Zusammensetzung und Evolution der arktischen Flora - Die Synthese

• Antragsteller: Dr. Matthias H. Hoffmann
• Fachliche Zuordnung: Evolution und Systematik der Pflanzen und Pilze
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 167692306

Die Arktis wird derzeit von etwa 2200 Pflanzenarten besiedelt und ist der Endpunkt zahlreicher klimatischer Gradienten. Während und vor dem Tertiär war dieses Gebiet von Wäldern bedeckt. Vor etwa 3,2 Mio. Jahren, mit der starken Ausdehnung des Eises auf Grönland, bildete sich die baumlose arktische Tundra. Erste kleinere Eiszeiten gab es wohl schon ab dem Mittleren Eozän. Es gibt wenige Informationen, wie sich die arktische Flora entwickelt hat, woher ihre Arten stammen und welche Evolutionswege in den Gattungen beschritten wurden. In einem Projekt untersuchten wir artenreiche Gattungen in einem molekular-phylogenetischen Kontext. In diesem Fortsetzungsprojekt möchten wir einen Datensatz von mehr als 100 Gattungen zusammenstellen und untersuchen. Dieser besteht aus eigenen Analysen und bereits publizierten phylogenetischen Arbeiten. Die Synthese der Zusammensetzung und Evolution der arktischen Flora liegt auf 3 Säulen: Analyse molekularer Differenzierung, Analyse der Biogeographie und Ökologie und der Analyse morphologischer Variabilität. Die Daten werden v.a. mit Variationskoeffizienten ausgewertet, so dass sie zwischen allen Ebenen vergleichbar sind: innerhalb von Gattungen bzw. monophyletischen Gruppen als auch zwischen den Gattungen. Das erlaubt die Beantwortung zahlreicher Fragen und Hypothesen: Woher kommen die arktischen Arten, wo wachsen deren Schwestersippen? Wie divers sind sie bezüglich der 3 Merkmalskomplexe? Gibt es besondere Quellen der arktischen Pflanzen? Sind die arktischen Sippen molekular und/oder morphologisch stärker differenziert als die nicht-arktischen Verwandten? Ist die Evolution in der Arktis aufgrund kinetischer Effekte oder langer Generationszeiten verlangsamt? Die Synthese liefert ein umfassendes Bild von der phylogenetischen Zusammensetzung und Evolution eines gesamten Ökosystems.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr. Martin Röser