PHYLOGENETIC RELATIONSHIPS AMONG POPULATIONS OF THE RED VOLE MYODES (= CLETHRIONOMYS) RUTILUS PALLAS, 1779 IN THE NORTHERN PRIOKHOTYE AND KOLYMA REGIONS

The goal of the work was the determination of phylogenetic relationships in red vole associations of the Northern Priokhotye and Kolyma regions on the base of analysis of partial mtDNA cytb gene sequence polymorphism in some Myodes (Сlethrionomys) rutilus populations of Northeastern Asia and Alaska. Genetic analysis allowed the different levels of differentiation among red vole populations from the basins of Kolyma and Yama rivers and the suburbs of Magadan city to be determined. The haplotypes of red vole in the populations from islands of Tauysk Bay, the continental part of the Northern Priokhotye region, and the Kolyma region belong to the eastern lineage with the basal B1 gene variant. The haplotypes of representatives of populations from Kamchatka, Alaska, and Matykil and Sakhalin islands belong to the Beringean lineage. The Siberian samples differ significantly from the above lineages, being an interlink between them. The differentiation of red vole populations in the region and phylogenetic relationships among groups appear to be a consequence of certain features of the species expansion to the northeast in the Late Pleistocene. The first wave of red vole migrated to North America across the Bering land bridge. Presently the descendants of this wave inhabit Alaska, Sakhalin, Kamchatka, and Matykil island. For the second time, the red vole entered the region at the end of the Late Pleistocene. During the second wave of dispersal, red voles from the eastern branch occupied the drainage area of the Kolyma river and the coast of the Sea of Okhotsk together with some neighboring islands.

1. Вангенгейм Э.А. Палеонтологическое обоснование стратиграфии антропогена Северной Азии (по млекопитающим). М.: Наука, 1977. 171 с.

2. Велижанин А.Г. Время изоляции материковых островов северной части Тихого океана // Докл. АН СССР. 1976. Т. 231. № 1. С. 205–207.

3. Воскресенский С.С., Чанышева М.Н., Воскресенский И.С. и др. Плейстоценовые оледенения бассейна Колымы. Плейстоценовые оледенения Востока Азии. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1984. С. 57–65.

4. Глушкова О.Ю. Морфология и палеогеография позднеплейстоценовых оледенений Северо-Востока СССР. Плейстоценовые оледенения Востока Азии. Магадан: СВКНИИ ДВНЦ АН СССР, 1984. С. 28–42.

5. Громов И.М., Ербаева М.А. Млекопитающие фауны России и сопредельных территорий. Зайцеобразные и грызуны. СПб.: ЗИН РАН, 1995. Вып. 167. 522 с.

6. Громов И.М., Поляков И.Я. Фауна СССР. Млекопитающие. Л.: Наука, 1977. Т. 3. Вып. 8. 504 с.

7. Докучаев Н.Е., Иванов В.В., Засыпкин М.Ю., Примак А.А. Красные полевки (Clethrionomys rutilus Pallas, 1779) острова Матыкиль (северная часть Охотского моря) // Териологические исследования. Вып. 1. СПб., 2002. С. 140–142.

8. Переверзева В.В., Засыпкин М.Ю., Соловенчук Л.Л. и др. Изменчивость гена цитохрома b митохондриальной ДНК в популяции красной полевки Сlethrionomys rutilus Pallas, 1779 поймы среднего течения реки Колымы // Изв. РАН. Сер. биол. 2011. № 3. С. 283–288.

9. Переверзева В.В., Примак А.А., Дубинин Е.А. Генетическая структура популяций красной полевки Myodes (= Clethrionomys) Rutilus Pallas, 1779 Северного Приохотья по данным об изменчивости нуклеотидных последовательностей гена цитохрома b митохондриальной ДНК // Вавилов. журн. генет. и селекции. 2013. Т. 17. № 3. С. 435–443.

10. Примак А.А., Засыпкин М.Ю. Аллозимная изменчивость и генетическая гетерогенность красной полевки Clethrionomys rutilus Pallas, 1779 некоторых островов северной части охотского моря // Вестн. СВНЦ ДВО РАН. 2011. № 2. С. 100–105.

11. Чернявский Ф.Б. Млекопитающие крайнего Северо-Востока Сибири. М.: Наука, 1984. 392 с.

12. Abramson N.I., Bodrov S.Yu. Genetic differentiation and phytogeography of Сlethrionomys rutilus Pallas 1811 inferred from variation of mitochondrial cytochrome b gene // 11th Intern. Conf. «Rodens et Spatium» on Rodent Biology. Myshkin, Russia, July 24–28. Moscow: VTO RAS, 2008. P. 64.

13. Bandelt H.-J., Forster P., Rőhl A. Median-joining networks for inferring intraspecifi c phylogenies // Mol. Biol. Evol. 1999. V. 16. P. 37–48.

14. Cook J.A., Runck A.M., Conroy C.J. Historical biogeography at the crossroads of the northern continents: molecular phylogenetics of red-backed voles (Rodentia: Arvicolinae) // Mol. Phylogenetics and Evol. 2004. V. 30. P. 767–777.

15. Excoffi er L., Laval G., Schneider S. Arlequin ver. 3.0: An integrated software package for population genetics data analysis // Evol. Bioinformatics Online. 2005. V. 1. P. 47–50.

16. Hopkins D.M. Aspects of the Paleogeography of Beringia during the Late Pleistocene // Paleoecology. of Beringia. N.Y.: Acad. Press, 1982. P. 3–28.

17. Irwin D.М., Koche T.D., Wilson A.С. Evolution of the cytochrome b gene of Mammals // J. Mo1. Evol. 1991. No. 32. P. 128–144.

18. Iwasa M.A., Kartavtseva I.V., Dobrotvorsky A.K. et al. Local differentiation of Clethrionomys rutilus in northeastern Asia inferred from mitochondrial gene sequences // Mamm. Biol. 2002. V. 67. P. 157–166.

19. Iwasa M.A., Kostenko V.A., Frisman L.V. et al. Phytogeography of the root vole Microtus oeconomus in Russian Far East: A special reference to comparison between Holarctic and Palearctic voles // Mammal Study. 2009. V. 34. P. 123–130.

20. Saitou N., Imanishi T. Relative effi ciencies of the Fitch-Margoliash, maximum-parsimony, maximum-likelihood, maximum-evolution, and neighbor-joining methods of phylogenetic tree construction in obstraining the correct tree // Mol. Biol. Evol. 1989. V. 6. P. 514–525.

21. Tamura K., Peterson D. et al. MEGA-5: molecular evolutionary genetics analysis using maximum likelihood, evolutionary distance, and maximum parsimony methods // Mol. Biol. Evol. 2011. V. 28. P. 2731–2739.