Studi Filogenetik Ular Pucuk (Ahaetulla Sp. Link, 1802) (Serpentes: Colubridae) Berdasarkan Urutan Gen Cytochrome B (Cyt-B) Dan 12s-Rdna Di Paparan Sunda Dan Sunda Kecil

Indahsari, Lilin Ika Nur and Nia Kurniawan,, S.Si., MP., D.Sc and Prof. Fatchiyah,, M. Kes., Ph.D (2019) Studi Filogenetik Ular Pucuk (Ahaetulla Sp. Link, 1802) (Serpentes: Colubridae) Berdasarkan Urutan Gen Cytochrome B (Cyt-B) Dan 12s-Rdna Di Paparan Sunda Dan Sunda Kecil. Magister thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Sejarah Geologi wilayah Indonesia pada masa lalu yang berasal dari Paparan Sunda dan Paparan Sahul mempengaruhi pola distribusi fauna yang ada hingga saat ini. Selain itu, sejarah geologi juga mempengaruhi pola spesiasi organisme dikarenakan adanya proses adaptasi dan isolasi geografis. Salah satu fauna yang memiliki persebaran luas di Indonesia adalah ular pucuk (Ahaetulla sp.). Ular Ahaetulla terdistribusi luas dari Pulau Sumatra, Jawa, Kalimantan, Jawa, Bali, Nusa Tenggara, Sulawesi, dan pulau-pulau kecil di sekitarnya (Das, 2015). Meski telah terdistribusi secara luas di beberapa Pulau Indonesia, penelitian tentang filogenetik ular Ahaetulla masih berdasarkan data morfologi. Penelitian berdasarkan data morfologi menunjukkan tidak ada perbedaan karakter yang signifikan dari ular A. prasina dari beberapa pulau di Indonesia (Leo dkk, 2015). Oleh karena itu penelitian ini akan menentukan filogenetik Ahaetulla berdasarkan data molekuler yaitu gen Cyt B dan 12S rDNA yang merupakan bagian dari mtDNA. MtDNA banyak digunakan sebagai barcode untuk mengidentifikasi spesies karena mtDNA memiliki sifat maternal inheritace, conserve, dan polimorfisme (Figueroa dkk, 2016). Berdasarkan urutan gen Cyt B dan 12S rDNA akan ditentukan pohon filogeni untuk ular Ahaetulla yang berasal dari Paparan Sunda dan Sunda Kecil. Isolasi DNA pada 16 sampel ular Ahaetulla, uji kualitatif DNA, amplifikasi dan sekuensing dilakukan untuk mendapatkan urutan gen Cyt B dan 12S rDNA. Analisis sekuens dan alignment dilakukan menggunakan software MEGA7.0, pembentukan pohon filogenetik menggunakan software PAUP dan Mr.Bayes, penentuan estimasi waktu divergensi menggunakan software BEAST, dan konstruksi haplotype network menggunakan software DNAsp dan Network5.0. viii Hasil analisis jarak genetis pada Genus Ahaetulla menunjukkan adanya dua grup yang memiliki jarak genetis cukup besar, yaitu >3% untuk gen 12S-rDNA dan >5% untuk gen Cyt-B. Merujuk pada Jeong (2013), maka berdasarkan perbedaan jarak genetis teridentifikasi ada 2 spesies Ahaetulla yang berbeda. Berdasarkan hasil analisis morfologi ditentukan bahwa kedua spesies tersebut yaitu A. prasina dan A. mycterizans yang terdeteksi melalui perandingan karakter diagnostik. Pohon filogenetik Genus Ahaetulla menunjukkan dua grup yang terpisah yaitu, yaitu grup A. prasina dan A. mycterizans. Hasil analisis filogenetik ini juga memunculkan temuan baru keberadaan A. mycterizans di Lombok. Haplotype network Genus Ahaetulla menggambarkan perbedaan antara kelompok A. prasina dan A. mycterizans. Perbedaan terdekat antara dua spesies tersebut diindikasikan adanya perbedaan 37 titik basa nukleotida pada gen 12S-rDNA, tepatnya A. prasina dari Malang dan A. mycterizans dari Banten. Perbedaan basa nukleotida antara A. prasina dari Malang dan A. mycterizans dari Lombok sejumlah 37 titik terjadi pada sekuens ke- 11-17, 64, 72, 111, 119, 126, 139, 175-178, 209, 219, 222-223, 232, 282-284, 306, 402, 508, 533, 554-555, 561-562, 554-555. Dari data tersebut bisa dianalisis bahwa perbedaan basa nukleotida pada gen 12S rDNA dari dua spesies ini banyak terjadi pada basa antara 11 sampai 284, sedangkan untuk sekuens antara 300-500 sedikit sekali terjadi mutasi. Berikutnya perbedaan banyak terjdi lagi untuk sekuens ke-508 sampi 555. Hal tersebut menunjukkan bahwa pada sekuens 12S rDNA terdapat daerah yang mempunyai laju mutasi lebih tinggi dan ada daerah yang bersifat lebih conserve. Adanya daerah yang mengalami banyak titik mutasi tersebut mendorong adanya spesiasi yang membedakan karakter A. prasina dan A. mycterizans. Estimasi waktu divergensi Genus Ahaetulla menunjukkan spesiasi Genus Ahaetulla di Paparan Sunda dan Sunda Kecil terjadi pada akhir oligosen sekitar 24,9 Ma dimana pada masa itu terjadi proses spesiasi yang tinggi di kawasan Asia. Penemuan baru keberadaan A. mycterizans di Lombok dapat menambah daftar temuan spesies ular yang mendiami Pulau Sunda Kecil yang sebelumnya dilakukan De Lang (2011) sebanyak 29 spesies. Penemuan ini juga menambah area distribusi A. mycterizans, yang sebelumnya hanya tercatat di Jawa, Sumatra, Malaysia dan Thailand (wilayah Paparan Sunda).

English Abstract

The geological history of the Indonesia territory in the past that originated from the Sunda Exposure and Sahul Exposure influenced the pattern of fauna distribution that exists today (Hall, 2009). In addition, geological history also affects the pattern of organism speciation due to the process of adaptation and geographical isolation. One of the fauna that has widespread distribution in Indonesia is Ahaetulla snake. Ahaetulla snakes are widely distributed from Sumatra, Java, Kalimantan, Java, Bali, Nusa Tenggara, Sulawesi, and surrounding small islands (Das, 2015). Although it has been widely distributed on several Indonesian islands, research on phylogenetic analyses is still based on morphological data. Research based on morphological data shows that there is no significant difference characters in A. prasina from several islands in Indonesia (Leo et al, 2015). Therefore this study will determine the Ahaetulla phylogenetic profil based on molecular data, specifically Cyt B and 12S rDNA genes which are part of mtDNA. MtDNA is widely used as a barcode to identify species because mtDNA has the properties of maternal inheritace, conserve, and polymorphism (Figueroa et al., 2016). Based on the Cyt B and 12S rDNA gene sequences, phylogeny trees for Ahaetulla snakes will be determined from the Sundaland and Lesser Sunda Islands. DNA isolation in 16 samples of Ahaetulla snake, DNA qualitative test, amplification and sequencing was carried out to obtain Cyt B and 12S rDNA gene sequences. Sequence and alignment analyses was performed using MEGA7.0 software, phylogenetic tree formation using PAUP and Mr.Bayes software, determination of divergence time estimation using BEAST software, and network haplotype construction using DNAsp and Network5.0 software. The results of the genetic distance analysis in Genus Ahaetulla show that there are two groups that have quite large genetic distances, there are >3% for the 12S-rDNA gene x and >5% for the Cyt-B gene. Referring to Jeong (2013) then, based on differences in genetic distance identified there are two different Ahaetulla species. Based on the results of the morphological analysis it was determined that the two species were A. prasina and A. mycterizans detected by some diagnostic characters. The phylogenetic tree of Genus Ahaetulla shows two separate groups, the group of A. prasina and A. mycterizans. The results of this phylogenetic analysis also give evidence to new findings about the existence of A. mycterizans in Lombok. Haplotype network of Genus Ahaetulla describes the difference between A. prasina and A. mycterizans groups. The closest difference between the two species is indicated by the difference of 33 nucleotide sites in the 12S-rDNA gene, precisely A. prasina from Malang and A. mycterizans from Banten. The difference in nucleotide bases between A. prasina from Malang and A. mycterizans from Lombok in 37 points occurred in the 11-17, 64, 72, 111, 119, 126, 139, 175-178, 209, 219, 222-223 , 232, 282-284, 306, 402, 508, 533, 554-555, 561-562, 554-555 sites. From these data, it can be analyzed that the differences in nucleotide bases in the 12S rDNA gene from these two species occured mostly in bases between 11 and 284, whereas for the sequence between 300-500 there is very little mutation. Then, there are many more differences between 508- 555 sites. This shows that in the 12S rDNA sequence there are regions that have a higher mutation rate and the regions that are more conserve. The existence of areas that has many points of mutation encourages speciation that distinguishes the characters of A. prasina and A. mycterizans. The estimated time of divergence shows the speciation of Genus Ahaetulla on Sundaland and Lesser Sunda occurred at the end of the oligocene around 24.9 Ma, a time when there was a high speciation process in the Asian region. The new discovery of the existence of A. mycterizans in Lombok can add to the list of findings of snake species that inhabit the Lesser Sunda Island, which was previously carried out by De Lang (2011) of 29 species. This discovery also added to the distribution area of A. mycterizans, which had previously only been recorded in Java, Sumatra, Malaysia and Thailand (the Sunda Shelf region)

Item Type:	Thesis (Magister)
Identification Number:	TES/597.962/FMIPA/s/2019/041903799
Uncontrolled Keywords:	Ahaetulla mycterizans, Ahaetulla prasina filogenetik, gen Cyt B, gen 16S rDNA, Ahaetulla mycterizan, A. prasina, Cyt B gene, 12S rDNA gene, Phylogenetics.
Subjects:	500 Natural sciences and mathematics > 597 Cold-blooded vertebrates > 597.9 Reptilia (Reptiles) > 597.96 Serpentes (snakes) > 597.962 Colubridae
Divisions:	S2/S3 > Magister Biologi, Fakultas MIPA
Depositing User:	Nur Cholis
Date Deposited:	19 Aug 2022 09:13
Last Modified:	19 Aug 2022 09:13
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/193397

Text LILINI~1.PDF Download (3MB)

Actions (login required)

View Item