Evolution of sex determination and karyotypes in lacertid lizards and related lineages (Lacertoidea)

Suwala, Grzegorz Tomasz

Evoluce determinace pohlaví a karyotypů u ještěrek a příbuzných linií (Lacertoidea)

dc.contributor.advisor	Rovatsos, Michail
dc.creator	Suwala, Grzegorz Tomasz
dc.date.accessioned	2024-12-06T10:41:22Z
dc.date.available	2024-12-06T10:41:22Z
dc.date.issued	2024
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/20.500.11956/195849
dc.description.abstract	(Česky) Lacertoidea je skupina šupinatých plazů, která zahrnuje několik čeledí, z nichž druhově nejbohatší je čeleď Lacertidae (ještěrkovití). Ta je také nejvíce karyologicky prozkoumaná. Tato široce diverzifikovaná skupina je známá karyotypy s výhradně akrocentrickými chromosomy a ZZ/ZW pohlavními chromosomy. Navzdory tomu byly původ a evoluční rychlosti změn jejich chromosomů dosud neprozkoumány. Navíc variabilita ve vlastnostech W pohlavních chromosomů ještěrek a zprávy o environmentálním určení pohlaví (ESD) vedly některé autory k přesvědčení, že u ještěrek došlo k vícenásobným nezávislým vznikům pohlavních chromosomů. Tato práce se zabývá mezerami ve znalostech o genetice skupiny Lacertoidea pomocí bioinformatických, cytogenetických a molekulárních přístupů. Shromáždili jsme data o karyotypech a fylogenetických vztazích druhů skupiny, abychom odhadli evoluční rychlosti počtů chromosomů mezi jednotlivými jejich liniemi pomocí modelů maximální věrohodnosti. Naše analýza odhalila, že zatímco evoluce počtu chromozomů je vysoce dynamická u skupin Teiidae, Gymnophthalmidae a Amphisbaenia, u čeledi Lacertidae je značně snížena. Další zkoumání syntenie chromozomů ukázalo, že pravděpodobně dva protichůdné procesy vedly ke vzniku odvozeného a značně stabilního karyotypu ještěrek: fúze ancestrálních...	cs_CZ
dc.description.abstract	(English) Lacertoidea, a clade of squamate reptiles, includes several families, with Lacertidae being the most species-rich and karyologically most explored. This widely diversified group is known for presence of all-acrocentric karyotypes and ZZ/ZW sex chromosomes. Despite this, the origins and evolutionary rates of their chromosomes have been previously unexplored. Additionally, the variability in their W sex chromosomes and reports of environmental sex determination (ESD) led some authors to believe in multiple independent origins of their sex chromosomes. This thesis addresses these gaps by applying bioinformatic, cytogenetic, and molecular approaches. We collected data on karyotypes and phylogenetic relationships of lacertoidean species to estimate the evolutionary rates of chromosome numbers between their clades via maximum likelihood models. Our analysis revealed that while the evolution of chromosome number is highly dynamic in Teiidae, Gymnophthalmidae, and Amphisbaenia, it is considerably decreased in Lacertidae. Further examination of chromosome synteny in lacertids and their outgroups indicated that two opposing processes - fusions of ancestral microchromosomes and fissions of homologs of bi-armed macrochromosomes - likely led to the origin of the derived and stable lacertid karyotype....	en_US
dc.language	English	cs_CZ
dc.language.iso	en_US
dc.publisher	Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakulta	cs_CZ
dc.subject	evolution	en_US
dc.subject	karyotype	en_US
dc.subject	chromosome	en_US
dc.subject	centromere	en_US
dc.subject	genome	en_US
dc.subject	synteny	en_US
dc.subject	C-banding	en_US
dc.subject	FISH	en_US
dc.subject	GATA	en_US
dc.subject	heterochromatin	en_US
dc.subject	microsatellites	en_US
dc.subject	sexchromosomes	en_US
dc.subject	telomeres	en_US
dc.subject	qPCR	en_US
dc.subject	evolution	cs_CZ
dc.subject	karyotype	cs_CZ
dc.subject	chromosome	cs_CZ
dc.subject	centromere	cs_CZ
dc.subject	genome	cs_CZ
dc.subject	synteny	cs_CZ
dc.subject	C-banding	cs_CZ
dc.subject	FISH	cs_CZ
dc.subject	GATA	cs_CZ
dc.subject	heterochromatin	cs_CZ
dc.subject	microsatellites	cs_CZ
dc.subject	sexchromosomes	cs_CZ
dc.subject	telomeres	cs_CZ
dc.subject	qPCR	cs_CZ
dc.title	Evolution of sex determination and karyotypes in lacertid lizards and related lineages (Lacertoidea)	en_US
dc.type	dizertační práce	cs_CZ
dcterms.created	2024
dcterms.dateAccepted	2024-11-15
dc.description.department	Department of Ecology	en_US
dc.description.department	Katedra ekologie	cs_CZ
dc.description.faculty	Přírodovědecká fakulta	cs_CZ
dc.description.faculty	Faculty of Science	en_US
dc.identifier.repId	195582
dc.title.translated	Evoluce determinace pohlaví a karyotypů u ještěrek a příbuzných linií (Lacertoidea)	cs_CZ
dc.contributor.referee	Bullejos, Mónika
dc.contributor.referee	Šťáhlavský, František
thesis.degree.name	Ph.D.
thesis.degree.level	doktorské	cs_CZ
thesis.degree.discipline	Ecology	en_US
thesis.degree.discipline	Ekologie	cs_CZ
thesis.degree.program	Ecology	en_US
thesis.degree.program	Ekologie	cs_CZ
uk.thesis.type	dizertační práce	cs_CZ
uk.taxonomy.organization-cs	Přírodovědecká fakulta::Katedra ekologie	cs_CZ
uk.taxonomy.organization-en	Faculty of Science::Department of Ecology	en_US
uk.faculty-name.cs	Přírodovědecká fakulta	cs_CZ
uk.faculty-name.en	Faculty of Science	en_US
uk.faculty-abbr.cs	PřF	cs_CZ
uk.degree-discipline.cs	Ekologie	cs_CZ
uk.degree-discipline.en	Ecology	en_US
uk.degree-program.cs	Ekologie	cs_CZ
uk.degree-program.en	Ecology	en_US
thesis.grade.cs	Prospěl/a	cs_CZ
thesis.grade.en	Pass	en_US
uk.abstract.cs	(Česky) Lacertoidea je skupina šupinatých plazů, která zahrnuje několik čeledí, z nichž druhově nejbohatší je čeleď Lacertidae (ještěrkovití). Ta je také nejvíce karyologicky prozkoumaná. Tato široce diverzifikovaná skupina je známá karyotypy s výhradně akrocentrickými chromosomy a ZZ/ZW pohlavními chromosomy. Navzdory tomu byly původ a evoluční rychlosti změn jejich chromosomů dosud neprozkoumány. Navíc variabilita ve vlastnostech W pohlavních chromosomů ještěrek a zprávy o environmentálním určení pohlaví (ESD) vedly některé autory k přesvědčení, že u ještěrek došlo k vícenásobným nezávislým vznikům pohlavních chromosomů. Tato práce se zabývá mezerami ve znalostech o genetice skupiny Lacertoidea pomocí bioinformatických, cytogenetických a molekulárních přístupů. Shromáždili jsme data o karyotypech a fylogenetických vztazích druhů skupiny, abychom odhadli evoluční rychlosti počtů chromosomů mezi jednotlivými jejich liniemi pomocí modelů maximální věrohodnosti. Naše analýza odhalila, že zatímco evoluce počtu chromozomů je vysoce dynamická u skupin Teiidae, Gymnophthalmidae a Amphisbaenia, u čeledi Lacertidae je značně snížena. Další zkoumání syntenie chromozomů ukázalo, že pravděpodobně dva protichůdné procesy vedly ke vzniku odvozeného a značně stabilního karyotypu ještěrek: fúze ancestrálních...	cs_CZ
uk.abstract.en	(English) Lacertoidea, a clade of squamate reptiles, includes several families, with Lacertidae being the most species-rich and karyologically most explored. This widely diversified group is known for presence of all-acrocentric karyotypes and ZZ/ZW sex chromosomes. Despite this, the origins and evolutionary rates of their chromosomes have been previously unexplored. Additionally, the variability in their W sex chromosomes and reports of environmental sex determination (ESD) led some authors to believe in multiple independent origins of their sex chromosomes. This thesis addresses these gaps by applying bioinformatic, cytogenetic, and molecular approaches. We collected data on karyotypes and phylogenetic relationships of lacertoidean species to estimate the evolutionary rates of chromosome numbers between their clades via maximum likelihood models. Our analysis revealed that while the evolution of chromosome number is highly dynamic in Teiidae, Gymnophthalmidae, and Amphisbaenia, it is considerably decreased in Lacertidae. Further examination of chromosome synteny in lacertids and their outgroups indicated that two opposing processes - fusions of ancestral microchromosomes and fissions of homologs of bi-armed macrochromosomes - likely led to the origin of the derived and stable lacertid karyotype....	en_US
uk.file-availability	V
uk.grantor	Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakulta, Katedra ekologie	cs_CZ
thesis.grade.code	P
dc.contributor.consultant	Kratochvíl, Lukáš
uk.publication-place	Praha	cs_CZ
uk.thesis.defenceStatus	O