20 April 2011

1. Vortrag der Summer-School

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Am Donnerstag d. 14. 4. 2011 fand der erste  Vortrag der Vortragsreihe der Summer School des Masterstudienganges "Global Ecology Change" der Universität Bayreuth statt.

Er wurde  von Prof. José-Maria Fernández-Palacios von der  Universidad La Laguna auf Teneriffa gehalten.


"The importance of windows of opportunity for long-distance dispersal to oceanic islands: examples from the Macaronesian archipelago"

Die Zuammenfassung auf englisch findet sich hier , wobei ich nicht weiss, wie lange die links erhalten bleiben.


Der Vortrag begann mit der Entwicklung vulkanischer Inseln am Beispiel Makronesiens (Madeira und Kanarische Inseln). Durch vulkanische Tätigkeit an den Plattengrenzen mittelozeanischer Rücken  entstehen auch zeitlich nacheinander Vulkanberge, die zuerst unter der Meeresoberfläche sind.  Durch absinkende Meerespiegel können ihre Spitzen über den Meerespiegel herausragen. Dann besteht die Möglichkeit, das sie besiedelt werden. Die Diasporen für die Besiedlung kommen von den Kontinenten und werden mit Wind, Vögeln aber auch der Meeresströmung transportiert. Es entwickeln sich  in Wechselwirkung mit Klima und Boden und dem, was antransportiert wird, Ökosysteme.

 Bei solchen Vulkaninseln findet  eine Erosion des Bodens statt, die dazu führt, dass die Inseln niedriger werden und auch in Abhängigkeit von der Entwicklung der Meeresspiegelhöhe wieder unter Wasser verschwinden können.




(Quelle: http://www.imperial.ac.uk/earthscienceandengineering/local/forstudents/courses/geoscience/year3/earthsciencesynthesis/coursework/2008/NicholasKarashov/Islands.html)

In dem Bild gelangt der Vulkan gleich über die Meeresoberfäche, erlischt und erodiert. (es war kein besseres zu finden).

Neben den Vulkaninseln kann es in der Umgebung noch Vulkane geben, die nicht über die Meeresoberfläche empor ragen, sogenannte Seamountains und Guyots. Zur Bildung und Entwicklung siehe:http://de.wikipedia.org/wiki/Seamount.

Von den Kanarischen Inseln ist La Palma die jüngste. Je weiter Richtung Afrika desto älter sind die Inseln und desto stärker erodiert.

Bei der Besiedlung mit Arten gibt es  den Effekt, das diese über lange Wegstecken vom Kontinent (hier Afrika) antransportiert werden, so dass man  auf den Kanarischen Inseln z.B. Arten finden kann, die Verwandtschaften zu Arten in Kenia und Äthiopien haben. Es gibt aber auch den Effekt, das von den Inseln aus Arten auf den Kontinent zurück transportiert werden, der sog. Bumerang Effekt.

In diesem Wechselspiel incl. Aussterben von Arten, Veränderung von Arten durch z. B. Mutation und Selektion unter den neuen Standortbedingungen, gibt es sowohl die Möglichkeiten, das bereits ausgestorbene Arten von den Inseln zum Kontinent zurück finden  als auch Verwandte in beide Richtungen transportiert werden und so zu Vielfalt sowohl auf den Inseln als auch dem Kontinent führen können.

Solche Verwandtschaften von Arten können heutzutage mit molekulargenetischen Methoden nachgewiesen  und  in einem Dendrogramm zusammengefasst werden.

Hier folgt ein Beispiel für ein solches Dendrogramm für Sojabohnen. Das hatte zwar mit dem Vortrag nichts zu tun, soll aber deutlich machen, wie ein solcher Verwandtschaftsnachweis aussieht.
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Dendrogramm von 18 Sojabohnengenotypen nach Bestimmung der genetischen Distanz mittels molekularer Marker
       (UPGMA clustering of RAPD (Jaccard) + SSR (Nei and Li) data, weighted genetic distance; aus: Doldi et al., 1997)

(Quelle: http://ipp.boku.ac.at/pz/uebungen/Div_soja_doldi.htm)

Diese theoretischen Ausführungen wurden  an Hand einzelner Artenbeispiele für die Kanarischen Inseln erhärtet.
Das Besondere ist, das man zwar bisher davon ausging, das auf dem geschilderten Weg Inseln besiedelt werden könne, das der Weg  zurück auf den Kontinent gehen kann, haben erst Untersuchungen der neueren Zeit gezeigt.

Für die Rückbesiedelung gibt es aber nur bestimmte Zeitfenster, in denen Vulkaninseln quasi auf dem Höhepunkt ihrer Entwicklung sind, bevor sie durch Erosion dem Niedergang und damit auch der Verarmung anheim fallen.
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