov a sov v ČSFR za rok 1989. Buteo 4: 1-28. DIVIŠ T., 2004: Několik poznámek k rozšíření a ekologii sýce rousného (Aegolius funereus). Panurus, 14: 47-51. DIXON A., ROSS D., O’MALLEY S. L. C., BURKE T., 1994: Paternal investment inversely related to degree of extra-pair paternity in the reed bunting. Nature, 371: 689-700.
45
DRDÁKOVÁ M. & ZÁRYBNICKÝ J., 2004: Mění se aktivita sýce rousného (Aegolius funereus) v průběhu hnízdění? Sluka, 1: 23-26. DRDÁKOVÁ M., 2002: Hnízdní biologie sýce rousného (Aegolius funereus) v imisních oblastech Krušných hor. Diplomová práce LF ČZU v Praze, 98 p. DRDÁKOVÁ M., 2003: Hnízdní biologie sýce rousného (Aegolius funereus) v imisních oblastech Krušných hor. Sylvia, 39: 35-51. DRDÁKOVÁ M., 2004: Sýc rousný – úspěšný druh imisních holin. Živa, 52: 128-130. DRDÁKOVÁ M., 2005: Růst mláďat sýce rousného (Aegolius funereus) v Krušných horách. Buteo, 14: 37-50. DUSÍK M. & PLESNÍK J., 1993: Možnosti usazování ptačích predátorů v horských oblastech, postižených imisemi. Ochrana přírody, 48: 305-308. FLEGR J., 2005: Evoluční biologie. Academia, Praha, 560 p. FLOUSEK J., 1985: Návrh na posílení populací sýce rousného (Aegolius funereus L.) a kulíška nejmenšího (Glaucidium passerinum L.) na území Krkonošského národního parku. Opera corcontica, 22: 139-151. FRANZ A., MEBS T. & SEIBT E., 1984: Zur Populationsbiologie des Rauhfusskauzes (Aegolius funereus)
im
südlichen
Westfalen
und
in
angrenzenden
Gebieten
anhand
von
Beringungsergebnissen. Vogelwarte, 32: 260-269. GLUTZ
VON
BLOTZHEIM U. N., BAUER K. M.,. & BEZZEL B. (eds), 2001: Handbuch der Vögel
Mitteleuropas (1996–1998). Band 9: Columbiformes – Piciformes. CD-ROM. VogelzugVerlag/AULA-Verlag, Wiebelsheim, ISBN 3-923527-00-4. GRIFFITH S., OWENS I. P. & THUMAN K. A., 2002: Extra pair paternity in birds: a review of interspecific variation and adaptive function. Molecular Ecology, 11: 2199-2212. HAASE W. & SCHELPER W., 1972: Zweitbruten als Schachtelbruten beim Rauhfusskauz. Vogelkundliche Berichte aus Niedersachsen, 4: 65-68. HAKKARAINEN H. & KORPIMÄKI E., 1991: Reversed sexual size dimorphism in Tengmalm’s owl: is small male size adaptive? Oikos, 61: 337–346. HAKKARAINEN H. & KORPIMÄKI E., 1998: Why do territorial male Tengmalm’s owls fail to obtain a mate? Oecologia, 114: 578-582. HAKKARAINEN H., KOIVUNEN V., KORPIMÄKI E. & KURKI S., 1996a: Clear-cut areas and breeding success of Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Wildlife Biology, 2: 253-258. HAKKARAINEN H., KORPIMÄKI E., KOIVUNEN V. & KURKI S., 1997: Boreal owl responses to forest management: a review. Journal of Raptor Research, 31(2): 125-128.
46
HAKKARAINEN H., KORPIMÄKI E., KOIVUNEN V. & YDENBERG R., 2002: Survival of male Tengmalm’s owls under temporally varying food conditions. Oecologia, 131: 83-88. HAKKARAINEN H., KORPIMÄKI E., RYSSY J. & VIKSTRÖM S., 1996b: Low heritability in morphological characters of Tengmalm’s owls: the role of cyclic food and laying date? Evolutionary Ecology, 10: 207-219. HARTL D. L. & CLARK A. G., 1997: Principles of population genetics. Sinauer Associates, Sunderland, 542 p. HIPKISS T., 2002: Sexual size dimorphism in Tengmalm’s owl (Aegolius funereus) on autumn migration. Journal of Zoology, 257: 281-285. HIPKISS T., 2007: Can migrating Tengmalm’s Owls Aegolius funereus be reliably sexed in autumn using simple morphometric measurements? Ringing & Migration, 23: 201-204. HIPKISS T. & HÖRNFELDT B., 2004: High interannual variation in the hatching sex ratio of Tengmalm’s owl broods during a vole cycle. Population Ecology, 46: 263-268. HOLMGREN T. 1982: Breeding density and site tenacity of Tengmalm's owl, Aegolius funereus. Vår Fågelvärld, 41: 265-267. HOLÝ P., 2002: Potravní ekologie sýce rousného (Aegolius funereus L.) v imisních oblastech Krušných hor. Diplomová práce LF ČZU v Praze, 106 p. HSU Y.-C., LI S.-H., LIN Y.-S., PHILIPPART M. T. & SEVERINGHAUS L. L., 2006: High frequency of extra-pair fertilization in the Lanyu scops owl Otus elegans botelensis. Journal of Avian Biology, 37: 36-40. HUDEC K., ŠŤASTNÝ K. et al., 2005: Fauna ČR. Ptáci - Aves, díl II/2. Academia, Praha, 632 p. JACOBSEN B.V. & SONERUD G.A., 1993: Synchronous switch in diet and hunting habitat as a response to disappearence of snow cover in Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Ornis Fennica, 70: 78-88. JÄDERHOLM K., 1987: Diets of the Tengmalm’s Owl Aegolius funereus and the Ural Owl Strix uralensis in Central Finland. Ornis Fennica, 64: 149-153. JOHNSON B. S., 1997: Reproductive success, relatedness and mating patterns of colonial burrowing owls. Journal of Raptor Research, 9: 64-67. JONES A. G. & ARDREN W. R., 2003: Methods of parentage analysis in natural populations. Molecular Ecology, 12: 2511-2523. JÖRLITSCHKA W., 1988: Untersuchung zur Habitatstruktur von Revieren des Rauhfusskauzes Aegolius funereus im Nordschwarzwald. Die Vogelwelt, 109: 152-155.
47
JURAS R., 2008: Potravní biologie sýce rousného (Aegolius funereus funereus) v Krušných horách. In: Bryja J., Nedvěd O., Sedláček F. & Zukal J. (eds.): Zoologické dny České Budějovice 2008, Sborník abstraktů z konference 14.-15. února 2008. Ústav biologie obratlovců AV ČR, v.v.i., Brno, p. 84. KALINOWSKI S. T., TAPER M. L. & MARSHALL T. C., 2007: Revising how the computer program CERVUS accommodates genotyping error increases success in paternity assignment. Molecular Ecology, 16: 1099-1106. KÄLLANDER H., 1964: Irruption in 1958 of Tengmalm’s owl Aegolius funereus into central Sweden. Vår Fågelvärld, 23: 119-135. KLOUBEC B., 1990: Dosavadní poznatky o složení potravy sýce rousného (Aegolius funereus L.) na Šumavě. In: Sborník z ornitologické konference Přerov 1989. Státní zemědělské nakladatelství, Praha, 72 p. KLOUBEC B. & OBUCH J., 2003: Rozšíření drobných savců na Šumavě na základě analýzy potravy sýce rousného (Aegolius funereus). Silva Gabreta, 9: 183-200. KLOUBEC B. & VACÍK R., 1990: Náčrt potravní ekologie sýce rousného (Aegolius funereus L.) v Československu. Tichodroma, 3: 103-125. KONDRAZKI B. & ALTMÜLLER R., 1976: Bigynie beim Rauhfusskauz (Aegolius funereus). Die Vogelwelt, 97: 146-148. KÖNIG C., 1965: Bestandsverändernde Faktoren beim Rauhfusskauz in Baden Würtenberg. Berichte der Deutschen Sektion des Internationalen Rates für Vogelschutz, 5: 32-38. KÖNIG C., 1969: Sechsjährige Untersuchungen an einer Population des Rauhfusskauzes, Aegolius funereus (L.). Journal für Ornithologie, 110: 133-147. KOOPMAN M. E., HAYWARD G. D. & MCDONALD D. B., 2007a: High connectivity and minimal genetic structure among north american boreal owl (Aegolius funereus) populations, regardless of habitat matrix. The Auk, 124(2): 690-704. KOOPMAN M. E., MCDONALD D. B. & HAYWARD G. D., 2007b: Microsatellite analysis reveals genetic monogamy among female boreal owls. Journal of Raptor Research, 41 (4): 314-318. KOOPMAN M. E., MCDONALD D. B., HAYWARD G. D., ELDEGARD K., SONERUD G. A. & SERMACH A. G., 2005: Genetic similarity among Eurasien subspecies of boreal owls Aegolius funereus. Journal of Avian Biology, 36: 179-183. KOOPMAN M. E., SCHABLE N. A. & GLENN T. C., 2004: Development and optimalization of microsatellite DNA primers for boreal owls (Aegolius funereus). Molecular Ecology Notes, 4: 376-378.
48
KORFANTA N. M., MCDONALD D. B. & GLENN T. C., 2005: Burrowing owl (Athene cunicularia) population genetics: a comparison of north american forms and migratory habits. The Auk, 122 (2), 464-478. KORPIMÄKI E., 1983: Polygamy in Tengmalm’s Owl Aegolius funereus. Ornis Fennica, 60: 8687. KORPIMÄKI E., 1984: Populations dynamics of birds of prey in relation to fluctuations in small mammal populations in western Finland. Annales Zoologici Fennici, 21: 287-293. KORPIMÄKI E., 1986a: Seasonal changes in the food of the Tengmalm’s owl Aegolius funereus in western Finland. Annales Zoologici Fennici, 23 (4): 339-344. KORPIMÄKI E., 1986b: Reversed size dimorphism in birds of prey, especially in Tengmalm’s Owl Aegolius funereus: a test of the "starvation hypotheses". Ornis Scandinavica, 17: 326-332. KORPIMÄKI E., 1987a: Selection for nest-hole shift and tactics of breeding dispersal in Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Journal of Animal Ecology, 56: 185-196. KORPIMÄKI E., 1987b: Clutch size, breeding success and brood size experiments in Tengmalm’s Owl Aegolius funereus: a test of hypotheses. Ornis Scandinavica, 18: 277-284. KORPIMÄKI E., 1987c: Timing of breeding of Tengmalm’s Owl Aegolius funereus in relation to vole dynamics in western Finland. Ibis, 129 (1): 58-68. KORPIMÄKI E., 1987d: Prey caching of breeding Tengmalm’s Owls Aegolius funereus as a buffer against temporary food shortage. Ibis, 129 (4): 499-510. KORPIMÄKI E., 1988a: Diet of breeding Tengmalm’s Owls Aegolius funereus: long-term changes and year-to-year variation under cyclic food conditions. Ornis Fennica 65: 21-30. KORPIMÄKI E., 1988b: Factors promoting polygyny in European birds of prey – a hypothesis. Oecologia, 77: 278-285. KORPIMÄKI E., 1988c: Effects of age on breeding performance of Tengmalm’s owl Aegolius funereus in western Finland. Ornis Scandinavica, 19: 21-26. KORPIMÄKI E., 1989a: Breeding performance of Tengmalm’s Owl Aegolius funereus: effects of supplementary feeding in a peak vole year. Ibis, 131 (1): 51-56. KORPIMÄKI E., 1989b: Mating system and mate choice of Tengmalm’s Owls Aegolius funereus. Ibis, 131: 41-50. KORPIMÄKI E., 1990: Body mass of breeding Tengmalm’s owls Aegolius funereus: seasonal, between-year, site and age-related variation. Ornis Scandinavica, 21, 169–178. KORPIMÄKI E., 1991: Poor reproductive success of polygynously mated female Tengmalm’s owl Aegolius funereus: are better options available? Animal Behaviour, 41: 37-47.
49
KORPIMÄKI E., 1992: Fluctuating food abundance determines the lifetime reproductive success of male Tengmalm’s owls. Journal of Animal Ecology, 61: 103-111. KORPIMÄKI E., 1993: Does nest-hole quality, poor breeding success or food depletion drive the breeding dispersal of Tengmalm’s owls? Journal of Animal Ecology, 62: 606-613. KORPIMÄKI E., 1994: Nest predation may not explain poor reproductive success of polygynously mated female Tengmalm’s Owls. Journal of Avian Biology, 25(2): 161-164. KORPIMÄKI E., LAGERSTRÖM M. & SAUROLA P., 1987: Field evidence for nomadism in Tengmalm’s Owl Aegolius funereus. Ornis Scandinavica, 18: 1-4. KORPIMÄKI E. & HAKKARAINEN H., 1991: Fluctuating food supply affects the clutch size of Tengmalm’s owl independent of laying date. Oecologia, 85: 543-552. KORPIMÄKI E. & LAGERSTRÖM M., 1988: Survival and natal dispersal of fledglings of Tengmalm’s owl in relation to fluctuating food conditions and hatching date. Journal of Animal Ecology, 57: 433-441. KORPIMÄKI E., LAHTI K., MAY C. A., PARKIN D. T., POWELL G. B., TOLONEN P. & WETTON J. H., 1996: Copulatory behaviour and paternity determined by DNA fingerprinting in kestrels: effects of cyclic food abundance. Animal Behaviour, 51: 945-955. LAAKSONEN T., KORPIMÄKI E. & HAKKARAINEN H., 2002: Interactive effects of parental age and environmental variation on the breeding performance of Tengmalm’s owls. Journal of Animal Ecology, 71: 23-31. LANE W. H., 1997: Distribution and ecology of boreal owls in northeast Minnesota. Theses, Faculty of the graduate school of the University of Minnesota, 89 p. LAWLESS A. G., RITCHISON G., KLATT P. H. & WESTNEAT D. F., 1997: The mating strategies of Eastern Screech-Owls: a genetic analysis. The Condor, 99: 231-217. LUNDBERG A., 1979: Residency, migration and a compromise: Adaptations to nest-site scarcity and food specialization in three Fennoscandian owl species. Oecologia, 41: 273-281. LUNDBERG A., 1986: Adaptive advantages of reversed sexual size dimorphism in European owls. Ornis Scandinavica, 17: 133-140. M∅LLER A. P. & CUERVO J. J., 2000: The evolution of paternity and paternal care in birds. Behavioral Ecology, 11(5): 472-485. MARKS J. S., DICKINSON J. L. & HAYDOCK J., 1999. Genetic monogamy in Long-eared Owls. The Condor, 101: 854-859. MEYER W., 2003: Mit welchem Erfolg nutzt der Rauhfußkauz Aegolius funereus (L.) Naturhöhlen und Nistkasten zur Brut? Vogelwelt, 124: 325-331.
50
MORROW E. H., ARNQVIST G. & PITCHER T. E., 2002: The evolution of infertility: does hatching rate in birds coevolve with female polyandry? Journal of Evolutionary Biology, 15: 702-709. MOUGEOT F., ARROYO B. E. & BRETAGNOLLE V., 2006: Paternity assurance responses to firstyear and adult male territorial intrusions in a courtship-feeding raptor. Animal Behaviour, 71: 101-108. MRÁZ L., 1987: Drobní savci v potravě sov na území jižních Čech. Lynx (Praha), n. s., 23: 63-74. MÜLLER W., EPPLEM J. T. & LUBJUHN T., 2001: Genetic paternity analysis in Little Owl (Athene noctua): does the high rate of paternal care select against extra-pair young? Journal of Ornithology, 143: 195-203. NEWTON I., 1979: Population ecology of raptors. T & AD Poyser, Berkhamsted, 399 p. NILSSON S. G., JOHNSSON, K. & TJERNBERG M., 1991: Is avoidance by black woodpeckers of old nests due to predation? Animal Behaviour, 41: 439-441. NORBERG R. Å., 1964: Studies on the ecology and ethology of Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Vår Fågelvärldt, 23: 228-224. NORBERG R. Å., 1970: Hunting technique of Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Ornis Scandinavica, 1: 51-64. POKORNÝ J., 2000: Potrava sýce rousného (Aegolius funereus) v imisemi poškozených oblastech Jizerských hor a Krkonoš. Buteo, 11: 107-114. POKORNÝ J., KLOUBEC B. & OBUCH J., 2003: Comparison of Tengmalm’s Owl Aegolius funereus diet in several Czech mountain areas. Vogelwelt, 124: 313-323. PRITCHARD J. K., WEN X. & FALUSH D., 2007: Documentation for Structure software: Version 2.2,
36
p.
Dostupné
z
http://pritch.bsd.uchicago.edu/software/structure22/readme.pdf.
17.2.2008. ROULIN A, MÜLLER W., SASVÁRI L., DIJKSTRA C., DUCREST A.-L., RIOLS CH., WINK M. & LUBJUHN T., 2004: Extra-pair paternity, testes size and testosterone level in relation to colour polymorphism in the barn owl Tyto alba. Journal of Avian Biology, 35: 492-500. ROUSSET F., 2007: Genepop 4.0 for Windows and linux. 46 p. Dostupné z http://kimura.univmontp2.fr/~rousset/Genepop.htm. 19.3.2008. RYMEŠOVÁ D., 2006: Složení potravy a hnízdní úspěšnost sýce rousného, Aegolius funereus (L., 1758), v CHKO Žďárské vrchy. Bakalářská práce PřF MU, Brno, 75 p. RYMEŠOVÁ D., 2007: Složení potravy a hnízdní úspěšnost sýce rousného (Aegolius funereus) v CHKO Žďárské vrchy. Buteo, 15: 49-57.
51
RYMEŠOVÁ D., SLÁMOVÁ P., HANEL J., SVOBODOVÁ J., ZÁRYBNICKÁ M., ŠŤASTNÝ K., ALBRECHT T., ŘEHÁK Z. & BRYJA J., 2008: Paternita sýce rousného (Aegolius funereus). In: Bryja J., Nedvěd O., Sedláček F. & Zukal J. (eds.): Zoologické dny České Budějovice 2008, Sborník abstraktů z konference 14.-15. února 2008. Ústav biologie obratlovců AV ČR, v.v.i., Brno, p. 175. SALADIN V., RITSCHARD M., ROULIN A., BIZE P. & RICHNER H., 2007: Analysis of genetic parentage in the tawny owl (Strix aluco) reveals extra-pair paternity is low. Journal for Ornithology, 148: 113-116. SEVERINGHAUS L. L., 2000: Territoriality and the significance of calling in the Lanyu scops owl Otus elegans botelensis. Ibis, 143: 540-546. SCHÄFFER N., MERTEL A.& ROST R., 1991: Siedlungsdichte, Bruterfolg und Brutverluste des Rauhfusskauzes Aegolius funereus in Nordostbayern. Vogelwelt, 112: 216-225. SCHELPER W. 1971: Der Rauhfusskauz im Kaufunger Wald. Vogelkundliche Berichte aus Niedersachsen, 3: 11-20. SCHWERDTFEGER O., 1984: Verhalten und Populationsdynamik des Rauhfußkauzes (Aegolius funereus). Vogelwarte, 32: 183-200. SCHWERDTFEGER O., 1988: Analyse der Depotbeute in den Bruthöhlen des Rauhfusskauzes (Aegolius funereus). Vogelwelt, 109: 176-181. SLATE J., MARSHALL T. & PEMBERTON J., 2000: A retrospective assessment of the accuracy of the paternity inference program CERVUS. Molecular Ecology, 9: 801-808. SOLHEIM R., 1983: Bigyny and biandry in Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Ornis Scandinavica, 14: 51-57. SONERUD G. A., 1985: Nest hole shift in Tengmalm’s owl Aegolius funereus as defence against predation involving long-term memory in the predator. Journal of Animal Ecology, 54: 179192. SONERUD G. A., SOLHEIM R. & JACOBSEN B.V., 1986: Home-range use and habitat selection during hunting in a male Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Fauna Norvegica, Ser. C, Cinclus 9:100-106. SONERUD G. A., SOLHEIM R., PRESTRUD K., 1988: Dispersal of Tengmalm’s Owl Aegolius funereus in relation to prey availability and nesting success. Ornis Scandinavica, 19: 175-181. SONERUD G.A., 1992: Nest predation may make the "deception hypothesis" unneccessary to explain polygyny in the Tengmalm’s owl. Animal Behaviour, 43: 871-874.
52
STUTCHBURY B. J. M., MORTON E. S. & PIPER W. H., 1998: Extra-pair mating system of a synchronously breeding tropical songbird. Journal of Avian Biology, 29: 72-78. SULKAVA P. & SULKAVA S., 1971: Die nistzeitliche Nahrung des Rauhfusskauzes Aegolius funereus in Finnland 1958-67. Ornis Fennica, 48: 117-124. ŠŤASTNÝ K. & BEJČEK V., 2003: Červený seznam ptáků České republiky. In: PLESNÍK J., HANZAL V. & BREJŠKOVÁ L. (eds.): Červený seznam ohrožených druhů České republiky. Obratlovci. Příroda - Sborník prací z ochrany přírody, 22: 95-129. ŠŤASTNÝ K., BEJČEK V. & HUDEC K., 1997: Atlas hnízdního rozšíření ptáků v České republice 1985-1989. Nakladatelství a vydavatelství H&H, Jinočany, 457 p. ŠŤASTNÝ K., BEJČEK V. & HUDEC K., 2006: Atlas hnízdního rozšíření ptáků v Ćeské republice 2001-2003. Aventinum, Praha, 464 p. THELENOVÁ J., 2003: Potravní ekologie sýce rousného (Aegolius funereus) v Jizerských horách. Diplomová práce, PřF UP Olomouc, 78 p. VACÍK R., 1991: Hnízdní biologie sýce rousného, Aegolius funereus, v Čechách a na Moravě. Sylvia, 28: 95-113. VALKAMA J., KORPIMÄKI E., HOLM A. & HAKKARAINEN H., 2002: Hatching asynchrony and brood reduction in Tengmalm’s owl Aegolius funereus: the role of temporal and spatial variation in food abundance. Oecologia 133: 334-341. VERNER J. & WILLSON M. F., 1966: The influence of habitats on mating systems of North American passerine birds. Ecology, 47: 143-147 VON
HAARTMAN L., 1969: Nest-site and evolution of polygamy in European passerine birds.
Ornis Fennica, 46: 1-12. WALLIN K. & ANDERSSON M., 1981: Adult nomadism in Tengmalm’s owl Aegolius funereus. Ornis Scandinavica, 12: 125-126. WANG J., 2002: An estimator for pairwise relatedness using molecular markers. Genetics, 160: 1203-1215. WEATHERHEAD P.J. & ROBERTSON R. J., 1979: Offspring quality and the polygyny threshold: "The sexy son hypothesis". American Naturalist, 113 : 201-208. WITTENBERGER J. F. & TILSON R. L., 1980: The evolution of monogamy: hypotheses and evidence. Annual Review of Ecology and Systematics: 11:197-232. ZIMA J., MACHOLÁN M., MUNCLINGER P. & PIÁLEK J., 2004: Genetické metody v zoologii. Karolinum, Praha, 240 pp.
53
7. PŘÍLOHY Seznam příloh Příloha 1: Přehled čísel kroužků všech kroužkovaných či kontrolovaných jedinců sýce rousného v Krušných horách v r. 2006 a ve Žďárských vrších v r. 2007 a údaje o hnízdní úspěšnosti na sledovaných hnízdech (ZÁRYBNICKÁ & HANEL in litt., vlastní data ze Žďárských vrchů). Příloha 2: Genotypy rodičů a mláďat na hnízdech sýce rousného v Krušných horách (r. 2006) a Žďárských vrších (r. 2007). Příloha 3: Alely na daných mikrosatelitových lokusech u všech 114 zkoumaných jedinců sýce rousného. Příloha 4: Výsledky paternity pro krušnohorskou populaci sýce rousného za rok 2006 z programu Cervus 3.0. Příloha 5: Výsledky párové příbuznosti všech adultních jedinců z programu MER. Příloha 6: Samec (1_M1_ZV) a samice sýce rousného z lokality Herálec U Žida.
54
Příloha 1: Přehled čísel kroužků všech kroužkovaných či kontrolovaných jedinců sýce rousného v Krušných horách v r. 2006 a ve Žďárských vrších v r. 2007 a údaje o hnízdní úspěšnosti na sledovaných hnízdech (ZÁRYBNICKÁ & HANEL in litt., vlastní data ze Žďárských vrchů). Vysvětlivky: V…počet vajec; ML…počet vylíhnutých mláďat; MV…počet vylétlých mláďat; Vz….počet jedinců, z nichž byly získany vzorky pro analýzu DNA; Datum…datum zahnízdění (Krušné hory), resp. datum objevení obsazené hnízdní dutiny (Žďárské vrchy). Pozn.: Z mláděte 406 byl získán vzorek, nikoli však DNA. Vzhledem k použité odchytové metodě a období odchytu nemůže být ani jeden ze samců z lokality 1_ZV jednoznačně k danému hnízdu přiřazen. Lokalita Čísla kroužků kroužkovaných jedinců Údaje z hnízdní biologie Budka 7 20 59 91 92 96 100 302 311 406 409 504 541 545 554 565 574 577 662 1_ZV_M1 1_ZV_M2 1_ZV 2_ZV
Samice (F) Samec (M) Mládě J1 E305760 EN02877 E305444 E305728 EN02875 E305445 E305449 E305443 EN02878 E305441 E305448 EN02874 E305756 E305446 EN02921 E305790 E305447 EN02915 EN02922
EN 5601 EN 00911
Mládě J2
Mládě J3
Mládě J4
Mládě J5
EN02892 EN02906 E305700 EN02897 EN02917 EN 02909 E305797
EN02890 EN02888 EN02889 EN02907
EN02923 EN02905 EN02912 EN02882 EN02904 EN02929 EN02883
EN02891 EN02918 E305792 EN02894 EN02903 EN02910 E305799
EN02930
EN02927 EN02925 EN02924 EN02928 EN02926
E305450 EN02932 EN02904 EN02884 EN02933
EN02872 EN02902 EN02880 E305793
EN02871 EN02900 EN02881 EN02886
EN02873 EN02908 EN02879 EN02885
EN02916 EN02899 EN02931 EN02934 EN 03501 EN 03502 EN5602
E305788
E305789
EN5603
EN5604
Mládě J6
EN02898 EN02893 EN02895 EN02896 EN02911
E305796
E305798
E305795
V ML MV Vz.
Datum
5 5 6 6 5 6 5 5 5 5 4 5 5 6 4 5 5 4 3
5 3 5 6 2 6 4 0 5 2 4 5 3 6 4 5 3 3 3
3 5 3 3 1 5 1 6 2 2 3 6 3 4 0 4 5 5 0 (1) 0 3 3 5 1 3 3 6 4 4 0 3 3 3 1 3 3 3
10.4.2006 27.4.2006 17.4.2006 14.4.2006 25.5.2006 29.4.2006 17.4.2006 11.4.2006 28.4.2006 22.4.2006 13.4.2006 28.4.2006 10.4.2006 12.4.2006 8.5.2006 6.5.2006 18.4.2006 12.5.2006 10.4.2006
4 5
3 3
2 0
26.4.2007 2.5.2007
3 0
Příloha 2: Genotypy rodičů a mláďat na hnízdech sýce rousného v Krušných horách (r. 2006) a Žďárských vrších (r. 2007). Barevně vyznačeny nesrovnalosti vůči klasické mendelovské dědičnosti. Zatímco ve žlutě vyznačených případech se může jednat o nulovou alelu jednoho z rodičů, modře znázorněná mláďata je možné interpretovat jako mimopárová. Bigynní samec 541/92_M je uveden u obou hnízd. Jedinec/primer BOOW04 BOOW06 BOOW07 BOOW13 BOOW14 BOOW18 BOOW19
7_M 7_F 7_J1 7_J2 7_J3 7_J4 7_J5 20_M 20_F 20_J1 20_J2 20_J3 59_M 59_F 59_J1 59_J2 59_J3 59_J4 59_J5 91_M 91_F 91_J1 91_J2 91_J3 91_J4 91_J5 91_J6 541/92_M 92_F 92_J1 92_J2 96_M 96_F 96_J1 96_J2 96_J3 96_J4 96_J5 96_J6 100_M 100_F
204 204 204 204 204 204 204 204 212 204 217 204 204 204 204 204 204 204 204 212 204 204 204 212 204 212 204 217 204 217 217 204 204 204 204 204 204 204 204 204 221
232 213 213 204 204 213 213 221 217 212 221 212 212 221 212 212 204 204 221 221 212 212 212 212 212 212 212 223 232 232 232 204 225 204 204 225 225 225 204 204 225
198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198
Krušné hory 2006 198 97 97 240 243 198 88 93 235 243 198 88 97 243 243 198 93 97 235 243 198 88 97 243 243 198 88 97 243 243 198 93 97 235 240 198 84 88 243 243 198 93 97 243 243 198 84 93 243 243 198 88 97 243 243 198 84 97 243 243 198 93 97 235 235 198 76 97 243 243 198 76 93 235 243 198 93 97 243 243 198 76 93 243 243 198 93 97 235 243 198 84 97 243 243 198 93 97 235 235 198 88 93 235 235 198 88 93 235 235 198 93 97 235 235 198 93 97 235 235 198 88 97 235 235 198 88 93 235 235 198 88 97 235 235 198 88 93 243 243 198 84 88 243 243 198 88 93 0 0 198 88 93 0 0 198 88 97 243 243 198 88 88 235 235 198 88 88 235 243 198 88 97 235 243 198 88 97 235 243 198 88 97 235 243 198 88 88 235 243 198 88 88 235 243 198 88 88 235 235 198 84 93 235 243
145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145
145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 150 145
220 196 225 196 196 225 225 220 224 220 232 220 224 222 224 231 231 224 237 224 192 192 192 192 192 192 192 216 220 220 216 224 220 224 224 224 224 224 224 228 225
225 227 227 225 220 227 227 232 299 224 299 299 231 237 237 237 237 237 237 224 205 224 192 192 192 192 192 232 228 232 220 228 224 228 228 224 228 224 224 228 227
219 219 219 219 219 219 219 219 219 223 219 219 223 219 219 223 219 223 219 219 219 223 223 219 223 219 219 219 219 219 219 223 223 223 223 223 223 223 223 219 219
223 223 223 219 223 223 223 223 223 223 219 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 219 223 223 219 223 219 223 219 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223
100_J1 100_J2 100_J3 100_J4 302_F 302_J1 302_J2 302_J3 302_J4 311_M 311_F 311_J1 311_J2 311_J3 311_J4 311_J5 406_F 409_M 409_F 409_J1 409_J2 409_J3 504_M 504_F 504_J1 504_J2 504_J3 504_J4 504_J5 541/92_M 541_F 541_J1 541_J2 541_J3 545_M 545_F 545_J1 545_J2 545_J3 545_J4 545_J5 545_J6 554_M 554_F 554_J1 554_J2 554_J3 554_J4 565_F 565_J1
204 204 204 204 225 204 204 204 204 204 204 204 204 204 204 204 212 232 204 225 204 225 225 204 204 204 204 204 204 217 213 221 213 213 213 204 213 213 221 213 221 204 204 232 221 221 204 204 204 204
221 225 221 225 232 225 225 225 225 204 204 204 204 204 204 204 232 232 225 232 232 232 221 204 221 221 225 225 225 223 221 223 217 217 221 221 221 221 221 221 221 213 221 221 232 232 232 232 204 215
198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198
198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198
88 84 84 84 84 84 84 84 84 84 93 93 93 84 84 93 97 84 88 84 84 84 76 93 84 76 76 84 84 93 93 93 93 93 76 88 76 76 88 88 76 88 93 88 101 93 93 88 97 97
93 88 88 88 84 88 109 109 88 97 93 97 97 93 93 97 101 84 97 97 88 97 84 105 93 93 105 105 93 93 109 109 93 109 88 88 88 88 88 88 88 88 101 93 88 93 101 101 97 88
235 235 235 235 243 243 235 235 243 235 235 235 235 235 235 235 243 243 240 243 240 240 243 235 243 243 235 235 243 243 243 235 243 243 235 243 243 243 243 243 243 243 235 235 235 235 235 235 243 235
235 235 235 235 243 243 243 243 243 235 247 243 243 235 235 235 243 243 240 243 243 243 243 243 243 243 243 243 243 243 243 235 243 243 235 243 243 243 243 243 243 243 235 243 243 243 235 243 243 235
145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145
145 150 145 145 150 150 145 150 150 145 145 145 145 145 145 145 145 145 150 145 150 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145
225 225 225 225 196 228 196 196 196 220 192 192 232 232 192 192 220 228 220 220 220 220 223 196 222 222 222 196 196 216 192 216 192 192 192 220 224 192 224 220 192 220 188 227 227 188 227 188 224 224
227 227 227 227 228 228 228 228 228 237 232 237 237 237 220 237 232 228 224 228 228 228 224 222 224 224 224 223 224 232 227 227 216 232 224 224 224 220 224 224 224 224 228 484 228 227 228 484 224 228
219 223 219 219 219 223 219 223 219 219 219 219 219 219 223 219 219 219 219 219 219 219 223 219 219 219 219 219 219 219 223 223 219 223 223 219 219 219 223 219 223 223 219 223 223 219 219 223 219 219
223 223 219 223 223 223 219 223 223 223 223 223 219 223 223 223 219 219 219 219 219 219 223 219 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 219 219
57
565_J2 565_J3 574_M 574_F 574_J1 574_J2 574_J3 577_M 577_F 577_J1 577_J2 577_J3 662_M 662_F 662_J1 662_J2 662_J3
204 204 212 210 212 210 212 204 204 204 204 204 204 204 204 204 204
213 213 229 217 217 229 217 221 204 221 204 204 217 221 221 217 204
198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198 198
1_M1_ZV 1_M2_ZV 1_F_ZV 1_J1_ZV 1_J2_ZV 1_J3_ZV 2_F_ZV
204 204 223 204 223 204 221
212 204 204 204 204 223 221
198 198 198 198 198 198 198
198 97 88 235 243 198 97 88 235 243 198 93 97 235 243 198 84 97 235 235 198 84 93 235 235 198 97 97 235 243 198 84 97 235 243 198 76 97 235 235 198 93 97 235 243 198 76 93 243 243 198 76 93 235 235 198 76 97 235 243 198 80 97 243 243 198 84 84 235 235 198 80 84 243 243 198 84 97 235 243 198 84 97 243 243 Žďárské vrchy 2007 198 93 97 235 235 198 101 93 235 235 198 80 93 235 243 198 93 101 235 235 198 93 93 243 243 198 80 93 235 235 198 101 101 235 243
145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145
145 145 145 150 150 150 150 145 145 145 145 145 145 145 145 145 145
224 224 216 228 237 237 228 196 222 196 196 224 192 224 192 192 192
228 232 216 237 237 237 228 224 228 228 222 228 228 236 224 236 236
219 219 223 219 223 219 219 223 219 219 219 219 219 219 219 219 219
219 219 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223 223
145 145 145 145 145 145 145
145 145 150 145 150 145 145
222 192 224 222 219 192 230
484 222 219 224 222 224 232
219 219 223 219 219 219 219
223 219 219 223 219 219 223
58
Příloha 3: Alely na daných mikrosatelitových lokusech u všech 114 zkoumaných jedinců sýce
Lokus BOOW04
BOOW06 BOOW07
BOOW13
BOOW14 BOOW18
rousného. Tabulka zahrnuje jednak mláďata i adulty z Krušných hor i Žďárských vrchů, jednak pouze adulty. Vysvětlivky: NA …počet alel, 1)…celkový počet výskytů alely ve všech genotypech, 2)…počet heterozygotů, 3)…počet homozygotů, 4)…alelická frekvence, tj. počet výskytů alely (případy) dělený celkovým počtem alel na daném lokusu; Fnull…frekvence s nulovými alelami, CapF = Fit, Theta = Fst; Smallf = Fis, Relat…příbuznost. NA Alela Všichni jedinci Adulti P1) Aa2) AA3) F4) P1) Aa2) AA3) F4) Fnull CapF Theta Smallf Relat 11 204 104 56 24 0,456 32 16 8 0,421 0,393 0.101 -0.070 0.160 -0.127 210 2 2 0 0,009 1 1 0 0,013 0,013 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 212 21 17 2 0,092 7 7 0 0,092 0,097 -0.141 -0.060 -0.076 -0.140 213 14 14 0 0,061 3 3 0 0,040 0,040 -0.065 -0.045 -0.019 -0.097 215 1 1 0 0,004 217 12 12 0 0,053 4 4 0 0,053 0,054 -0.071 -0.034 -0.036 -0.074 221 32 26 3 0,140 14 12 1 0,184 0,189 -0.082 -0.053 -0.027 -0.116 223 5 5 0 0,022 2 2 0 0,026 0,027 0.109 0.149 -0.048 0.270 225 19 19 0 0,083 5 5 0 0,066 0,068 -0.077 -0.023 -0.052 -0.051 229 2 2 0 0,009 1 1 0 0,013 0,013 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 232 16 14 1 0,070 7 5 1 0,092 0,082 0.211 -0.024 0.230 -0.040 1 198 228 0 114 1,000 76 0 38 1,000 9 76 14 14 0 0,061 4 4 0 0,053 0,054 -0.071 -0.034 -0.036 -0.074 80 4 4 0 0,018 2 2 0 0,026 0,027 0.109 0.149 -0.048 0.270 84 35 29 3 0,154 12 6 3 0,158 0,126 0.425 0.016 0.415 0.023 88 54 36 9 0,237 14 8 3 0,184 0,156 0.337 0.046 0.305 0.069 93 55 45 5 0,241 19 15 2 0,250 0,255 -0.053 -0.016 -0.036 -0.035 97 49 43 3 0,215 18 14 2 0,237 0,238 -0.029 -0.028 -0.000 -0.058 101 9 7 1 0,040 5 3 1 0,066 0,054 0.632 0.515 0.240 0.632 105 3 3 0 0,013 1 1 0 0,013 0,013 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 109 5 5 0 0,022 1 1 0 0,013 0,013 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 4 235 100 34 33 0,446 35 9 13 0,461 0,298 0.568 0.094 0.524 0.120 240 6 4 1 0,027 3 1 1 0,040 0,023 0.633 -0.101 0.667 -0.124 243 117 35 41 0,522 37 9 14 0,487 0,314 0.547 0.030 0.533 0.039 247 1 1 0 0,005 1 1 0 0,013 0,012 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 2 145 214 14 100 0,939 71 5 33 0,934 0,956 -0.085 -0.032 -0.051 -0.071 150 14 14 0 0,061 5 5 0 0,066 0,068 -0.085 -0.032 -0.051 -0.071 20 188 3 3 0 0,013 1 1 0 0,013 0,013 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 192 28 18 5 0,123 6 6 0 0,079 0,082 -0.116 -0.050 -0.063 -0.113 196 13 13 0 0,057 4 4 0 0,053 0,054 -0.071 -0.034 -0.036 -0.074 205 1 1 0 0,004 1 1 0 0,013 0,013 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 216 6 4 1 0,026 3 1 1 0,040 0,027 0.633 -0.101 0.667 -0.124 219 2 2 0 0,009 1 1 0 0,013 0,013 0.303 0.375 -0.116 0.576 220 20 20 0 0,088 8 8 0 0,105 0,111 -0.095 0.010 -0.107 0.023 222 11 11 0 0,048 5 5 0 0,066 0,068 0.139 0.230 -0.118 0.404 223 2 2 0 0,009 1 1 0 0,013 0,013 -0.054 -0.067 0.012 -0.141 224 46 32 7 0,202 15 11 2 0,197 0,189 0.055 -0.061 0.110 -0.115 225 10 10 0 0,044 2 2 0 0,026 0,027 -0.060 -0.056 -0.003 -0.119 227 15 15 0 0,066 4 4 0 0,053 0,054 -0.071 -0.034 -0.036 -0.074 228 30 22 4 0,132 11 7 2 0,145 0,126 0.278 0.016 0.266 0.024
59
BOOW19 2
230 231 232 236 237 299 484 219 223
1 3 11 3 17 3 3 104 124
1 3 11 3 11 3 3 58 58
0 0 0 0 3 0 0 23 33
0,004 1 0,013 1 0,048 5 0,013 1 0,075 3 0,013 1 0,013 2 0,456 36 0,544 40
1 1 5 1 3 1 2 22 22
0 0 0 0 0 0 0 7 9
0,013 0,013 0,066 0,013 0,040 0,013 0,026 0,474 0,526
0,013 0,013 0,068 0,013 0,040 0,013 0,027 0,509 0,566
0.303 -0.054 -0.085 -0.054 -0.065 -0.054 0.109 -0.151 -0.151
0.375 -0.067 -0.032 -0.067 -0.045 -0.067 0.149 -0.003 -0.003
-0.116 0.012 -0.051 0.012 -0.019 0.012 -0.048 -0.147 -0.147
0.576 -0.141 -0.071 -0.141 -0.097 -0.141 0.270 -0.007 -0.007
60
Příloha 4: Výsledky paternity pro krušnohorskou populaci sýce rousného za rok 2006 z programu Cervus 3.0. Pro každé mládě je udán nejpravděpodobnější otec, tj. samec s nejvyšším LOD skóre. V případech, kdy samec odchycený u hnízda vyhovoval nejlépe jako otec mláděte, nejsou v tabulce uváděna LOD skóre ostatních kandidátů. Pro mláďata, u nichž neměl nejvyšší LOD skóre samec odchycený u hnízda, je uvedeno více samců v pořadí od samce s nejvyšší hodnotou „trio LOD“ skóre (tj. LOD skóre pro pár) až po sociálního otce. Tato řada samců je zvýrazněna tučně. Pro mláďata z hnízd, kde se nepodařilo odchytit samce, je vypsán rovněž jeden nejpravděpodobnější otec ze všech odchycených samců. Vysvětlivky: ID…označení jedince; L…počet zgenotypovaných lokusů; P1…pravděpodobnost nevyloučení nepříbuzného rodiče na základě dat genotypů mláďat; P2…pravděpodobnost nevyloučení nepříbuzného rodiče na základě dat genotypů mláďat a jisté matky; C…počet lokusů zgenotypovaných u rodiče (obou rodičů) a mláděte; M…počet „mismatching“ lokusů, u nichž mládě nenese alelu rodiče; LOD…LOD skóre (kritérium příbuznosti) pro předpokládané(ho) rodiče a mládě; Top LOD…LOD skóre je zobrazeno, pokud se opravdu jedná o nejpravděpodobnější(ho) rodiče. Jinak je rovno nule.; c…spolehlivost: *…vysoká („strict confidence“ 95%), +…nižší („relaxed confidence“ 80%), -…nevýznamné. Poslední čtyři sloupce obsahují počty „mismatching“ lokusů, hodnoty LOD a spolehlivosti pro rodičovský pár. Mládě ID
7_J1 7_J2 7_J3 7_J4 7_J5 20_J1 20_J2 20_J3 59_J1 59_J1 59_J2 59_J3 59_J4 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 59_J5 91_J1 91_J1 91_J2 91_J2 91_J2
L
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
P1
0,064 0,057 0,113 0,064 0,063 0,161 0,022 0,095 0,163 0,163 0,038 0,029 0,165 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,037 0,131 0,131 0,041 0,041 0,041
Matka P2
0,014 0,012 0,048 0,014 0,002 0,028 0,007 0,036 0,017 0,017 0,001 0,006 0,053 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,018 0,101 0,101 0,025 0,025 0,025
ID
7_F 7_F 7_F 7_F 7_F 20_F 20_F 20_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 59_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F
L C M LOD
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
Otec ID
L C M LOD
Mláďata s odchyceným samcem 6 0 3,396 7_M 6 6 0 2,320 6 0 1,844 7_M 6 6 0 2,412 6 0 1,798 7_M 6 6 0 1,599 6 0 3,396 7_M 6 6 0 2,320 6 0 2,808 7_M 6 6 0 4,027 6 0 1,848 20_M 6 6 0 1,200 6 0 4,942 20_M 6 6 0 2,683 6 0 4,465 20_M 6 6 0 1,286 6 0 2,655 91_M 6 6 0 2,117 6 0 2,655 59_M 6 6 0 1,555 6 0 1,832 59_M 6 6 1 2,549 6 0 3,955 59_M 6 6 1 0,253 6 0 1,813 59_M 6 6 0 1,840 6 0 3,735 311_M 6 6 1 0,722 6 0 3,735 20_M 6 6 1 -1,038 6 0 3,735 504_M 6 6 1 -1,467 6 0 3,735 409_M 6 6 2 -3,695 6 0 3,735 96_M 6 6 1 -1,942 6 0 3,735 662_M 6 6 1 -2,496 6 0 3,735 6 6 1 -2,495 7_M 6 0 3,735 577_M 6 6 2 -4,820 6 0 3,735 541/92_M 6 6 3 -7,508 6 0 3,735 554_M 6 6 3 -7,469 6 0 3,735 574_M 6 6 2 -5,519 6 0 3,735 91_M 6 6 2 -5,076 6 0 3,735 59_M 6 6 2 -5,949 6 0 3,943 59_M 6 6 0 2,878 6 0 3,943 91_M 6 6 0 2,696 6 0 3,897 59_M 6 6 1 0,593 6 0 3,897 662_M 6 6 1 -1,355 6 0 3,897 311_M 6 6 1 -1,760
Pár Top c C M LOD LOD 2,320 2,412 0,000 2,320 4,027 1,200 2,683 1,286 2,117 0,000 2,549 0,253 0,000 0,722 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 2,878 0,000 0,593 0,000 0,000
- 6 0 - 6 0 6 0 - 6 0 + 6 0 - 6 0 - 6 0 - 6 0 - 6 0 6 0 - 6 1 - 6 1 6 0 - 6 1 6 1 6 1 6 2 6 2 6 2 6 2 6 3 6 3 6 3 6 3 6 3 6 3 + 6 0 6 0 - 6 1 6 1 6 1
4,234 3,859 2,952 4,234 6,575 3,170 4,734 3,278 4,765 4,083 3,483 1,454 3,194 0,954 -1,132 -1,792 -3,971 -4,471 -5,132 -5,520 -8,099 -8,372 -8,485 -8,653 -8,753 -8,771 3,113 2,480 -0,472 -0,550 -1,154
Top c LOD 4,234 3,859 2,952 4,234 6,575 3,170 4,734 3,278 4,765 0,000 3,483 1,454 3,194 0,954 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 3,113 0,000 -0,472 0,000 0,000
+ + + + * + * + * + + + +
+ -
61
91_J2 91_J2 91_J3 91_J4 91_J4 91_J4 91_J4 91_J4 91_J5 91_J5 91_J6 91_J6 91_J6 92_J1 92_J2 96_J1 96_J2 96_J3 96_J4 96_J5 96_J6 100_J1 100_J2 100_J3 100_J4 311_J1 311_J2 311_J3 311_J4 311_J5 409_J1 409_J2 409_J3 504_J1 504_J2 504_J3 504_J4 504_J5 541_J1 541_J2 541_J3 545_J1 545_J2 545_J3 545_J4 545_J5 545_J6 554_J1 554_J2 554_J3
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
0,041 0,041 0,008 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0,011 0,011 0,035 0,035 0,035 0,066 0,043 0,114 0,217 0,150 0,244 0,079 0,070 0,064 0,041 0,041 0,051 0,106 0,066 0,056 0,078 0,071 0,056 0,129 0,059 0,181 0,139 0,045 0,036 0,168 0,016 0,014 0,013 0,051 0,047 0,026 0,060 0,043 0,085 0,062 0,028 0,092
0,025 0,025 0,005 0,025 0,025 0,025 0,025 0,025 0,011 0,011 0,022 0,022 0,022 0,004 0,003 0,043 0,051 0,072 0,058 0,061 0,054 0,027 0,002 0,019 0,027 0,019 0,013 0,012 0,025 0,017 0,013 0,010 0,010 0,023 0,008 0,005 0,001 0,010 0,001 0,002 0,003 0,003 0,001 0,026 0,013 0,003 0,010 0,007 0,004 0,005
91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 91_F 92_F 92_F 96_F 96_F 96_F 96_F 96_F 96_F 100_F 100_F 100_F 100_F 311_F 311_F 311_F 311_F 311_F 409_F 409_F 409_F 504_F 504_F 504_F 504_F 504_F 541_F 541_F 541_F 545_F 545_F 545_F 545_F 545_F 545_F 554_F 554_F 554_F
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3,897 3,897 4,554 4,023 4,023 4,023 4,023 4,023 5,204 5,204 4,189 4,189 4,189 1,893 2,556 2,678 1,998 3,820 3,154 4,499 3,343 3,083 3,484 3,435 4,203 2,319 2,617 3,177 2,871 2,958 -0,666 5,016 4,435 2,035 2,035 4,841 4,557 1,752 2,456 4,185 6,955 2,722 2,592 3,985 3,712 2,640 2,839 3,577 3,455 2,429
577_M 91_M 91_M 59_M 662_M 311_M 577_M 91_M 545_M 91_M 662_M 311_M 91_M 541/92_M 541/92_M 96_M 96_M 96_M 96_M 96_M 96_M 100_M 100_M 100_M 100_M 311_M 311_M 311_M 311_M 311_M 409_M 409_M 409_M 504_M 504_M 504_M 504_M 504_M 541/92_M 541/92_M 541/92_M 545_M 545_M 545_M 545_M 545_M 545_M 554_M 554_M 554_M
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0
-1,743 -0,254 0,593 -0,097 -1,355 -1,760 -1,743 -0,944 0,100 -0,120 -1,189 -1,594 -0,778 3,575 3,938 3,278 3,188 2,398 2,522 2,488 3,153 -1,459 0,487 -1,380 -1,459 2,742 2,821 3,735 2,688 3,406 5,048 3,755 4,389 1,451 2,518 2,706 4,227 2,299 2,412 5,168 4,121 1,636 1,964 0,596 0,175 2,020 0,611 2,950 4,032 3,031
0,000 0,000 0,593 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,100 0,000 0,000 0,000 -0,778 3,575 3,938 3,278 3,188 2,398 2,522 2,488 3,153 0,000 0,487 0,000 0,000 2,742 2,821 3,735 2,688 3,406 5,048 3,755 4,389 1,451 2,518 2,706 4,227 2,299 2,412 5,168 4,121 0,000 1,964 0,596 0,000 0,000 0,000 2,950 4,032 3,031
-
-
+ + + + + -
+ + + + + + + + + + * + -
+ + +
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 5 5 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0
-1,170 -1,789 0,062 -0,484 -0,547 -1,151 -1,166 -1,801 -0,362 -0,568 -0,381 -0,985 -1,636 5,547 5,997 4,062 3,870 3,491 3,716 3,684 3,837 -0,739 1,814 -0,643 -0,715 2,023 2,112 5,121 4,065 4,777 6,850 7,013 7,124 4,088 5,171 5,496 7,027 4,948 6,535 6,674 6,174 2,377 3,384 0,373 0,706 2,599 1,241 4,457 4,972 4,991
0,000 0,000 0,062 -0,484 0,000 0,000 0,000 0,000 -0,362 0,000 -0,381 0,000 0,000 5,547 5,997 4,062 3,870 3,491 3,716 3,684 3,837 -0,739 1,814 -0,643 -0,715 2,023 2,112 5,121 4,065 4,777 6,850 7,013 7,124 4,088 5,171 5,496 7,027 4,948 6,535 6,674 6,174 2,377 3,384 0,373 0,706 2,599 1,241 4,457 4,972 4,991
-
-
* * + + + + + + + + + * + * * * * + * * * * * * * + + + + + + * * *
62
554_J4 574_J1 574_J1 574_J1 574_J2 574_J3 574_J3 574_J3 577_J1 577_J2 577_J3 662_J1 662_J2 662_J3
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
0,014 0,008 0,008 0,008 0,002 0,054 0,054 0,054 0,125 0,043 0,204 0,105 0,081 0,056
0,001 0,003 0,003 0,003 0,001 0,026 0,026 0,026 0,003 0,006 0,027 0,003 0,005 0,040
554_F 574_F 574_F 574_F 574_F 574_F 574_F 574_F 577_F 577_F 577_F 662_F 662_F 662_F
6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6
302_J1 302_J2 302_J3 302_J4 565_J1 565_J2 565_J3
6 6 6 6 5 6 6
0,082 0,070 0,079 0,136 0,199 0,208 0,159
0,044 0,004 0,004 0,072 0,077 0,004 0,002
302_F 302_F 302_F 302_F 565_F 565_F 565_F
6 6 6 6 6 6 6
6 0 4,502 554_M 6 6 0 4,521 6 0 6,283 59_M 6 6 1 -0,863 6 0 6,283 91_M 6 6 1 -1,521 6 0 6,283 574_M 6 6 1 -1,528 6 0 7,410 574_M 6 6 1 0,105 6 0 4,936 409_M 6 6 1 -0,488 6 0 4,936 662_M 6 6 0 1,883 6 0 4,936 574_M 6 6 1 -2,327 6 0 0,689 577_M 6 6 1 0,707 6 0 2,798 577_M 6 6 0 3,767 6 0 1,390 577_M 6 6 0 2,097 6 1 -0,818 662_M 6 6 0 4,185 6 0 3,524 662_M 6 6 0 2,741 6 1 1,281 662_M 6 6 0 2,056 Mláďata bez odchyceného samce 6 0 5,268 96_M 6 6 0 2,083 6 0 3,360 100_M 6 6 1 -1,809 6 0 5,227 100_M 6 6 1 0,058 6 0 5,972 96_M 6 6 0 0,754 5 1 -0,420 100_M 6 5 0 2,256 6 0 2,470 100_M 6 6 0 1,774 6 0 2,470 545_M 6 6 1 -0,484
4,521 0,000 0,000 0,000 0,105 0,000 1,883 0,000 0,707 3,767 2,097 4,185 2,741 2,056
+ 6 6 6 6 - 6 6 - 6 6 - 6 + 6 - 6 + 6 + 6 - 6
0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1
6,469 0,483 -0,173 -0,190 0,804 0,036 -0,746 -1,312 2,475 5,226 3,213 5,596 5,269 3,161
6,469 0,483 0,000 0,000 0,804 0,036 0,000 0,000 2,475 5,226 3,213 5,596 5,269 3,161
* +
2,083 0,000 0,058 0,000 2,256 1,774 0,000
- 6 6 - 6 6 - 5 - 6 6
0 1 1 0 1 1 2
4,024 -0,443 -0,027 3,140 3,311 1,215 -1,742
4,024 -0,443 -0,027 3,140 3,311 1,215 -1,742
+ + + + -
+ -
+ * + * * +
63
Příloha 5: Výsledky párové příbuznosti všech adultních jedinců z programu MER - 1.část matice. Udána prům. příbuznost (Mean (R)). Vysvětlivky: ID H…ID hodnoceného jedince, ID max…ID jedince (jedinců) s největší příbuzností k hodnocenému, ID min…ID nejméně příbuzného jedince či jedinců k hodnocenému. 007F 020M
-0,237 0,147 0,093
020F 059M
-0,209 -0,080 -0,206 -0,042 0,043 -0,272 0,442
059F 091M
-0,074 -0,117 0,066 0,004 -0,062 -0,209 -0,080 -0,199 0,430 0,438 0,011
091F 092F
-0,237 0,213 0,074 0,020
096M 096F
-0,010 -0,019 0,065 0,315 0,357 0,065 0,063 -0,101 0,377 0,074 -0,027 0,275 -0,061 0,268 -0,272 0,019 0,057 0,203
100M 100F
-0,158 -0,051 -0,133 -0,431 -0,288 -0,296 -0,265 0,033 0,092 0,230 0,126 0,013 0,388 0,093 -0,080 -0,130 -0,117 0,093 -0,080 -0,154 -0,363 -0,363 -0,349
302F 311M
-0,431 0,036 -0,102 -0,265 -0,504 -0,265 -0,431 -0,431 0,382 0,448 -0,155 0,357 -0,162 -0,019 0,357 0,004 -0,071 0,283
311F 406F
0,006 0,032 0,147 -0,209 -0,042 -0,237 -0,127 0,392 -0,311 -0,173 -0,229 -0,076 -0,103 -0,431 0,102 -0,363 0,324 0,104 -0,134 -0,070 -0,062 -0,272 0,352 -0,142 -0,133 -0,504 -0,363 -0,165
409M 409F
-0,445 -0,363 -0,116 -0,280 -0,518 -0,280 -0,445 -0,445 0,391 -0,053 -0,518 0,100 -0,200 0,425 0,260 -0,121 0,263 0,090 0,273 -0,121 0,004 -0,121 0,337 0,272 0,364 -0,148 -0,331 -0,272
504M 504F
-0,445 -0,363 0,104 0,105 0,013 0,104 0,027 -0,445 -0,142 0,178 0,013 -0,504 0,119 -0,002 -0,173 0,449 -0,229 -0,154 -0,067 0,156 -0,154 -0,019 -0,155 -0,163 -0,301 -0,150 -0,070 -0,038
541M 541F
-0,372 -0,127 0,178 0,130 -0,282 -0,206 -0,209 -0,209 -0,280 -0,280 -0,445 -0,431 -0,127 -0,265 -0,445 0,404 -0,106 -0,070 -0,162 -0,106 -0,062 0,149 -0,352 -0,206 -0,372 -0,504 0,404 -0,339
545M 545F
-0,445 0,020 -0,062 -0,061 0,095 -0,062 0,192 0,315 -0,308 0,222 0,147 0,047 0,614 0,178 0,112 0,066 0,100 -0,035 0,441 0,403
554M 554F
-0,237 0,093 -0,100 -0,162 0,020 -0,100 0,177 0,177 0,112 0,074 -0,106 0,169 0,093 -0,046 -0,445 0,435 0,020 -0,154 -0,056 -0,190 0,020 -0,034 -0,052 -0,080 -0,127 -0,259 0,488 -0,249
565F 574M
0,157 -0,229 -0,145 0,182 -0,282 -0,070 -0,363 0,140
574F 577M
-0,268 -0,349 -0,221 -0,048 -0,212 0,164 -0,055 -0,265 0,090 0,090 -0,339 0,093 -0,139 0,176 -0,148 0,194 -0,173 0,149 0,478 0,157 0,402 -0,106 -0,344 0,357 0,352 -0,204 -0,190 -0,120
577F 662M
0,064 0,139 -0,155 0,040 0,125 0,439 0,040 0,055 -0,074 -0,117 -0,033 0,177 -0,062 0,177 -0,162 0,186
662F M1ZV
-0,237 -0,117 0,064 0,013 -0,074 0,093 -0,199 0,131
M2ZV 1FZV
-0,173 -0,019 -0,311 -0,236 -0,091 0,074 -0,070 0,449 -0,237 -0,245 -0,217 -0,066 -0,154 -0,504 -0,296 0,118 -0,175 0,246 0,369 -0,175 0,160 0,035 -0,249 0,097 0,135 -0,155 -0,055 -0,290
2FZV
-0,372 -0,206 0,229 -0,290 -0,340 -0,155 -0,155 -0,290 -0,363 -0,363 -0,363 -0,349 -0,071 -0,349
ID min
-0,445 -0,363 -0,363 -0,431 -0,518 -0,296 -0,445 -0,445 -0,445 -0,363 -0,518 -0,504 -0,363 -0,504
max průměr
0,448 0,449 0,614 0,442 0,478 0,439 0,438 0,449 0,608 0,503 0,662 0,230 0,488 0,425 -0,136 -0,011 0,010 -0,015 0,007 -0,033 0,007 -0,029 -0,024 0,070 -0,040 -0,145 -0,078 -0,195
medián ID H
-0,173 -0,019 -0,033 -0,048 -0,019 -0,074 0,011 -0,033 -0,071 0,065 -0,084 -0,148 -0,080 -0,265 007M 007F 020M 020F 059M 059F 091M 091F 092F 096M 096F 100M 100F 302F
ID max ID min
311M 409M
504F 406F
504M 541F
409M 409F
545M 554F
504M
007M
007F
0,011 0,011 0,119 -0,199 0,177 0,608 -0,280 -0,344 -0,106 -0,445 -0,062
020M
545F 574M
020F
059M 100M
0,310
0,046 -0,504 -0,073 -0,012 0,037 0,239 0,007 -0,080 -0,268
0,342 -0,175 -0,190 -0,504 0,662 0,034 -0,117 -0,265
0,079 0,018 0,322 -0,311 -0,071 0,382 -0,084 -0,232 -0,363 -0,339 0,237 -0,154 0,140 0,020 -0,436 -0,080 -0,117 -0,422 -0,070 -0,422
0,156 0,278
0,503 -0,229 0,222 0,004 0,036 0,449 -0,272 0,003 -0,290 0,119
0,194 -0,100 0,266 -0,033 -0,109 0,074 0,278 -0,130 0,047 -0,101 0,239 0,396 0,297 0,276 -0,272 -0,101 -0,106 -0,130 -0,080 -0,431
059M
577M 409M
059F
577F 100M
091M
091F
059M 092F
M2Z2 40M
409M
504M
092F
020M 091M
096M
577F 2FZV 100F
096F
545F 409M
100M
100F
302F
096M 406F
554F 096M
409M 545M
504M 541F
406F 565F
M2ZV
64
Příloha 5: pokračování – 2. část matice 311F
-0,018
406F 409M
0,149 -0,061 -0,282 -0,445 -0,071
409F 504M
0,225 -0,370 0,164 -0,431 -0,236 -0,445 -0,352 -0,189 -0,019
504F 541M
-0,091 0,096 -0,290 -0,290 -0,296 -0,436 -0,372 0,342 0,105 -0,280 -0,504 -0,280 -0,200
541F 545M
-0,445 0,102 -0,352 -0,352 -0,576 -0,033 -0,226 -0,116 -0,280 0,021 -0,518 -0,518 0,018 0,396 -0,436 -0,445 0,285
545F 554M
0,147 -0,237 0,105 -0,280 0,436 0,278 -0,229 -0,206 -0,106 0,275 -0,071 0,008 -0,236 -0,147 -0,331 -0,272 -0,019 -0,209 -0,062 -0,106 -0,100
554F 565F
-0,363 -0,177 -0,262 -0,301 -0,367 -0,117 -0,142 -0,200 0,478 0,093 -0,027 0,020 -0,010 -0,173 -0,043 -0,206 0,166 -0,053 -0,018 -0,280 -0,352 -0,219 0,154 -0,311
574M 574F
-0,154 -0,177 -0,052 -0,436 -0,367 -0,290 -0,142 0,099 -0,080 -0,290 -0,363 -0,154 0,449 -0,349 -0,294 -0,042 -0,236 -0,294 -0,422 -0,257 -0,504 -0,339 -0,431 0,119
577M 577F
0,065 -0,229 -0,308 -0,518 0,191 0,396 0,083 -0,445 -0,199 0,561 0,211 -0,007 0,192 0,169 -0,154 -0,065 -0,160 -0,363 0,587 -0,127 -0,154 -0,363 -0,155 0,439
662M 662F
-0,027 0,147 -0,070 0,019 -0,121 -0,280 -0,229 -0,033 0,105 -0,061 -0,033 0,186 0,092 -0,155 -0,445 -0,116 0,053 0,275 -0,229 -0,372 -0,272 0,278 0,285 0,066
M1ZV M2ZV
0,139 0,008 -0,062 -0,445 -0,121 -0,445 0,365 -0,209 -0,236 -0,280 -0,199 0,177 -0,007 0,456 -0,162 -0,372 -0,296 -0,518 0,577 -0,282 0,077 0,033 -0,311 0,185
1FZV 2FZV
-0,214 -0,027 -0,422 -0,422 0,112 -0,038 0,006 -0,012 -0,212 -0,038 0,209 0,035 -0,290 0,118 0,184 -0,363 -0,504 -0,229 -0,280 0,095 -0,229 -0,229 -0,155 0,008
ID
311M
311F
406F
409M
409F
504M
504F
541M
541F
545M
545F
554M
min max
-0,445 -0,445 -0,518 -0,518 -0,576 -0,518 -0,436 -0,504 -0,576 -0,518 -0,431 -0,331 0,449 0,456 0,352 0,425 0,436 0,396 0,587 0,342 0,478 0,561 0,662 0,439
průměr medián
-0,011 -0,074 -0,129 -0,251 -0,070 -0,129 -0,090 -0,192 -0,141 -0,075 0,045 -0,017 -0,018 -0,076 -0,134 -0,282 -0,121 -0,142 -0,154 -0,209 -0,162 -0,062 0,047 -0,007
ID H ID max
311M 574F
311F M2ZV
406F 092F
409M 302F
409F 545F
504M 577M
504F 577F
541M 311F
541F 554F
ID min
541F
409M
545M
059M
541F
545M M2ZV
545M
409F
409F
504M
096F 545M
504M
545M 577M
545F 096F
554M 577F
406F
574M
409F
409M
577M
65
Příloha 5: pokračování – 3. část matice 565F
-0,436
574M 574F
0,004 -0,272 -0,422 -0,341 -0,212
577M 577F
-0,117 0,079 -0,080 -0,129 -0,070 0,072 0,050 0,246 -0,019
662M 662F
-0,363 0,018 -0,154 0,337 -0,062 0,439 -0,190 -0,012 -0,363 -0,102 0,377 -0,155 -0,199
M1ZV M2ZV
0,231 -0,148 0,140 -0,055 0,104 0,559 -0,226 -0,100 -0,226 -0,339 -0,217 0,503
1FZV 2FZV
-0,129 0,011 -0,129 -0,290 0,135 0,080 0,035 0,209 0,035 -0,078 -0,145 -0,363 -0,280 -0,349 -0,229 -0,206 -0,290 -0,155 -0,290 -0,200 -0,265
ID
554F
565F
574M
574F
577M
577F
0,011 -0,033 0,074 -0,145 0,449
662M
662F
M1ZV M2ZV
1FZV
2FZV
min max
-0,445 -0,436 -0,436 -0,504 -0,518 -0,363 -0,363 -0,445 -0,445 -0,518 -0,422 -0,504 0,488 0,382 0,237 0,449 0,561 0,587 0,449 0,377 0,559 0,577 0,369 0,229
průměr medián
-0,106 -0,094 -0,157 -0,150 0,012 0,075 -0,005 -0,032 -0,007 -0,079 -0,045 -0,218 -0,129 -0,084 -0,154 -0,221 -0,019 0,050 -0,033 -0,100 -0,055 -0,154 -0,027 -0,265
ID H ID max
554F 100F
565F 096M
574M 059M
574F 311M
577M 545M
577F 504F
662M 096M
662F 577M
M1ZV M2ZV 577F 504F
1FZV 059M
2FZV 20M
ID min
007M
554F
092F 409M
545F
409M
504M 545M
554F
406F
409M 504M
406F 409M
409F
504M
66
Příloha 6: Samec (1_M1_ZV) a samice sýce rousného z lokality Herálec U Žida. Foto samce (nahoře) T. Bartonička, foto samice (dole) B. Čepelová.
67
