Arten und Artengrenzen in den drei adaptiven Radiationen der Buntbarsche Afrikas

• Antragsteller: Professor Dr. Axel Meyer
• Fachliche Zuordnung: Systematik und Morphologie der Tiere
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 351201817

Die drei adaptiven Radiationen der Buntbarsche in Afrika sind mit hunderten von Arten (zirka 500 im Viktoriasee, 800-100 im Malawisee und etwa 250 im Tanganyikasee) zu Lehrbuchbeispielen der ultraschnellen Artbildung geworden. Dabei sind die Arten im Tanganyikasee durchschnittlich viel älter (oft mehr als 2 MYA) und daher genetisch leichter zu unterscheiden als die Arten des Malawisees (weniger als 2MYA) oder gar des Viktoriasees, die innerhalb weniger tausender Jahre entstanden sind. Bei der Identifikation (Taxondiagnose) von Arten gilt es verlässliche molekulare Marker und übertragbare, möglichst 'universelle' Kriterien zu formulieren. Denn die Artbildung wurde möglicherweise begleitet von Hybridisierung und gerade bei den besonders jungen Arten machen Phänomene, wie incomplete lineage sorting (ILS), retention of ancestral polymorphism und auch daraus resultierende Unterschiede zwischen Gen- und Artenbäumen dies schwierig. Diese Phänomene sind natürlich nicht nur in Buntbarschen anzutreffen, aber da vergleichend zwischen drei unterschiedlich alten Artenschwärmen, gut zu analysieren. Wir planen komplette Genome von etwa 200 Individuen ausgewählter Artenpaare (25 Individuen pro Art, damit Allele mit einer 5% Häufigkeit gefunden werden können) aus allen drei Artenschwärmen und noch etwa 15 anderen Arten zu re-sequenzieren. Anhand der kompletten Genome werden verschiedene Klassen von Markern (z.B. exons, introns, UTRs, UCEs, etc.) zusammen und separat analysiert und deren Pass zwischen Gen- oder Allel-(oder genereller Marker-) Baum und Artenzuschreibung bestimmt. Das Ziel ist es möglichst universelle Kriterien bei der Auswahl der Marker und der Analysemethoden zu entwickeln, die weit über Buntbarsche hinaus anwendbar sind.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1991: Taxon-OMICS: Neue Herangehensweisen zur Entdeckung und Benennung von Arten und Biodiversität
• Mitverantwortlich: Professor Dr. C. Darrin Hulsey