Projektgruppen

8-1.1 | MIKROEVOLUTIONÄRE ADAPTATION VON DAPHNIA

Viele Pflanzen- und Tierarten produzieren Samen und Dauereier, die es erlauben, ungünstige Umweltbedingungen zu tolerieren oder aber den Transport in andere geeignete Biotope zu ermöglichen oder zu erleichtern. Dauereier aquatischer Organismen sind vielfach bekannt dafür, dass sie selbst nach Austrocknung oder Tiefgefrierung über Jahrzehnte hinweg überlebensfähig bleiben. Wir untersuchen dieses natürliche Phänomen, um den Grad der phänotypischen und genotypischen Adaptation an den globalen Klimawandel zu untersuchen.

Im Gegensatz zu Untersuchungen an rezenten Populationen, die nur erlauben, Vergleiche entlang von geographischen Temperaturgradienten durchzuführen, ermöglichen Analysen von Dauereiern aus verschiedenen Dekaden den Vergleich von Individuen, die vor der starken Temperaturerhöhung lebten, mit jenen Tieren, die den momentanen Klimaveränderungen ausgesetzt sind. Dieser innovative Ansatz erlaubt es uns, die evolutionären Auswirkungen der globalen Veränderungen zu detektieren und darauf aufbauend Szenarien für zukünftige Veränderungen zu entwickeln.

Team

Nicole Henning, Doktorandin
Maike Herrmann, Doktorandin

Publikationen

Arnaud J.-F., Fénart, S., Cordellier, M. & J.Cuguen (2010) : Populations of weedy crop-wild hybrids show contrasting variation in mating system and population genetic structure. - Evolutionary Applications 3: 305-318.

Brede, N., Sandrock, C., Straile, D., Spaak, P., Jankowski, T., Streit B. & K. Schwenk (2009) : The impact of human-made ecological changes on the genetic architecture of Daphnia species. - Proceedings of the National Academy of Sciences USA. (PNAS) 106: 4758-4763.

Cordellier, M. & M. Pfenninger (2009) : Inferring the past to predict the future: climate modelling predictions and phylogeography for the freshwater gastropod Radix balthica (Pulmonata, Basommatophora). - Molecular Ecology, 18, 534-544.

Cordellier, M., Pfenninger, A., Streit, B. & M. Pfenninger (2012) : Assessing the effects of climate change on the distribution of pulmonate freshwater snail biodiversity. - Marine Biology, online first.

Krutschinna, J. & B. Streit (2009) : The biodiversity network BioFrankfurt: An innovative strategic approach for integrative research, conservation, and education. - BioRisk 3: 21-26.

Orsini, L., Schwenk, K., De Meester, L., Colbourne, J.K., Pfrender, M.E. & L.J. Weider (2013) : The evolutionary time machine: using dormant propagules to forecast how populations can adapt to changing environments. - Trends in Ecology and Evolution 28: 274-282.

Petrusek, A., Tollrian, R., Schwenk, K., A. Haas, A. & C. Laforsch (2009) : A “Crown of thorns” protects Daphnia against an ancient predator: an exceptional inducible defense discovered by phylogenetic analysis. - Proceedings of the National Academy of Sciences USA. (PNAS) 106: 2248-2252.

Petrusek, A., Thielsch, A. & K. Schwenk (2012) : Mitochondrial sequence variation suggests extensive cryptic diversity within the Western Palearctic Daphnia longispina complex. - Limnology and Oceanography 57: 1838-1845.

Schwenk, K., Brede, N. & B. Streit (2008) : Extent, processes and evolutionary impact of interspecific hybridization in animals. - Philosophical Transactions of the Royal Society B: 363: 2805-2811.

Schwenk, K. (2010) : Biologische Archive - oder der Wasserfloh als Zeitzeuge. - Natur und Museum 140: 248-251.

Seidendorf, B., Meier, N., Petrusek, A., Boersma, M., Streit, B. & K. Schwenk (2010) : Sensitivity of Daphnia species to phosphorus-deficient diets. - Oecologia 162:349–357.

Streit, B., Böhning-Gaese, K. & V. Mosbrugger (2011) : Biodiversität und Klima: Wandel in vollem Gange! Eine globale Herausforderung und ein Forschungszentrum. - Biologie in unserer Zeit 41(4): 248-255; DOI: 10.1002/biuz.201110455.

Streit, B. : Störfaktor Mensch. Bedeutung und Gefährdung von Biodiversität. - Ökologie und Politik. Heft 109: Biodiversität - Vom Reden zum Handeln. oekom verlag, München. 16-19.

Thielsch, A., Brede, N. , Petrusek, A., De Meester, L. & K. Schwenk (2009) : Contribution of cyclic parthenogenesis and colonization history of populations to population structure in Daphnia. - Molecular Ecology 18: 1616–1628.

Thielsch, A., Volker, E., Kraus, R.H. & K. Schwenk (2012) : Discrimination of hybrid classes using cross-species amplification of microsatellite loci: methodological challenges and solutions in Daphnia. - Molecular Ecology Resources 12: 697-705.

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