Evolution of the European alpine flora
Final Report Abstract
Angesichts ihres Artenreichtums, ihres jungen Alters und ihrer durch das Eiszeitalter sehr dynamischen jüngeren Geschichte ist die Flora der Alpen (und benachbarter europäischer Hochgebirge) für die Erforschung der Evolution von Pflanzen besonders geeignet. Das Projekt 'Evolution der europäischen Hochgebirgsflora' ist den zwei folgenden Fragen nachgegangen. 1) Unter welchen Umständen ist es zu den vielfach beobachtbaren Veränderungen der Bodenpräferenz (kalkmeidend, kalkliebend, Serpentin) gekommen? 2) Hat die in Reaktion auf Klimaveränderungen vielfache Veränderung von Verbreitungsgebieten zur Entstehung von Hybridarten geführt und hat geografische Isolation der Hybriden von den Elternarten zum Prozess der Hybridartbildung beigetragen? Was die erste Frage betrifft, hat die Analyse verschiedener Evolutionslinien in den Gattungen Adenostyles (Alpendost), Minuartia (Miere) und Sempervivum/Jovibarba (Hauswurz/Fransenhauswurz) gezeigt, dass der wahrscheinliche Ausgangspunkt für Veränderungen der Bodenpräferenz die Veränderung von Verbreitungsgebieten war. Diese Veränderung von Verbreitungsgebieten erfolgte als Reaktion auf Klimaveränderungen (Sempervivum/Jovibarba), als Reaktion auf durch Klimaveränderung veränderte Konkurrenzverhältnisse (Minuartia) oder durch Fernausbreitung (Adenostyles). Durch die Veränderung von Verbreitungsgebieten gelangten Populationen in hinsichtlich der Bodenverhältnisse ungeeignete Gebiete, in denen in den analysierten Pflanzengruppen dann Anpassung an neue Bodenverhältnisse stattfand. Was die zweite Frage betrifft konnte gezeigt werden, dass die im Massif Central wachsenden Populationen von Sempervivum tectorum (Dach-Hauswurz) das Ergebnis der Hybridisierung zwischen zwei heute im Mittelrheintal bzw. den Pyrenäen vorkommenden Evolutionslinien dieser Art sind. Es konnte wahrscheinlich gemacht werden, dass Hybridisierung zwischen diesen zwei Evolutionslinien während einer Kaltzeit in einem gemeinsamen Refugium wahrscheinlich in Südwesteuropa stattgefunden hat, und sich die Verbreitungsgebiete der Elternlinien und der neu entstandenen Hybridlinie sich in Reaktion auf anschließende Klimaerwärmung entmischt haben. Dies wird als ein Beispiel dafür interpretiert, dass Hybridartbildung eine Phase der geographischen Separation erfordert und nicht einfach als sympatrische Artbildung betrachtet werden kann. Die Arbeiten haben in großem Detail herausgearbeitet, wie Klimaveränderung zur Evolution ökologischer Nischen und zu Artbildung (Hybridartbildung) führen kann.
Publications
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