Projektgruppen

L-1.10 | DIFFERENTIELLE WAHL VON PHOTOBIONTEN UND ÖKOPHYSIOLOGISCHE ANPASSUNG DURCH DIE BIPOLAR VERBREITETE FLECHTE CETRARIA ACULEATA

Projektleiter:
Dr. Christian Printzen

Flechten sind hochspezialisierte Symbiosen zwischen heterotrophen Pilzen und autotrophen Grünalgen oder Cyanobacterien. Polare und alpine Lebensräume werden häufig von Flechten dominiert, die dort in Bezug auf Biodiversität und oft auch Biomasse Gefäßpflanzen und Moose auskonkurrieren. Voruntersuchungen haben gezeigt, dass (sub)antarktische und arktische Populationen von Cetraria aculeata mit anderen genetischen Linien der Grünalge Trebouxia jamesii assoziiert sind als temperate Populationen. Es ist unklar, ob dies nur ein phylogeographisches Muster ist oder ob diese genetischen Unterschiede zwischen den Photobionten mit physiologischen Unterschieden einhergehen (ökotypische Differenzierung). In diesem Projekt sollen Mykobionten und Photobionten antarktischer, arktischer und temperater Populationen genotypisiert werden und Photosyntheseparameter dieser genotypisierten Flechten und ihrer isolierten Photobionten verglichen werden. In einem Common Garden Experiment sollen Individuen aus temperaten Populationen in arktische transplantiert werden und umgekehrt, um Veränderungen im Trockengewicht über drei Jahre zu messen. Das Hauptziel ist es, zu untersuchen, ob die differentielle Wahl von ökotypisch differenzierten Photobionten es weit verbreiteten Flechtenarten erlaubt, klimatisch ungünstige polare Gebiete zu besiedeln. Die Ergebnisse werden maßgeblich dazu beitragen, die Auswirkungen des globalen Klimawandels auf polare terrestrische Ökosysteme abschätzen zu können.

Dieses Projekt wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert.

Publikationen

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.

Domaschke, S., Vivas, M., Sancho, L.G. & C. Printzen (2013) : Ecophysiology and genetic structure of polar versus temperate populations of the lichen Cetraria aculeata. - Oecologia 173: 699-709.

Mežaka, A., Brumelis, G., Piterans, A. & C. Printzen (2012) : Distribution of Lepraria in relation to tree substratum and deciduous forest type (Lepraria in deciduous forests). - Annales Botanici Fennici 49: 162-170.

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., Dressler, S., Kanz, B., Michalak, I., Nässig, W.A., Zizka, G. (2011) : Die DNA-Bank von Senckenberg und BiK-F. Senckenberg – Natur, Forschung, Museum 141 (11/12), 322-331.

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.

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