Projektgruppen

7-1.6 | GENETISCHE DIVERSITÄT UND GENFLUSS ZWISCHEN ANTARKTISCHEN UND ARKTISCHEN FLECHTENPOPULATIONEN ENTLANG DER ANDEN UND ROCKY MOUNTAINS

Projektleiter:
Dr. Christian Printzen

Flechten dominieren die Vegetation in den meisten polaren Lebensräumen der Erde. Ein großer Teil der in diesen Gebieten vorkommenden Arten ist bipolar, d. h. auf der Nord- und Südhalbkugel, verbreitet. Bisher ist über die genetische Diversität und Populationsstruktur solcher bipolaren Arten wenig bekannt. Solche Informationen sind aber notwendig, um die Ausbreitungskapazitäten dieser ökologisch wichtigen Organismen und ihre Reaktionen auf zukünftige Klimaveränderungen abschätzen zu können. Als hochspezialisierte symbiotische Systeme aus Pilzen und Algen oder Cyanobakterien sind Flechten besonders empfindlich gegenüber schnellen Klimaschwankungen. Flechtenpilze (Mykobionten) sind vom Vorhandensein geeigneter Algenpartner (Photobionten) und deren ökologischer Leistungsfähigkeit in ihrer Umwelt abhängig. Auf der Grundlage von DNA-Sequenzdaten und Mikrosatelliten werden die genetische Diversität und Struktur von Photobionten und Mykobionten der Strauchflechte Cetraria aculeata in verschiedenen Populationen von der Antarktis nordwärts entlang der Anden und Rocky Mountains untersucht. Dieses Projekt soll klären, ob antarktische und arktische Mykobionten- und Photobionten-Populationen von C. aculeata genetisch verknüpft oder isoliert sind und ob höhere Gipfel der Andenkette als Trittsteine für den genetischen Austausch zwischen solchen bipolar verbreiteten Flechten fungieren.

Publikationen

Dillman, K.L., Ahti, T., Björk, C.R., Clerc, P., Ekman, S., Goward, T., Hafellner, J., Perez-Ortega, S., Printzen, C., Savic, S., Schultz, M., Svensson, M., Thor, G., Tønsberg, T., Vitikainen, O., Westberg, M. & T. Spribille (2012) : New Records, Range Extensions and Nomenclatural Innovations for Lichens and Lichenicolous Fungi from Alaska, U.S.A. - Herzogia 25: 177-210.

Domaschke, S., Fernandez Mendoza, F., Garcia, M.A., Martín, M.P. & C. Printzen (2012) : Low genetic diversity in Antarctic populations of the lichen Cetraria aculeata and its photobiont. - Polar Research 31: 17353.

Fernández-Mendoza, F. & C. Printzen (2013) : Pleistocene expansion of the bipolar lichen Cetraria aculeata into the Southern hemisphere. - Molecular Ecology 22: 1961-1983.

Fernandez-Mendoza, F., Domaschke, S., Garcia, M.A., Jordan, P., Martin, M.P. & C. Printzen (2011) : Population structure of mycobionts and photobionts of the widespread lichen Cetraria aculeata. - Molecular Ecology 20: 1208–1232.

Huck, S., Büdel, B., Kadereit, J.W. & C. Printzen (2009) : Range-wide phylogeography of the European temperate-montane herbaceous plant Meum athamanticum Jacq.: evidence for periglacial persistence - Journal of Biogeography 36, 1588-1599.

Leavitt, S.D., Fernández-Mendoza, F., Perez-Ortega, S., Sohrabi, M., Divakar, P.K., Vondrak, J., Lumbsch, H.T. & L.L. St Clair (2013) : Local representation of global diversity in a cosmopolitan lichen-forming fungal species complex (Rhizoplaca, Ascomycota). - Journal of Biogeography 40: 1792-1806.

Pérez-Ortega, S., Fernández Mendoza, F., Raggio, J., Vivas, M., Ascaso, C., Sancho, L.G., Printzen, C. & A. de los Ríos (2012) : Extreme phenotypic variation in Cetraria aculeata (lichenized Ascomycota): Adaptation or incidental modification? - Annals of Botany 109: 1133-1148.

Printzen, C., Domaschke, S., Fernández-Mendoza, F. & S. Pérez-Ortega (2013) : Biogeography and ecology of Cetraria aculeata, a widely distributed lichen with a bipolar distribution. In: Kansri Boonpragob, Peter Crittenden, H.Thorsten Lumbsch (Eds) Lichens: from genome to ecosystems in a changing world. - MycoKeys 6 (Special Issue): 33-53.

Printzen, C., Fernandez Mendoza, F. & S. Domaschke (2010) : Partnerwahl nach Klimazone: die Algen-Symbionten von antarktischen und arktischen Flechten ähneln einander. - Natur und Museum 140 (9/10), 256-259.

Printzen, C., Fernández-Mendoza, F., Muggia, L., Berg, G. & M. Grube (2012) : Alphaproteobacterial communities in geographically distant populations of the lichen Cetraria aculeata. - FEMS Microbiology Ecology 82: 316-325.

Printzen, C. (2009) : Uncharted terrain: The phylogeography of arctic and boreal lichens. - Plant Ecology and Diversity 1: 265-271.

Ruprecht, U., Brunauer, G. & C. Printzen (2012) : Photobiont diversity and richness in lecideoid Antarctic lichens from an ecological point of view. - Lichenologist 44: 661-678.

Wirtz, N., Printzen, C. & H.T. Lumbsch (2012) : Using haplotype networks, estimation of gene flow and phenotypic characters to understand species delimitation in fungi of a predominantly Antarctic Usnea group (Ascomycota, Parmeliaceae). - Organisms Diversity & Evolution 12 (1): 17-37.