INVASION POTENTIAL OF DAREVSKIA ARMENIACA (MEHELY, 1909) IN UKRAINE: ASSESSMENT BASED ON GIS MODELING OF THE ECOLOGICAL NICHE
DOI:
https://doi.org/10.35433/naturaljournal.1.2023.43-59Keywords:
introduction, invasive potential, GIS-modeling, ecological niche, parthenogenesis, rock lizards, Darevskia armeniaca.Abstract
The article is devoted to the actual problem of determining the invasive potential of the invader species, the Armenian rock lizard Darevskia armeniaca. A population of introduced parthenogenetic rock lizards Darevskia armeniaca has existed in the canyon of the Teteriv River (Zhytomyr region, Ukraine) for about 60 years. Their presence in the herpetofauna of Ukraine is the result of a scientific experiment aimed at studying the processes of acclimatization and the existence of a local population of clones in a limited area, the possibilities of hybridogenesis of parthenogenetic and bisexual species and other issues of population genetics. The invasive potential of rock lizards in this area was studied by the method of bioclimatic modeling of the ecological niche. The material was based on data from the Global Biodiversity Information System (GBIF.org (03 November 2021) GBIFOccurrenceDownload. To model the ecological niche, 19 bioclimatic variables, average monthly data on solar radiation intensity for the modern period (1970-2000), data on altitude from the WorldClim 2.1 database were used. Most of the significant parameters of the ecological niche for the introduced population are in the lower pessimum zone. The model built based on the entire collection of points of registration of the species shows that the territory where the species was introduced in Ukraine is one of the least suitable. Nevertheless, the population of introduced parthenogenetic rock lizards is now stable, thriving, numerous and slightly expanding its range by inhabiting new territories. Obviously, favorable conditions for the existence of D. armeniaca here are determined not by macroclimatic factors, but by microclimatic ones. The analysis of the model built on the basis of points of registration of the species in the introduced population shows that under existing climatic conditions, wide expansion of the species in this region of Ukraine is not possible, although a small expansion of its range is quite likely. There is also no reason to predict the transition of rock lizards to the number of invasive species.
References
Дapeвcкий И. C., Щepбaк Н. Н. Aкклимaтизaция пapтeнoгeнeтичecких ящepиц нa Укpaинe. Пpиpoдa, 1968. 5. № 3. С. 93.
Даревский И. С. Последствия несостоявшейся попытки интродукции двуполого вида скальной ящерицы Darevskia mixta (Méhely, 1909) (Sauria, Lacertidae) из Грузии в Житомирскую область Украины. Вестник зоологии, 2006. 40. № 4. С. 370.
Доценко И. Б. Состояние экспериментальной популяции кавказских скальных ящериц рода Darevskia в Житомирской области Украины. Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Біологія, 2007. 21. С. 14–19.
Доценко І. Б. Історія експерименту з акліматизації скельних ящірок роду Darevskia (Arribas, 1999) до каньйону у руслі річки Тетерів у Житомирській області. Природниче краєзнавство Житомирщини — Волині: історія та сучасність. Зб. «Велика Волинь», 2013. № 49. С. 128–135.
Доценко И. Б., Даревский И. С. О находке скальной ящерицы Даля Darevskia dahli (Darevsky, 1957) в составе популяции армянской скальной ящерицы Darevskia armeniaca (Mehely, 1909), интродуцированной на территорию Украины. Матерiали Першої конференції Українського герпетологічного товариства, 2005. С. 47 – 50.
Доценко И. Б., Мельниченко Р. К., Демидова М. И. Особенности биологии и факторы расселения пapтeнoгeнeтических скальных ящеpиц poда Darevskia (Reptilia, Lacertidae), интpoдуцированных в Житoмиpской области Украины. Збірник праць Зоологічного музею, 2016. 47. С. 41–51.
Малышева Д. Н., Доценко И. Б. Сравнительный анализ образцов ДНК скальных ящериц Darevskia dahli и D. armeniaca из популяций Украины и Армении. Збірник праць Зоологічного музею, 2010. № 41. С. 122–127.
Мeльничeнкo P. К., Кpoтюк O. Л., Paдioнoв O. A. та ін. Бioлoгiя пapтeнoгeнeтичних cкeльних ящipoк poду Darevskia, iнтpoдукoвaних нa Житoмиpщинi. Бioлoгiчнi дocлiджeння – 2013: Мaтep. IV нaукoвo-пpaктичнoї Вceукp. кoнф. для мoлoдих учeних тa cтудeнтiв (м. Житомир 16-18 квiтня 2013 p.). Житoмиp, Вид-вo ЖДУ iм. I. Фpaнкa, 2013. C. 121–124.
Юрчук Є. С., Мельниченко Р. К. Нове поселення інтродукованої популяції партеногенетичних скельних ящірок роду Darevskia у Житомирській області. Актуальні питання біологічної науки. Матеріали V Міжнародної заочної науково-практичної конференції, м. Ніжин: НДУ імені Миколи Гоголя, 2019. С. 112 – 114.
Arakelyan M. S., Danielyan F. D., Corti C., Sindaco R. & Leviton A. E. Herpetofauna of Armenia and NagornoKarabakh. SSAR Publications (Society for the Study of Amphibians and Reptiles). Salt Lake City, USA, 2011. 154 pp. GBIF.org (Accessed: 03 November 2021) URL: https://doi.org/10.15468/dl.z5ncms
List of Invasive Alien Species of Union. Web-site of European Commission. URL: https://ec.europa.eu/environment/nature/invasivealien/list/index_en.htm (Accessed: 10.07.2022).
Millenium ecosystem assessment, 2005. Guide to the Millenium Assessment Reports. URL: https://www.millenniumassessment.org/en/index.html(Accessed: 10.07.2022).
Nekrasova O. D., Kostiushyn V. A. Current Distribution of the Introduced Rock Lizards of the Darevskia (Saxicola) Complex (Sauria, Lacertidae, Darevskia) in Zhytomyr Region (Ukraine). Vestnik zoologii, 2016. № 50 (3). P. 225–230.
Petrosyan V., Osipov F., Bobrov V., Dergunova N., Nazarenko E., Omelchenko A., Danielyan F. & Arakelyan M. Analysis of geographical distribution of the parthenogenetic rock lizard Darevskia armeniaca and its parental species (D. mixta, D. valentini) based on ecological modelling. Salamandra, 2019. № 55 (3). P. 173– 190.
Petrosyan V. G., Osipov F. A., Bobrov V. V., Dergunova N. N., Kropachev I. I., Danielyan F. D., Arakelyan M. S. New records and geographic distribution of the sympatric zones of unisexual and bisexual rock lizards of the genus Darevskia in Armenia and adjacent territories. Biodiversity Data Journa.l, 2020. 8: e56030.
Sindaco R., Venchi A., Carpaneto G. M., Bologna, M. A. The reptilies of Anatolia: a checklist and zoogeographical analysis. Biogeographia. 2000. Vol. XXI. P.441 – 554.
Steven J. Phillips, Miroslav Dudík, Robert E. Schapire. Maxent software for modeling species niches and distributions (Version 3.4.1). URL: http://biodiversityinformatics.amnh.org/open_source/maxent/ (Accessed: 03.10.2022).
The reptile database. URL: https://reptiledatabase.reptarium.cz/species?genus=Darevskia&species=armeniaca&s earch_param=%28%28search%3D%27Darevskia+armeniaca%27%29%29/ WorldClim. URL: https://www.worldclim.org/data/worldclim21.html (Accessed: 03.11.2021).
