Taksonomska diferencijacija, diverzitet i distribucija vrsta podreda Erpobdelliformes (Annelida; Hirudinea) područja zapadnog Balkana

Abstract

The Balkan Peninsula is an important biodiversity hotspot, with leech fauna significantly contributing to the wealth of species of the region. The taxa from the suborder Erpobdelliformes are numerous and a large share of these are endemic. Three most diverse genera are Erpobdella, Dina and Trocheta. Contemporary genetic studies have shown that these are not monophyletic. The aims of this study were to review the fauna of Erpobdelliformes of the western Balkans, to validate the taxonomic characters by molecular analyses, to determine the phylogenetic relations of taxa, and to examine the ecological preferences of the species and their usefulness in biomonitoring. Localities from the Danube and the Sava Rivers in the north to the Prespa and the Dojran Lakes in the south were investigated. Identification was based on somite segmentation, the positions of sexual openings, and on the shape and size of the genital atrium and testisacs. The reliability of identification of taxa was performed at the molecular level through analysis of the COI gene. Nine species were detected. The species Dina lineata (Müller, 1774) was represented with three subspecies (D. lineata lineata (Müller, 1774), D. lineata dinarica Sket, 1968 and Dina lineata montana Sket, 1968). The most frequent taxa were D. lineata dinarica, Erpobdella octoculata (L. 1758) and E. vinlensis (Liskewitz, 1925), which despite overlapping distributions displayed clear differentiation in their ecological preferences. One invasive species from the family Salifidae, Barbronia weberi (R. Blanchard, 1897) was detected. The constructed phylogenetic tree revealed distinct branches that correspond to each of the identified taxa. The fauna of Erpobdelliformes is rich. Three taxa exhibit wide areas of distribution and a high frequency of occurrence, while other taxa are rare. The hydromorphological properties and position of water bodies have the largest impact on the distribution of leeches. Frequently recorded taxa can be used as good bioindicators of water quality. Traditional classification of the family Erpobdellidae is valid for the Balkan fauna. Dina lineata dinarica is a morphologically and phylogenetically differentiated taxon from other taxa in D. lineata and should be treated as a separate species, D. dinarica.

Balkansko poluostrvo je značajan centar biodiverziteta u kome pijavice imaju značajan udeo. Taksoni koji su svrstani u podred Erpobdelliformes su brojni sa velikim udelom endemičnih predstavnika. Rodovi sa najvećim diverzitetom vrsta su Erpobdella, Dina i Trocheta. Savremene molekularno genetičke analize su pokazale da rodovi Dina i Trocheta ne predstavljaju monofiletske grupe. Ciljevi ove studije su bili stvaranje pregleda faune erpobdelida zapadnog Balkana, provera pouzdanosti taksonomskih karaktera molekularnim metodama, utvrđivanje filogenetskih odnosa, utvrđivanje ekoloških preferenci vrsta i provera njihove upotrebljivosti u biomonitoringu. Istraživanje je obuhvatilo područje od Save i Dunava na severu do Prespanskog i Dojranskog jezera na jugu. Identifikacija je vršena na osnovu segmentacije telesnih članaka, položaja gonopora, građe genitalnog atrijuma i testisa. Potvrda pouzdanosti identifikacije taksona vršena je na molekularnom nivou, analizom COI gena. Tokom istraživanja zabeleženo je prisustvo devet vrsta iz podreda Erpobdelliformes, a vrsta Dina lineata (Müller, 1774) je zastupljena sa tri podvrste (D. lineata lineata (Müller, 1774), D. lineata dinarica Sket, 1968 i Dina lineata montana Sket, 1968). Najčešći taksoni tokom studije su D. lineata dinarica, Erpobdella octoculata (L. 1758) i E. vinlensis (Liskewitz, 1925), koji pokazuju jasno razlikovanje u ekološkim preferencama. Pored autohtonih predstavnika zabeležena je invazivna vrsta Barbronia weberi (R. Blanchard, 1897) (fam. Salifidae). Stablo dobijeno filogenetskim analizama pokazuje jasno izdvojene grane koje odgovaraju identifikovanim taksonima. Fauna podreda Erpobdelliformes je bogata. Tri taksona odlikuje široko geografsko rasprostranjenje i velika frekventnost, dok su ostali taksoni ograničeni na uska područja koja nastanjuju. Hidromorfološke odlike i pozicija vodnog tela imaju najveći uticaj na distribuciju vrsta. Najčešće beleženi taksoni mogu se koristiti kao dobar prediktor tipa vodnog tela i kao pouzdan bioindikator kvaliteta vode. Tradicionalna podela u okviru familije Erpobdellidae je kod Balkanskih predstavnika pouzdana. Dina lineata dinarica je filogenteski i morfološki diferenciran takson u odnosu na druge u okviru D. lineata i trebalo bi se tretirati kao zasebna vrsta D. dinarica.