Phenotypic plasticity in taxonomic traits of the tardigrade Diphascon higginsi BINDA, 1971 (Tardigrada: Eutardigrada: Hypsibiidae)

Niesporczaki (Tardigrada) to typ bezkręgowców zaliczanych do wylinkowców (Ecdysozoa). Zasiedlają one przede wszystkim środowisko wodne, przy czym żyją zarówno w wodach słodkich jak i słonych, oraz lądowe, gdzie żyją zwykle w środowisku o wysokiej wilgotności, jakiej dostarczają im mchy bądź porosty. Organizmy te cechują się wysoką odpornością na ekstremalne warunki środowiskowe, takie jak dehydratacja czy niskie i wysokie temperatury. Pozycja systematyczna niesporczaków jest stosunkowo niejasna. Typ ten obejmuje trzy gromady: Heterotardigrada, Mesotardigrada i Eutardigrada.W poniższej pracy skupiłam się na gatunku Diphascon higginsi BINDA, 1971, należącym do gromady Eutardigrada, który obejmuje przede wszystkim gatunki lądowe i słodkowodne. Celem serii eksperymentów opisanej w niniejszej pracy było oszacowanie plastyczności fenotypowej w morfometrycznych cechach ważnych taksonomicznych, względem temperatury i dostępności pożywienia. W początkowym etapie eksperymentu z jednej partenogenetycznej samicy wyprowadzono klonalny szczep D. higginsi, co umożliwiło zinterpretowanie zaobserwowanej zmienności jako plastyczności fenotypowej. W eksperymencie zostało wykorzystanych pięć zabiegów środowiskowych: stałe temperatury 8°C, 16°C, 20°C, temperatura fluktuująca (cyklicznie 8-16-20-16-8 °C) oraz zabieg z ograniczoną dostępnością pokarmu (w 16 °C). Łącznie uzyskano 540 osobników, z których uzyskano około 4300 pomiarów cech taksonomicznych.Plastyczność fenotypowa u w klonalnej populacji D. higginsi okazała się być znacząca, jednak bez istotnych różnic pomiędzy przeprowadzonymi zabiegami w średnich i zakresach rozmiarów zmierzonych struktur. Wyniki uzyskane w niniejszej pracy były eksperymentalnym testem dla zasadności przeprowadzania tradycyjnych analiz taksonomicznych z użyciem metod morfometrycznych.

Water bears (Tardigrada) are a phylum of invertebrates that belong to moulting animals (Ecdysozoa). They live in aquatic environments, both in marine and freshwater habitats. However, they also dwell in terrestrial environments with high humidity, such as mosses and lichens. These organisms are highly resistant to extreme environmental conditions, such as dehydration or low and high temperatures. The phylogenetic position of tardigrades is relatively uncertain. The phylum comprises three orders: Heterotardigrada, Mesotardigrada and Eutardigrada.In this paper I focused on a eutardigrade species, Diphascon higginsi BINDA, 1971. The aim of the series of experiments described in this thesis was to estimate phenotypic plasticity in taxonomically important morphometric traits in relation to temperature and food availability. Before the experiments started, a clonal strain of D. higginsi was established using a single parthenogenetic female. This made it possible to interpret the observed variance in morphometric traits as phenotypic plasticity. The study consisted of five environmental treatments: stable 8°C, 16°C, 20°C, a fluctuating temperature (cycles of 8-16-20-16-8 °C) and periodic starvation (at 16 °C). In total, 540 individuals were obtained, which allowed ca. 4300 morphometric measurements.Phenotypic plasticity in the examined clonal population of D. higginsi was considerable, but there were no significant differences between the treatments either in means or ranges for the measured traits. The results obtained in this study were a test for methods of traditional taxonomy that relies on morphometric measurements.