Inferring coalescence times from gene trees in two hypothesized subpopulations of vendace [Coregonus albula L.] - a selective, one-site approach

Data regarding the AluI restriction site polymorphism from a recent study on mitochondrial DNA phylogeographic relatedness of vendace (Coregonus albula L.) populations were re-examined using the coalescent method. Restriction site loss at the AluI recognition sequence was modeled as a mutation, and ancestral information such as time to the most recent common ancestor (TMRCA) and age of the mutation were inferred from gene trees assuming the infinitely-many-sites model of mutation. Coalescent trees were simulated under two evolutionary models using the GENETREE program. One model assumed a panmictic population and the other a subdivided one. The mean values of the TMRCAs did not differ between the two cases and were 2.4; this suggested that the most recent, common ancestor of the present vendace might have lived about 720,000 years ago.

Przodkowie sielawy (Coregonus albula L.) zasiedlającej dzisiaj jeziora Polski pochodzili prawdopodobnie z dwóch odrębnych genetycznie populacji, które przetrwały epokę lodowcową w odizolowanych, nie zamarzniętych schroniskach, a następnie kolonizowały terytorium dzisiejszej Polski podczas ustępowania lodowca (rys. 1). Dane dotyczące polimorfizmu miejsc restrykcyjnych dla endonukleazy AluI regionu regulacyjnego mtDNA uzyskane w cytowanej pracy opracowano ponownie (rys. 2) i wykorzystano do oszacowania czasu do najbardziej współczesnego wspólnego przodka (TMRCA) obu populacji sielawy. Zastosowano metodę koalescencji z uwzględnieniem modelu nieskończonej liczby podstawień nukleotydowych w sekwencji DNA. Rozkłady TMRCA analizowano przy założeniu dwóch modeli ewolucyjnych używając programu GENETREE (Bahlo and Griffiths 2000). Pierwszy model zakładał istnienie populacji panmiktycznej, a drugi populacji podzielonej (rys. 3). Średnie wartości TMRCA nie różniły się w obu przypadkach i wyniosły 2,4. Sugeruje to, że najbardziej współczesny wspólny przodek sielawy obecnie występujący na terenie Polski mógł żyć około 720.000 lat temu (tab. 1).