Genetic variation in North American crayfish species introduced to Europe and the prevalence of the crayfish plague pathogen in their populations

Abstract

- ABSTRAKT - Biologické invaze korýšů představují vážnou hrozbu pro původní druhy v Evropě. Ve své dizertační práci jsem se zaměřila na nepůvodní sladkovodní raky introdukované do Evropy, a jejich parazita Aphanomyces astaci, původce račího moru. Má práce zahrnuje čtyři publikované prvoautorské články (kapitoly I, II, IV a V), dva prvoautorské rukopisy (kapitoly III a VI) a jeden článek, jehož jsem spoluautorkou (kapitola VII). První část (kapitoly I-V) je zaměřena na genetickou variabilitu severoamerických raků introdukovaných do Evropy. Ukázali jsme, že genetická variabilita dvou raků, kteří jsou oba úspěšnými invazními druhy v Evropě, se výrazně liší a odráží jejich odlišný způsob kolonizace kontinentu. Rak pruhovaný, Orconectes limosus, byl pravděpodobně do Evropy introdukován jen jednou, kdy bylo dovezeno 90 jedinců. Variabilita na úrovni mitochondriální DNA je u raka pruhovaného v Evropě mnohem nižší než v Severní Americe (kapitola I), ačkoli určitá míra variability byla zaznamenána na jaderných markerech v jeho středoevropských populacích (kapitola II). Opačným příkladem je rak signální, Pacifastacus leniusculus, který byl do Evropy introdukován vícekrát, mnoha jedinci. Jeho geneticky vysoce diverzifikované evropské populace patří jedinému poddruhu P. l. leniusculus (kapitola III). Ten je jedním ze...

- ABSTRACT (IN ENGLISH) - Biological invasions by crustaceans represent a serious threat for native species in Europe. In my thesis I focus on non-indigenous freshwater crayfish introduced to Europe and their parasite Aphanomyces astaci, the pathogen of the crayfish plague. The thesis consists of four already published first-author papers (chapters I, II, IV and V), two first-author manuscripts (chapters III and VI), and one paper which I co-authored (chapter VII). The first part (chapters I-V) focuses on genetic variation in North American crayfish introduced to Europe. We showed that in two crayfish species, both successful invaders in Europe, genetic variation differs significantly, reflecting their different colonization histories on the continent. The spiny-cheek crayfish Orconectes limosus was likely introduced to Europe just once, in small numbers (90 individuals). Variation at the mitochondrial DNA (mtDNA) level in the spiny-cheek crayfish in Europe is much lower compared to North America (chapter I), although some variation was revealed by nuclear markers in its Central European populations (chapter II). In contrast, the signal crayfish Pacifastacus leniusculus was introduced to Europe several times, in large numbers. Its European populations are highly diverse genetically and belong to a single...