SYSTEMATICS OF FRESHWATER SNAILS FILOPALUDINA HABE, 1964 IN RIVER BASIN, SA KAEO PROVINCE

Abstract

This thesis addresses the systematic of pond snails of the genus Filopaludina Habe, 1964. In the past, the classification is only based on shell morphology and could lead to misunderstanding of species identification due to phenotypic variation in shell. These days, knowledge, a database of taxonomy and diversity of this snail in Thailand are still limited. Particularly, in Sa Kaeo province, there are two main river basins and seven sub-river basins where are plenty of biodiversity. However, these river basins are affected by many environmental problems that threaten freshwater gastropods diversity. The phylogenetic relationship reconstructed from COI and 16s rRNA mitochondrial DNA genes of four species of Filopaludina with Maximum Likelihood (ML) and Bayesian Inference (BI) methods revealed monophyletic group of eight Filopaludina supported clades. Both Filopaludina sumatrensis speciosa and F. polygramma are monophyletic for each other, congruent with the morphological classification and geographic distribution in the area of river basins. In case of F. javanica and F. martensi martensi, the species have both paraphyletic and polyphyletic relationships, with four monophyletic clades of F. javanica and F. martensi martensi. The phylogenetic relationship was considered inconsistent with the morphological classification and geographic distribution in the river basin. This study has revealed evolutional hypotheses that provide insight of the biogeographic relationship of Filopaludina in Sa Kaeo province.

วิทยานิพนธ์เรื่องนี้ได้ทำการตอบคำถามทางด้านซิสเทมาติกส์ของหอยขมสกุล Filopaludina Habe, 1964 จากการศึกษาโดยนักสังขละวิทยาและนักธรรมชาติวิทยาในอดีตนั้น ใช้เพียงลักษณะทางสัณฐานวิทยาของเปลือกในการจัดจำแนกและระบุชนิด หอยในสกุลนี้พบความแปรผันของเปลือกค่อนข้างมาก จึงส่งผลให้การระบุสปีชีส์เป็นไปได้ยาก โดยความรู้และฐานข้อมูลในด้านอนุกรมวิธานและความหลากหลายของหอยขมในประเทศไทยยังมีข้อมูลที่อยู่อย่างจำกัด โดยเฉพาะในจังหวัดสระแก้วที่มีลุ่มน้ำที่สำคัญ 2 สาย และ 7 ลุ่มน้ำย่อย อันเป็นแหล่งน้ำที่มีความสำคัญในด้านทรัพยากรทางธรรมชาติ ในปัจจุบันลุ่มน้ำดังกล่าวได้ประสบปัญหาที่ส่งผลกระทบต่อการลดลงของประชากรและความหลากหลายทางชีวภาพของหอยน้ำจืด งานวิจัยนี้ได้ทำการศึกษาความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการจากยีนไมโทคอนเดรีย ได้แก่ COI และ16s rRNA โดยทำการเก็บตัวอย่างหอยขมสกุล Filopaludina 4 สปีชีส์ จากลุ่มแม่น้ำในจังหวัดสระแก้ว และนำลำดับนิวคลีโอไทด์มาสร้างแผนภูมิทางวิวัฒนาการด้วยวิธี Maximum Likelihood (ML) และ Bayesian Inference (BI) จากผลการศึกษาพบว่าสายวิวัฒนาการของหอยขมเป็นรูปแบบโมโนไฟเลติก สามารถแบ่งสายวิวัฒนาการย่อยได้เป็น 8 เคลด โดยหอยขม Filopaludina sumatrensis speciosa และ F. polygramma มีความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการเป็นแบบโมโนไฟเลติก และสอดคล้องกับการจัดจำแนกโดยใช้สัณฐานวิทยาของเปลือกและภูมิศาสตร์ของลุ่มน้ำ ส่วนหอยขม F. javanica และ F. martensi martensi มีความสัมพันธ์ทางวิวัฒนาการแบบพาราไฟเลติกและโพลีไฟเลติก ประกอบด้วย F. javanica จำนวน 4 เคลด และ F. martensi martensi จำนวน 4 เคลด จากการจัดจำแนกนี้พบว่าไม่สอดคล้องกับการใช้ลักษณะทางสัณฐานวิทยาและภูมิศาสตร์ลุ่มน้ำ การศึกษาในครั้งนี้เป็นการแสดงถึงสมมติฐานทางวิวัฒนาการ ซึ่งช่วยทำให้เราทราบถึงความสัมพันธ์ทางชีวภูมิศาสตร์ของหอยขมสกุล Filopaludina ในจังหวัดสระแก้วได้ดียิ่งขึ้น