Juniperus seravschanica ist eine immergrüne, langlebige, heterözische Nadelbaumspezies. Sie kommt aus Zentralasien (Kirgisistan,Usbekistan,Kasachstan, Tadschikistan), Afghanistan, Pakistan sowie im Iran und Oman vor. Bis jetzt gab es keine Versuche, die Abgrenzung der Populationen der Spezies in Kirgisistan zu untersuchen. Wir versuchen hier, diese Wissenslücke mit Hilfe von morphologischen und molekularen Techniken zu beleuchten. Variationen innerhalb und zwischen den Populationen des J. seravschanica wurden von acht Populationen morphologisch untersucht. Morphologische Unterschiede zwischen den Populationen waren klein. Allerdings waren die Unterschiede bezüglich der Nadelmerkmale unabhängig von geographischer und umweltbezogener Distanz und Höhe. In scharfem Kontrast anderer Juniperus-Spezies war das Geschlechterverhältnis des J. seravschanica stark weiblich dominiert (3,5:1). Neue Marker der plastidären DNS (zwei Minisatelliten, eine Transversion, eine Indel) wurden identifiziert und angewendet, um haplotype Diversität und Populationsstruktur in Kirgisistan zu untersuchen. Insgesamt wurden 540 Individuen aus 15 Populationen analysiert und 11 Haplotypen gefunden. Starke Divergenz zwischen Populationen aus den nördlichen und südlichen Regionen Kirgisistans war aus der haplotypen Verteilung ersichtlich. Die Gendiversität lag zwischen 0,083 und 0,765, und war höher in südlichen (0,687) als in nördlichen Populationen (0,540). AMOVA fand 11,9% an Variation durch regionale Unterschiede, 1,5% innerhalb von Populationen und 86,6% innerhalb von Populationen auf. NST unterschied sich nicht nennenswert von GST (0.125), was keinen Hinweis auf ein phylogeographisches Muster zulässt. Diese Resultate deuten an, dass der Norden Kirgisistans erst vor relativ kurzer Zeit von Migranten aus den südlichen Populationen kolonialisiert wurde. Das Ferghanatal feuchte als signifikante ökologische Barrieren für den Genfluss zwischen nördlichen und südlichen Populationen ausgemacht Zeravschan juniper (Juniperus seravschanica Kom.) is an evergreen, long living dioecious conifer tree species. Its naturally grows in Central Asian countries, Afghanistan, Pakistan as well as in Iran and Oman. Biogeography of the species studied. No attempts to investigate population differentiation of the species in Kyrgyzstan were done. We tried to shed light on gap of knowledge with aid of morphological and molecular techniques. Intra-and among-population variations of J. seravschanica were morphologically examined in eight populations originating from elevations of1300–2200ma.s.l.in Kyrgyzstan. Morphological differences among populations were small. Ddifferences based on needle traits were independent from geographical, altitudinal and environmental distances. Sex ratio in J.seravschanica was strongly female biased (3.5females:1male). No correlation between the habitat conditions and the sex ratio was detected, suggesting that within the altitudinal range, females occur more frequently.
Novel plastid DNA markers (two minisatellites, one transversion, one indel) were identified and applied to investigate haplotype diversity and population structure in Kyrgyzstan.In total 540 individuals from 15 populations and 11 haplotypes were detected. Strong divergence between populations from northern and southern Kyrgyzstan was detected. Gene diversity ranged from 0.083 to 0.765, and was higher in southern (0.687) than in northern populations (0.540). A similar pattern was detected in allelic richness. AMOVA revealed 11.9 % of variation due to differences among regions, 1.5 % among populations, and 86.6 % within populations. NST was not significantly different from GST (0.125) giving no evidence for a phylogeographic pattern. It indicates recent colonization of the northern populations by migrants from southern populations. The Fergana Valley and humid Fergana Range were identified as significant ecological barriers to gene flow between northern and southern populations.
Keywords: Central Asia - Juniperus seravschanica Kom - Phenotypic variation - Sex ratio- conservation – cpDNA- minisatellite - phylogeography - Kyrgyzstan