EJONS International Journal on Mathematic, Engineering and Natural Sciences ISSN

(1)

Year 4 (2020) Vol:15 Issued in SEPTEMBER, 2020 www.ejons.co.uk EJONS International Journal on Mathematic, Engineering and Natural Sciences ISSN 2602 - 4136

ATASAL POPÜLASYON BÜYÜKLÜĞÜNÜN Thlaspicerasas F. K. MEYER TÜR KOMPLEKSİNDE TÜR SAYISINA ETKİSİ VE BU TÜRLERİN BİYOİKLİMSEL

TERCİHLERİ

ANCESTRAL POPULATION SIZE EFFECT TO SPECIES NUMBER OF Thlaspicerasas F. K.

MEYER SPECIES COMPLEX AND THEIR BIOCLIMATIC PREFERENCES

Kurtuluş ÖZGİŞİ

Eskisehir Osmangazi University, Faculty of Science and Letters, Department of Biology, TR-26040 Eskisehir, Turkey. ORCHID: 0000-0002-7344-6666

author e-mails: kurtulusozgisi@gmail.com

ÖZET

Yaklaşık 75 taksonla temsil edilen Thlaspi L. cinsinin sistematiği, 351 Brassicaceae cinsi arasında en tartışmalı olanlardan biridir. Schulz'dan etkilenen Meyer, Thlaspi cinsi üyelerini 11 farklı cins altında incelemiştir. Bu cinslerden biri olan Thlaspicerasas F. K. Meyer, daha sonra Noccaea cinsi altında bir tür kompleksi olarak kabul edilmiştir. Bu tür kompleksi dokuzu Türkeye’ye endemik olan toplam 11 türden oluşmaktadır. Sınıflandırmada sıklıkla kullanılan meyve karakterindeki konvergensin ve varyasyonun varlığı toplam tür sayısı hakkında tartışmalara neden olmaktadır. Bu çalışmada Bayesian İstatistiksel Metoduna dayalı BPP tür sınırlandırma programı tür sınırlandırma çalışmaları için kullanılmıştır. Çekirdek DNA’sına ait Internal Transcribed Spacers (ITS) ile plastid DNA’sına ait trnL-F ve trnQ-5'rps16 moleküler belirteçlerinin kullanıldığı tür sınırlandırma çalışmaları üç farklı senaryo (küçük, orta ve büyük atasal popülasyon büyüklüğü) altında incelenmiştir. Ayrıca biyoklimatik veriler (19 biyoklimatik verinin yanı sıra aylık en düşük, ortalama, en yüksek sıcaklık değerleri ve aylık ortalama yağış miktarları) kullanılarak türlerin biyoklimatik tercihleri tespit edilmiştir. Tür sınırlandırma çalışmalarında küçük atasal popülasyon büyüklüğü modeli altında gerçekleştirilen çalışmalara göre 0.63 ardıl olasılık değeri ile tür kompleksi altı türden oluşmaktadır. Orta atasal popülasyon büyüklüğü modeline göre ise 0.78 ardıl olasılık değeri ile üç farklı türün varlığı tespit edilmiştir. Büyük atasal popülasyon büyüklüğü modeli ise 1.00 ardıl olasılık değeri ile kompleksin sadece tek bir türden oluştuğunu göstermiştir. Türlerin biyoklimatik isteklerini belirlemeye yönelik çalışmada ise Noccaea huber-morathii (F.K.Meyer) Al-Shehbaz türünün daha soğuk ve nemli alanları tercih ederken Noccaea meyeri (F.K.Meyer) Al-Shehbaz türünün daha kuru ve sıcak alanları tercih ettiği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: BPP tür sınırlandırma, Brassicaceae, Thlaspiceras.

ABSTRACT

The systematics of the genus Thlaspi L., which was represented by approximately 75 taxa was one of the most controversial among the 351 Brassicaceae genera. Meyer, influenced by Schulz, investigated the members of Thlaspi under 11 different genera. Thlaspicerasas F. K. Meyer which was one of these genera was laterally accepted as a species complex under genus Noccaea. This species complex consists of 11 species, 9 of which are endemic to Turkey. Since the convergence and variation in fruit features which is mainly used for classification, exact number of the species is debated. Here, BPP species delimitation, which is based on Bayesian Statistical Method, is used for

Article Arrival Date Article Type Article Published Date

12.07.2020 Research Article 15.09.2020

Doi Number: http://dx.doi.org/10.38063/ejons.290

604

(2)

Year 4 (2020) Vol:15 Issued in SEPTEMBER, 2020 www.ejons.co.uk

species delimitation. Three different markers, Internal Transcribed Spacers (ITS); trnL-F and trnQ- 5'rps16 were used under three different scenario (small, medium and large ancestral population size) for species delimitation analysis. Also specific bioclimatic data values (19 bioclimatic variables plus data on monthly minimal, maximal, average temperatures and average precipitation) were used for bioclimate space evaluation. According to the small ancestral population size the species complex consist of six different species with 0.63 posterior probability. According to the medium ancestral population size the species complex consist of three different species with 0.78 posterior probability whereas large ancestral population size scenario indicates that there is one species with 1.00 posterior probability. Bioclimatic data shows that Noccaea huber-morathii (F.K.Meyer) Al-Shehbaz prefers wet and cold habitats whereas Noccaea meyeri (F.K.Meyer) Al-Shehbaz prefers dry and hot habitats.

Rest of the taxa are highly tolerated to the bioclimatic factors and distribute in a high range.

Keywords: BPP species delimitation, Brassicaceae, Thlaspiceras.

1. GİRİŞ

Thlaspiceras F.K.Meyer ilk kez Meyer (1973) tarafından Thlaspi L. cinsinin 11 farklı cinse bölünmesi ile oluşturulmuş ve bilim dünyasına yeni bir cins olarak tanıtılmıştır. Geçmişte Thlaspi cinsini sınıflandırmak için temelde meyve ve tohum karakterine dayanan çok sayıda sınıflandırma sistemi önerilmiştir (Schulz, 1936; Hedge, 1965; Meyer, 1973, 1991). Son birkaç yüzyıldır basit trikomlara sahip veya tamamen tüysüz bir Brassicaceae üyesinin 2 veya daha fazla tohumlu silikula meyvesi dar bir bölme ile yandan yassılaşmış ise; bu bitki detaylı bir taksonomik çalışma yapılmaksızın Thlaspi cinsi içerisinde değerlendirilmekteydi. Bu durum yukarıda belirtilen özellikleri gösteren her Brassicaceae örneğinin Thlaspi cinsine yerleştirilmesine neden olmuş ve Thlaspi cinsi familya içerisinde bir bakıma atık alanı konumuna dönüşmüştür (Al-Shehbaz, 2014).

Meyer, Thlaspi cinsinin daha çok tohum anatomisine dayalı radikal bir revizyonunu yaparak Thlaspi s.str içerisinde sadece 6 türü (T. alliaceum L., T. arvense L., T. ceratocarpon (Pallas) Murray, T. huetii Boiss., T. kochianum F. K. Mey. ve T. oliveri A. Engler) bırakmış ve geri kalan türleri Noccaea Moench, Atropatenia F. K. Mey., Callothlaspi F.K.Mey., Kotschyella F. K. Mey., Masmenia F. K. Mey., Microthlaspi F. K. Mey., Neurotropis (DC.) F.K.Mey., Noccidium F. K. Mey., Raparia F. K. Mey., Thlaspiceras F. K. Mey. ve Vania F. K. Mey. olmak üzere 11 farklı cinse atamıştır (Meyer, 1973, 1979). Sınıflandırmada geleneksel bakış açısını devam ettiren birçok araştırmacı (Greuter ve Raus, 1983; Al-Shehbaz, 1986; Artelari, 2002; Appel ve Al-Shehbaz, 2003) Meyer'in (1973) ileriye sürdüğü metodu kullanmayı reddetmişler ve cinsin sınıflandırmasındaki problem günümüze kadar devam etmiştir. Meyer'in (1973) tohum kabuğu anatomisine dayalı yöntemi Thlaspi cinsinin sınıflandırmasında fayda sağlasa da, yöntemin pratik olmaması başka araştırıcılar tarafından yaygın bir şekilde kullanımını engellemiştir (Al-Shehbaz, 2014).

Günümüze kadar yapılan birçok moleküler filogenetik çalışma (Mummenhoff ve Zunk, 1991;

Mummenhoff ve Koch, 1994; Koch ve Bernhardt, 2004) Meyer'in 1973 yılında Thlaspi s.l içerisinde değerlendirilen taksonların sınırlarını belirlemede kullandığı yöntemin yapay olduğunu göstermiştir.

Ayrıca son dönemde yapılan klasik taksonomiye dayalı çalışmalar Noccaea ile Thlaspi cinslerinin birbirinden uzak iki ayrı cins olduğunu göstermektedir (Al-Shehbaz, 2010, 2012; Al-Shehbaz ve Watson, 2011). Familya düzeyinde yapılan filogenetik çalışmalarda ise bu durum daha net bir şekilde ortaya konularak Meyer'in çalışmasının tamamen yapay olduğu gösterilmiştir (Khosravi vd., 2008;

German vd., 2009; Fırat vd., 2014; Özüdoğru vd., 2019).

Thlaspi s.l. cinsi üyelerinde özellikle meyve karakteri başta olmak üzere hemen hemen tür teşhisinde kullanılabilecek her karakterde konvergensi gözlemlenmektedir; fakat Thlaspi s.str.

üyelerinin sahip olduğu uzunlamasına çizgili ve ağsı damarlı tohum yapısı bir istisna olarak değerlendirilmektedir (Meyer, 1979; 2001). Konvergensinin en göze çarpan örneği ise T.

ceratocarpum (Pall.) Murray (Thlaspideae), Noccidium hastatulum (DC.) F. K. Mey. (Camelineae) ve Meyer'in (2003a; 2003b) sırasıyla Thlaspiceras ve Kotschyella cinslerine ait olduğunu ileri

605

(3)

Year 4 (2020) Vol:15 Issued in SEPTEMBER, 2020 www.ejons.co.uk EJONS International Journal on Mathematic, Engineering and Natural Sciences ISSN 2602 - 4136

sürdüğü Noccaea (Coluteocarpeae) cinsine ait birçok örneğin sahip olduğu boynuzlu meyveye yapısıdır.

Konvergensinin yanı sıra teşhiste kullanılan morfolojik karakterlerdeki varyasyon da yanlış teşhislere neden olmaktadır (Özgişi vd., 2018a; 2018b; Güzel vd., 2018; Özgişi, 2020a). Bu durum cins sistematiği zaten tartışmalı olan bu grup içinde tür sayısında da bir tutarsızlığın oluşmasına neden olmaktadır.

Grup içerisindeki tür sayısı tutarsızlığın en çarpıcı örneği hem konvergensinin hem de morfolojik varyasyonun görüldüğü Thlaspiceras tür kompleksidir. Meyer (1973) tarafından cins olarak değerlendirilen Thlaspiceras, Özüdoğru (2018) tarafından Noccaea cinsi altında bir tür kompleksi olarak değerlendirilmiştir. Bu kompleks Türkiye Florası’nın (Hedge, 1965) ilk cildinde sadece iki tür ile temsil edilirken, Meyer (1973; 1979)’in revizyonu sonrası tanımladığı türler ile bu sayı 11’e yükselmiştir. Ancak bu türlerden bazıları Türkiye Florası’nın 10. cildinde (Davis vd., 1988)

“Taksonomik Durumu Kesin Olmayan Türler” kategorisinde incelenmiştir.

Özüdoğru (2018) Thlaspiceras tür kompleksinin yedi türünde gerçekleştirdiği çalışmada kullandığı moleküler belirtecin akrabalık ilişkilerini çözümlemede yetersiz kaldığını belirtmiş, farklı metodlar ve belirteçler ile grubun akrabalık ilişkilerinin belirlenmesi gerektiğini ifade etmiştir. Ayrıca Özüdoğru vd (2019) gerçekleştirdikleri çalışma ile bu türlerin Thlaspiceras cinsi olarak farklı bir cins altında incelenmesinin yerine Noccaea sensu Al-Shehbaz cinsi altında incelenmesi gerektiğini göstermişlerdir.

Bu çalışmada daha önce yedi Thlaspiceras tür kompleksi üyesinin tür sınırları Bayesian İstatistiksel Metoduna dayalı BPP tür sınırlandırma programı kullanılarak belirlenmeye çalışılmıştır.

Ayrıca türlerin dağılış gösterdiği lokalite bilgileri kullanılarak geçmiş iklimsel veriler elde edilmiş ve ilgili türlerin biyoklimatik tercihleri tespit edilmiştir.

2. MATERYAL VE METOD 2.1. Bitki Materyali

Çalışma kapsamında kullanılan bitki materyali gerçekleştirilen arazi çalışmaları ile toplanmıştır.

Thlaspiceras tür kompleksine ait yedi farklı türün toplandığı lokaliteler, toplayıcı bilgisi Tablo 1’de belirtilmiştir. Arazi çalışmaları sırasında bitkilerden toplanan yaprak örnekleri moleküler çalışmalar için silika jel içerisine alınarak kurutulmuştur. Toplanan örneklerin morfolojik teşhisleri ise Al- Shehbaz (2014)’ın belirttiği teşhis anahtarı kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

2.2. DNA İzolasyonu, Amplifikasyonu ve Dizileme

Arazi çalışmaları ile toplanarak silika jel içinde kurutulan yapraklardan DNA izolasyonu

“QIAGEN DNeasy Plant” izolasyon kiti kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

ITS; trnL-F ve trnQ-5'rps16 genetik belirteçleri için sırasıyla White vd.(1990)’nin belirttiği

“ITS1 ve ITS4”; Taberlet vd. (1991)’nin belirttiği “C ve F” ve Özüdoğru (2018)’nun belirttiği ileri 5’-TTGCTTTYTACCACATCGTTT–3’, geri 5’–GCGTGGCCAAGYGGTAAGGC– 3’ primerleri kullanılmıştır. İlgili genetik belirteçlerin amplifikasyonları ise Warwick vd. (2004); Ansell vd. (2007) ve Özüdoğru (2018)’nun belirttiği protokoller takip edilerek gerçekleştirilmiştir.

%1.5‘luk agaroz jel çözeltisinde kaliteleri ve güvenilirlikleri tespit edilen genetik belirteçlerin saflaştırma ve dizileme işlemleri MedSanTek (İstanbul, Turkey) firmasına yaptırılmıştır.

2.3. Sekans Verilerinin Hizalanması ve Tür Sınırlandırma Çalışmaları

İleri (Forward) ve geri (Reverse) yönde gerçekleştirilen dizileme reaksiyonları sonrası elde edilen nükleotid verileri (Sekanslar) CodonCode Aligner 3.5.6 programı kullanılarak gözle hizalanmıştır. Elde edilen konsensüs diziler FASTA dosya formatında kaydedilmiş ve çoklu nükleotid dizi hizalamaları MEGA 5 (Tamura vd., 2011) programında MUSCLE (Edgar, 2004) algoritması kullanılarak hizalanmış ve kontrol edilmiştir.

606

(4)

Year 4 (2020) Vol:15 Issued in SEPTEMBER, 2020 www.ejons.co.uk

Multispecies Coalescent metoduna (MSC) dayalı tür sınırlandırma çalışmaları BP&P v3.4 (Yang, 2015) kullanılarak yapılmıştır. BP&P, yakından ilişkili türleri çoklu lokuslar kullanarak sınırlandıran bir Bayes Markov Chain Monte Carlo (MCMC) programıdır (Rannala ve Yang, 2017).

BPP'nin yürüttüğü dört farklı analizden biri olan A11 (tür sınırlaması = 1, filogenetik ağaç = 1) analizi, yakın akraba türlerin tür sınırlarını belirlemek için kullanılmaktadır (Rannala ve Yang, 2017).

BPP programında tür sınırlarının belirlenmesi için atasal popülasyon büyüklüğüne ve ayrılma zamanı değerlerine ihtiyaç duyulmaktadır. θ parametresi atasal popülasyon büyüklüğü hakkında programa öncül bilgileri vermekte ve tür sınırlandırma bu değer göz önünde bulundurularak gerçekleştirilmektedir. θ parametresi (IG [α, β]) ile hesaplanan bir değerdir.

Üç farklı atasal popülasyon büyüklüğünün tür sayısına etkisini test etmek için üç farklı θ parametresi ayrı ayrı kullanılmıştır. Küçük atasal popülasyon senaryosu için IG [3, 0.02]

kullanılırken; orta ve büyük atasal popülasyon büyüklüğü senaryoları için θ = IG [3, 0.1] ve IG [3, 0.2] değerleri sırasıyla uygulanmıştır.

BPP programında tür sınırlandırma çalışmalarını gerçekleştirmek için ihtiyaç duyulan diğer bir parametre ayrılma zamanıdır ve τ0 ile ifade edilmektedir. τ0 değerini hesaplamak için programın β değerine ihtiyaç vardır. İlgili analizde Noccaea cinsi için β = 0.072 olarak hesaplanmıştır. Bu β değeri, sekansların %3.6’sının geçmişte farklılaştığını ifade etmektedir. Kay vd. (2006)’nin bitkilerdeki mutasyon hızını 4.13 × 10^–9mutasyon/yıl olarak belirttiği göz önünde bulundurulduğunda %3.6’lık değer Noccaea cinsinin yaklaşık 12.5 MYÖ (milyon yıl önce) en yakın akrabasından ayrıldığını göstermektedir ki bu değer Huang vd. (2020) tarafından cinsin içerinde olduğu Coluteocarpea tribusu için hesaplanan değerdir.

Analizlerde rjMCMC algoritması 50 jenerasyonda bir örnekleme yapılacak şekilde toplamda 500000 örneklemesi olarak ayarlanmış ve oluşturulan ağaçların %20’si burn-in olarak değerlendirilmiştir.

2.4. Biyo-iklim Analizleri

Biyo-iklimsel analizler, 19 biyoklimatik değişkene ve http://www.worldclim.org adresinden 30 saniyelik çözünürlükte indirilen aylık minimum, maksimum ve ortalama sıcaklık ve ortalama yağış verileri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. İndirilen verilerden ilgili lokalitelere ait iklimsel veriler DIVA-GIS v.7-5-0 (http://www.diva-gis.org) programı kullanılarak elde edilmiş ve elde edilen bu değerlerin Temel Bileşenler Analizi (PCA) PAST yazılımı (Hammer vd., 2001) kullanarak gerçekleştirilmiştir.

Tablo 1. İncelenen örneklerin lokalite ve toplayıcı bilgileri.

Species No. Locality

Noccaea eigii (Zohary) Al-Shehbaz

1 Hatay: Ziyaret RES- Serinyol Yolu arası, K. Özgişi 1086

2 Hatay: Kızıldağ-Kisecik arası, Maden Barakaları, K. Özgişi 1062 3 Hatay: Kızıldağ Maden Barakaları, K. Özgişi 1057

Noccaea huber-morathii (F.K.Mey.) Al-

Shehbaz 4 Erzincan: Refahiye’den Erzincan’a 27 km. B. Özüdoğru 3678 Noccaea bovis (F.K.Mey.) Al-Shehbaz 5 Hatay: Kaledibi Köyü, K.Özgişi 1084b

Noccaea elegans (Boiss.) Al-Shehbaz 6 Adana: Hamidiye-Büyük Sofulu arası. B. Özüdoğru 3609 7 Adana: Pozantı, Çetinlik mevkii. B. Özüdoğru 3617 Noccaea triangularis (F.K.Mey.) Al-

Shehbaz 8 Osmaniye: Zorkun Yaylası, B. Özüdoğru 3633.

Noccaea rechingeri (F.K.Mey) Al- Shehbaz

9 Hatay, Kaledibi Köyü, K. Özgişi 1084a 10 Hatay: Kaledibi Köyü, K. Özgişi1084c

11 Osmaniye: Zorkun-Erzin arası, B. Özüdoğru 3629.

607

(5)

12 Hatay: Dörtyol, K. Özgişi 1077 13 Hatay, Kaledibi Köyü, K. Özgişi 1084a

Noccaea meyeri Al-Shehbaz

14 Osmaniye: Yarpuz –Yağlıpınar arası, B. Özüdoğru 3623

15 Osmaniye, Koyunmeleten Yaylası’nın güney-batısı, B. Özüdoğru 3640.

16 Osmaniye, Koyunmeleten Yaylası, B. Özüdoğru 3645 17 Osmaniye: Zorkun, Kötüsü mevkii, B. Özüdoğru 3632 18 Osmaniye: Yarpuz Köyü çıkışı, Daz yolu, B. Özüdoğru 3628

3. BULGULAR

Sekanslama ve hizalama işlemleri sonrasında ITS gen bölgesinin toplamda 658 baz uzunluğunda olduğu tespit edilmiştir. Bu bazlardan 46’sının konumunun farklı olduğu ve bunlardan 21 tanesinin parsimonik açıdan bilgi verici olduğu tespit edilmiştir. trnL-F veri setinin ise 750 baz uzunlukta olduğu; bunlardan dokuz tanesinin farklı konuma sahip olduğu ve beş tanesinin parsimonik informative olduğu tespit edilmiştir. trnQ-5'rps16 bölgesinin ise toplamda 523 baz uzunluğunda olduğu, bunlardan sekiz nükleotid konumunun farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Bu farklı nükleotidlerden beş tanesinin ise parsimonik olarak informatif olduğu gerçekleştirilen çalışmalar ile belirlenmiştir.

Tür sınırlandırma çalışmalarında ise BPP programına tanıtılan ve küçük atasal popülasyon değerini ifade eden θ (θ = IG [3, 0.02]) değeri incelenen yedi türden beş tanesinin birbirinden farklı türler olduğunu tespit etmiştir. Bu analizde en yüksek ardıl olasılık değeri (posterior probabilty=0.63) N. triangularis ve N. rechingeri türlerinin aynı tür olduğunu ancak diğer dört türün birbirinden farklı olduğunu ortaya koymuştur (Şekil 1).

Orta atasal popülasyon büyüklüğü analizlerinde (θ = IG [3, 0.1]) ise N. eigii ile N. bovis birlikte bir tür olarak değerlendirilirken N. elegans, N. triangularis ve N. rechingeri üçlüsünün bir tür olduğu tespit edilmiştir. Son olarak orta atasal popülasyon büyüklüğüne bağlı analizlerde N. huber-morathii ve N. meyeri birlikte bu gruptaki üçüncü türü oluşturmaktadır. Bu üç türün varlığını belirten analizde en yüksek ardıl olasılık değeri (posterior probabilty) 0.78’dir (Şekil 1).

Morfolojik olarak gerçekleştirilen teşhislerde yedi farklı türün varlığını tespit etmemize rağmen büyük atasal popülasyon büyüklüğüne bağlı tür sınırlandırma çalışmaları bütün bu farklı olarak değerlendirilen türlerin aslında tek bir tür olduğu belirtmektedir. En yüksek ardıl olasılık değerine (posterior probabilty=1) sahip olan bu senaryo üç farklı analiz içinde en uç noktada olanıdır (Şekil 1).

Biyo-iklimsel veriler kullanılarak gerçekleştirilen Temel Bileşenler Analizi ise N. elegans, N.

eigii, ve N. huber-morathii türlerinin biyo-iklimsel özelliklerinin ayırt edici olduğunu belirtmektedir.

Diğer türlerin biyo-iklimsel tercihlerinin benzer olduğu görülmektedir (Şekil 2). Gerçekleştirilen analizler neticesinde, diğer türlerle kıyaslandığında N. huber-morathii’nin daha soğuk ve nemli habitatları tercih ettiği, N. eigii’nin ise daha sıcak ve kurak bölgelerde bulunduğu gözlemlenmektedir (Şekil 2).

608

(6)

Şekil 1. Atasal popülasyon büyüklüğünün tür sayısına etkisini gösteren ITS; trnL-F ve trnQ-5'rps16 veri setine dayalı Bayesian Konsensus Ağacı. Ağaç GTR+G+I modeli altında çizilmiş olup nodlardaki rakamlar ardıl olasılık değerlerini (posterior probability) ifade etmektedir.

609

(7)

Şekil 2. Biyo-iklimsel veri seti kullanılarak oluşturulan Temel Bileşenler Analizi (PCA).

4. TARTIŞMA VE SONUÇ

Thlaspiceras tür kompleksi üyelerinin sistematik durumunu belirlemek için daha önce gerçekleştirilen gerek morfolojik (Meyer, 1973; Al-Shehbaz, 2014; Özgişi vd., 2018a) gerekse moleküler çalışmalar (Özüdoğru, 2018; Özüdoğru vd., 2019; Özgişi vd., 2020; Özgişi, 2020b) göz önünde bulundurulduğunda atasal popülasyon büyüklüğüne bağlı tür sınırlandırmada en doğru yaklaşımın küçük atasal popülasyon büyüklüğüne dayalı analizler olduğu görülmektedir.

θ = IG [3, 0.02] (küçük atasal popğlasyon büyüklüğü) değerinde sadece N. triangularis ve N.

rechingeri türlerinin benzer tür olduğu tespit edilmiştir. Özüdoğru (2018)’nun gerçekleştirdiği çalışmada bu iki türün aynı genetik özellik gösterdiği belirtilmiştir. Diğer taraftan Özgişi vd.

(2020)’nin ISSR verilerine dayalı gerçekleştirdiği çalışmada da bu türlerin genetik yapısının benzer olduğu ortaya konmuştur.

Orta atasal popülasyon büyüklüğüne dayalı tür sınırlandırma çalışmalarında ise N. elegans, N.

triangularis ve N. rechingeri türlerinin tek bir tür olduğu sonucuna ulaşılmıştır. Ancak N. elegans türünün genetik açıdan farklı olduğu hem Özüdoğru (2018) hem de Özgişi vd. (2020) tarafından göstermişlerdir. Ayrıca biyo-iklimsel verilere dayalı gerçekleştirilen analizler neticesinde N.

elegans’ın diğer iki türden ekolojik istek yönünden de farklı olduğu görülmüştür. θ = IG [3, 0.1]

verisine dayalı gerçekleştirilen bu analizde N. eigii ile N. bovis’in 0.78 ardıl olasılık değeri ile aynı tür olduğunu belirtilmiştir. Genetik açıdan bu iki türün benzerliği Özüdoğru (2018) tarafından da gösterilmesine rağmen bu iki türün meyve yapısının aslında birbirinden çok farklı olduğu bilinmektedir (Meyer, 2003a; Al-Shehbaz, 2014). Ayrıca ekolojik istekleri kıyaslandığında gerçekleştirilen PCA analizi N. eigii’nin N. bovis türünden çok farklı olduğunu göstermektedir. N.

meyeri ve N. huber-morathii türlerinin ise tek bir tür olduğu bu senaryo altında gerçekleştirilen analizler ile tespit edilmiştir. Bu iki türün boynuzlu meyve yapısı birbirlerine her ne kadar benzese de bu türlerin genetik açıdan birbirinden çok farklı olduğu daha önce gerçekleştirilen çalışmalar ile gösterilmiştir (Özüdoğru, 2018; Özgişi vd., 2020). Ayrıca biyo-iklimsel veriler de N. huber-morathii türünün gerek N. meyeri türünden gerekse kompleksin diğer üyelerinden oldukça farklı olduğunu göstermektedir.

Büyük atasal popülasyon büyüklüğü altında gerçekleştirilen analizlerde incelenen örneklerin tamamının oldukça yüksek ardıl olasılık değeri (1.00) ile aynı tür olduğu tespit edilse de bu

610

(8)

çalışmanın bulguları Meyer (2003a); Al-Shehbaz (2014); Özüdoğru (2018) ve Özgişi vd. (2020)’nin bulguları ile uyuşmamaktadır. Ayrıca iklimsel veriler bu türlerin hepsinin tek bir tür olmasının imkansız olduğunu göstermektedir (Şekil 2).

Tüm bu veriler ışığında Thlaspiceras tür kompleksinin atasal popülasyon büyüklüğüne bağlı tür sınırlandırma çalışmalarında en uygun modelin küçük atasal popülasyon büyüklüğü olduğu görülmektedir. Diğer taraftan moleküler belirteçlerin, bu tür grubu için, biyoinformatik açıdan yorumlama yapacak kadar farklılığa sahip olmaması tür grubu hakkında daha yüksek çözünürlükteki veri setleriyle (ddRAD/RAD-seq, WGS) çalışılması gerektiğini göstermektedir.

5. TEŞEKKÜR

Çalışmaya materyal desteğinde bulunan ve moleküler belirteçlerin izolasyon ve amplifikasyon süreçlerinde katkıda bulunan Doç. Dr. Barış Özüdoğru’ya teşekkürler.

6. KAYNAKÇA

Al-Shehbaz, I. A. (1986). The Genera of Lepidieae (Brassicaceae; Cruciferae) in the Southeastern United States. J. Arnold Arb, 67, 265-311.

Al-Shehbaz, I. A. (2010). Flora of North America North of Mexico, Volume 7: Magnoliophyta:

Dilleniidae, Part 2.

Al-Shehbaz, I. A. (2012). A generic and tribal synopsis of the Brassicaceae (Cruciferae). Taxon, 61, 931-954.

Al-Shehbaz, I. A. (2014). A synopsis of the genus Noccaea (Coluteocarpeae, Brassicaceae).

Harvard Papers in Botany, 19(1), 25-51.

Al-Shehbaz, I. A. Watson, M. F. (2011). Cruciferae (Brassicaceae), Flora of Nepal. Edinburgh Royal Botanic Garden, 3, 108-181.

Ansell, S. W., Schneider, H., Pedersen, N., Grundmann, M., Russell, S. J., & Vogel, J. C.

(2007). Recombination diversifies chloroplast trnF pseudogenes in Arabidopsis lyrata. J. Evol. Biol., 29, 2400–2411.

Appel, O., & Al-Shehbaz, I. A. (2003). Cruciferae. In Flowering Plants· Dicotyledons (pp. 75- 174). Springer, Berlin, Heidelberg.

Artelari, R. (2002). Thlaspi. Flora Hellenica, 2, 253-261.

Davis, P. H., Mill, R. R. & K. Tan. (1988). Flora of Turkey and the East Aegean Islands.

Volume 10 (Supplemental).

Edgar, R. C. (2004). MUSCLE: Multiple sequence alignment with high accuracy and high throughput. Nucl. Acids Res., 32, 1792–1797.

Fırat, M., Özüdoğru, B., Tarıkahya-Hacıoğlu, B., Bülbül, A.S., Al-Shehbaz, I., Mummenhoff, K. (2014). Phylogenetic position and taxonomic assignment of Thlaspi aghricum P.H.Davis & K.Tan (Brassicaceae). Phytotaxa, 178(4), 287-297.

German, D. A., Friesen, N., Neuffer, B., Al-Shehbaz, I. A., Hurka, H. (2009). Contribution to ITS phylogeny of the Brassicaceae, with special reference to some Asian taxa. Pl. Syst. Evol, 283, 33-56.

Greuter, W., Raus, T. (1983). Med-checklist notulae, 7. Willdenowia, 79-99.

Güzel, Y., Özüdoğru, B., Kayikci, S., Özgişi, K. (2018). Noccaea ali-atahanii (Brassicaceae):

A new species from southern Anatolia. Turkish Journal of Botany, 42 (6), 780-789.

611

(9)

Hammer, Ø., Harper, D. A. Ryan, P. D. (2001). PAST: Paleontological statistics software package for education and data analysis. Palaeontologia Electronica, 4(1), 1-9.

Hedge, I. C. (1965). Thlaspi L., In (ed.) Davis, PH, Flora of Turkey and The East Aegean Islands.

Huang, X. C., German, D. A., Koch, M. A. (2020). Temporal patterns of diversification in Brassicaceae demonstrate decoupling of rate shifts and mesopolyploidization events. Annals of Botany, 125(1), 29-47.

Kay, K. M., Whittall, J. B., Hodges, S. A. (2006). A survey of nuclear ribosomal internal transcribed spacer substitution rates across angiosperms: an approximate molecular clock with life history effects. BMC Evolutionary Biology, 6(1), 1-9.

Khosravi, R., Mohsenzadeh, S., Mummenhoff, K. (2008). Phylogenetic position of Brossardia papyracea (Brassicaceae) based on sequences of nuclear ribosomal DNA. Feddes Repertorium, 119, 13-23.

Koch, M., Bernhardt, K. G. (2004). Microthlaspi perfoliatum (Brassicaceae) in Europe using isozymes and cpDNA data: Refugia, Comparative biogeography of the cytotypes of annual diversity centers, and postglacial colonization. Amer. J. Bot, 91,114-124.

Meyer, F. K. (1973). Conspectus der "Thlaspi"︁‐Arten Europas, Afrikas und Vorderasiens.

Feddes Repertorium, 84(5‐6), 449-469.

Meyer, F. K. (1979). Kritische Revision der "Thlaspi"-Arten Europas, Afrikas und Vorderasiens. I. Geschichte, Morphologie und Chorologie. Feddes Repert, 90, 129-154.

Meyer, F. K. (1991). Seed-coat anatomy as a character for a new classification of Thlaspi: Flora et Vegetatio Mundi, 9, 9-15.

Meyer, F. K. (2001). Kritische Revision der "Thlaspi"-Arten Europas, Afrikas und Vorderasiens", Spezieller Tiel, II. Thlaspi L. Haussknechtia, 8, 3-42.

Meyer, F. K. (2003a). Kritische Revision der "Thlaspi"-Arten Europas, Afrikas und Vorderasiens", Spezieller Tiel, IV. Thlaspiceras F.K. Mey. Haussknechtia, 9, 61-113.

Meyer, F. K. (2003b). Kritische Revision der "Thlaspi"-Arten Europas, Afrikas und Vorderasiens", Spezieller Tiel, VI. Kotschyella F.K. Mey. Haussknechtia, 9, 125-134.

Mummenhoff, K., Koch., M. (1994). Chloroplast DNA restriction site variation and phylogenetic relationships in the genus Thlaspi sensu lato (Brassicaceae). Syst. Bot., 19, 73-88.

Mummenhoff, K., Zunk, K. (1991). Should Thlaspi be split? Preliminary evidence from isoelectric focusing analysis of Rubisco. Taxon, 40, 427-434.

Özgişi, K. (2020a). A new species of Noccaea (Brassicaceae) from central Anatolia. Phytotaxa, 432(1), 95-103.

Özgişi, K. (2020b). Structural characterization of ITS2 and CBC species concept applications in the tribe Coluteocarpeae (Brassicaceae). Turkish Journal of Botany, 44(3), 295-308.

Özgişi, K., Ocak, A., Tarıkahya-Hacıoğlu, B. (2020). An attempt to solve the taxonomic confusion of Thlaspiceras FK Mey. complex (Noccaea Moench-Brassicaceae) with ISSRs. Turkish Journal of Botany, 44(3), 338-344.

Özgişi, K., Ocak, A., Özüdoğru, B. (2018b). Noccaea birolmutlui, a new Crucifer species from south west Anatolia, Turkey. Phytotaxa, 345 (1), 59-67.

Özgişi, K., Özüdoğru, B., Ocak, A. (2018a). Contributions to Turkish flora: Taxonomic and distributional notes on the poorly known Noccaea (Brassicaceae) species. Phytotaxa, 46 (3), 247-257.

612

(10)

Özüdoğru, B. (2018). Thlaspiceras sensu Meyer Tür Kompleksinin Plastidik trnQ-5’rps16 Bölgesine Dayalı Filogenisi. Süleyman Demirel University Journal of Natural and Applied Sciences, 22(1), 186-190.

Özüdoğru, B., Özgişi, K., Tarıkahya-Hacıoğlu, B., Ocak, A., Mummenhoff, K., Al-Shehbaz, I.

A. (2019). Phylogeny of the genus Noccaea (Brassicaceae) and a critical review of its generic circumscription 1, 2. Annals of the Missouri Botanical Garden, 104 (3), 339-354.

Rannala B., Yang Z. (2017). Efficient Bayesian species tree inference under the multispecies coalescent. Syst. Biol., 66, 823–842.

Schulz, O. E.(1936). Cruciferae, Die natürlichen Pflanzenfamilien, eds. Engler, A., & Harms, H. Leipzig.

Taberlet, P., L. Gielly, G. Pautou & J. Bouvet. (1991). Universal primers for amplification of three non-coding regions of chloroplast DNA. Pl. Molec. Biol, 17, 1105–1109.

Tamura, K., Stecher, G., Peterson, D., Filipski, A., Kumar, S. (2013). MEGA6: Molecular evolutionary genetics analysis version 6.0. Molec. Biol. Evol., 30, 2725–2729.

Warwick, S., Al-Shehbaz, I. A., Sauder, C. A., Murray, D. F., Mummenhoff, K. (2004).

Phylogeny of Smelowskia and related genera (Brassicaceae) based on nuclear ITS DNA and chloroplast trnL intron DNA sequences. Ann. Missouri Bot. Gard, 91, 99–123.

White, T. J., Bruns, T., Lee, S. J. W. T., & Taylor, J. (1990). Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics. PCR protocols: a guide to methods and applications, 18(1), 315-322.

Yang, Z. (2015). The BPP program for species tree estimation and species delimitation. Curr.

Zool., 688(61), 854–865.

613