FrogCap füllt taxonomische Lücken: Hybrid Enrichment für die nächste Generation der Taxonomie.

• Antragsteller: Professor Dr. Michael Hofreiter, seit 9/2021
• Fachliche Zuordnung: Evolution, Anthropologie
• Förderung: Förderung von 2020 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 447176041

Von den geschätzten acht Millionen Arten, die taxonomisch bisher noch unbeschrieben sind, ist ein unabschätzbarer, aber zweifellos großer Teil von der taxonomischen Beschreibung ausgeschlossen, da sie entweder zu Artenkomplexen oder kryptischen Arten gehören, oder weil Unklarheit hinsichtlich der Zuordnung historischer Namen besteht, die Vorrang vor neuen Namen haben. Diese Hürde für die Beseitigung taxonomischer Lücken ist ein ausschlaggebender Faktor, der die Vollendung des globalen Inventars der biologischen Vielfalt verzögert. Um dieses Hindernis zu überwinden und die Voraussetzungen für ein umfassenderes Verständnis der biologischen Vielfalt zu schaffen, benötigen wir klare, robuste Methoden zur Identifizierung und Beschreibung von Arten, die aber auch geeignet sind Inflation von Artbeschreibungen zu vermeiden. In dem vorgeschlagenen Projekt werde ich FrogCap verwenden, ein kürzlich entwickeltes "Köderset" für die Hybrid-Anreicherungssequenz-Erfassung. Diese genomische Methode werde ich nutzen, um etwa 13.000 Kernmarker zu sequenzieren. Als Ausgangsmaterial werde ich sowohl Museumsmaterial verwenden, das möglicherweise in Formalin gespeichert ist, sowie hochwertige Gewebeproben von Engmaulfröschen der madagaskar-endemische Unterfamilie Cophylinae. Diese Frösche repräsentieren den typischen Fall einer äußerst vielfältigen Gruppe mit vielen kryptischen Arten und häufig unklarem Material, wodurch sie sich ideal dazu eignen neue Methoden zu testen, um die Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit des taxonomischen Fortschritts angesichts typischer taxonomischer Herausforderungen zu steigern. Ich werde den genomischen FrogCap-Datensatz mit vorhandene Mikro-CT- und morphometrische-Datensätze in ein neues, typenexplizites Art-Abgrenzungsprotokoll integrieren und den genealogischen Divergenz Index verwenden, um nicht-eindeutig abgegrenzte Schwesterarten, die in Allopatrie oder Parapatrie leben, zu identifizieren. Eine Auswahl solcher mehrdeutig abgegrenzten Einheiten wird dann durch Feldprobenentnahme entlang eines Transsekts zwischen ihren Hauptausbreitungsgebieten überprüft und genomischen Gefällenanalysen unterzogen, um das Ausmaß des Genflusses zwischen den Ausbreitungsgebieten zu identifizieren. Die daraus resultierende, rigorose Abgrenzung der Arten wird in taxonomischen Monographien der einzelnen Gattungen zusammengefasst, in denen ein erheblicher Teil der bisher unbenannten Vielfalt dieser Frösche beschrieben wird. Das vorgeschlagene Projekt wird ein solides taxonomisches Gerüst errichten, das das Risiko für Synonymbeschreibungen und fehlerhafte Anwendung von Namen in der Zukunft minimiert und eine breite Anwendbarkeit und Skalierbarkeit auf andere Taxa aufweist.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1991: Taxon-OMICS: Neue Herangehensweisen zur Entdeckung und Benennung von Arten und Biodiversität
• Ehemaliger Antragsteller: Mark D. Scherz, Ph.D., bis 8/2021