26 April 2011

4. Vortrag der Summer-School

.
Am Mittwoch d. 20. 4. fand der vorletzte Vortrag im Rahmen der Summer-School statt.
Der Referent war Prof. Thomas Schmitt von der Universität Trier, der offenbar einen Teil seiner Forschungen im Jahr direkt auf den Kanarischen Inseln durchführt.
Sein Vortragsthema lautete: "Molecular island biogeography: Canary beetles as examples" und man kann sich fragen, was eine molekulare Inselbiogeographei sein soll. Ein Zusammenfassung seines Vortrages ist nicht verfügbar.
Er begann mit einer Theorie der Insel Biogeographie. Danach hängt die Artenzahl (richness) einer Insel davon ab, wie gross die Insel ist (je grösser desto mehr), wie dicht sie an der Artenquelle also dem Kontinent, von dem die Arten stammen, liegt (je dichter desto mehr Arten) und von der Isolierung der Arten, also ob ein Austausch stattfinden kann oder nicht. Was für Arten gilt, gilt auch für Gene.
Danach behandelte er Abstammungstheorie an Hand verschiedener Stammbäume (Kladogramme). Ein guter Übersichtsartikel dazu findet sich bei Wikipedia.
Bei dem ersten Vortrag über Abstammung  bzw. Verwandtschaftsverhältnisse von Pflanzen habe ich die entsprechenden Bilder als Dendrogramm bezeichnet. Je nach Spezies werden sie unterschiedlich bezeichnet. Kladogramm scheint der Oberbegriff zu sein.
Hier kommt so ein Beispielsbild:




(Quelle: http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Identical_cladograms.svg&filetimestamp=20060904082732)

Beide Kladogramme sagen dasgleiche aus. An Hand solcher Abbildungen wurde der Unterschied zwischen einem Monophylum (Gruppe von Lebewesen bei denen alle  von einem Urahnen abstammen und das Taxon  alle Untergruppen enthält) und einem Paraphylum (Gruppe von Lebewesen, die von einem Urahn abstammen, wobei aber das Taxon nicht alle von dem Urahn abstammenden Untergruppen enthält) (siehe auch den Artikel bei Wikipedia) deutlich gemacht. Solche Abstammungszweige sagen etwas aus sowohl über die Verwandtschaftsbeziehungen als auch über die zeitliche Reihenfolge in der die Unterarten entstanden sind und wie weit sie abstammungsmässig von anderen Unterarten und dem Uran entfernt sind.  Stellt man ein solches Kladogramm für z. B. eine Art auf, die mit ihren Unterarten auf verschiedenen Inseln einer Inselgruppe zu finden ist, kann es etwas über die Reihenfolge der Besiedelung der Inseln durch die Arten aussagen, muss aber nicht. Dergleiche Abstammungsbaum kann durch unterschiedliche Besiedelungsgeschichten gebildet werden (siehe auch 1. Vortrag mit dem Bumerang Effekt).
Nach diesem theoretischen Einstieg wurde das am Beispiel verschiedener Käferarten der Kanarischen Inseln erläutert. Die Abstammungsbäume der Käferarten beruhten auf molekulargenetischen Analysen der Mitochondrien DNA der Käfer. Das führte zu Ergebnissen, die z. T. den taxonomischen Funden widersprachen, liegt aber in der Spezialität mitochondrialer DNA und deren Vererbung begründet.

Die Käferbeispiele waren  Calathusarten, Nesotes, "Brachyderes rugatus" und "Tarphias canariensis". Es folgen hier Bilder einiger der Käfer in Abhängigkeit von verfügbaren Bildern.


 (Quelle: http://www.kaefer-der-welt.de/calathus.htm)
 
 Das ist ein "Calathus fuscipes", der in dem Vortrag zwar nicht vorkam, da dort über Calathusarten generell geredet wurde incl. eines Kladogramms, aber als Beispiel dienen kann.


 (Quelle: J. Coehlo http://www.flickr.com/photos/joaocoelho/3877417801/in/photostream/)

 Diesen "Nesotes carbo" habe ich ausgewählt, weil die besprochenen Arten nicht als Bild zu finden waren und ich diesen hier schon mehrfach aus meinem Haus geworfen habe.
Ein Kladogramm der Nesotesarten sieht unter anderem so aus:

(Quelle:Emerson, B. C. 2002: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1046/j.1365-294X.2002.01507.x/full)

Die Abbildung stellt den Stammbaum der Nesotesarten der Kanarischen Inseln dar.




  (Quelle:http://www.flickr.com/photos/acamaloz/4503285113/in/set-72157623411980166)

Dieser Käfer ist ein "Brachyderes rugatus" auch von den Kanarischen Inseln.

Vom "Tharphias canariensis" (ein Lorbeerwaldspezialist) gab es keine Abbildung.
Dieser Vortrag über die Käferabstammung auf den Kanarischen Inseln war eine Ergänzung zu der praktischen Tätigketi der Studentengruppen, die sich Schwerpunktmässig mit Pflanzen befassen.
.