ANDIV4: Effekte eines Höhengradienten auf Insekten-assoziierte Mikrobiome

• Antragsteller: Professor Dr. Alexander Keller
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 460916175

Höhengradienten stellen schon seit Längerem gut untersuchte und interessante Forschungssysteme für die Erforschung von Pflanzen- und Tiergemeinschaften dar. Trotz dessen sind immer noch viele Mechanismen der Verteilungen unklar und verschiedene Hypothesen sind derzeit in Betracht. Die assozierten Projekte ANDIV1-3 zielen darauf ab, Änderungen der Diversität und Artengemeinschaften systematich für verschiedene Insektengruppen zu erfassen, aber auch taxon-spezifische Mechanismen zu identifizieren. Die mikrobielle Welt hat bisher jedoch im Kontext von Höhengradienten kaum Aufmerksamkeit erhalten. Besonders die Auswirkung solcher Gradienten auf Insekten-assoziierte Bakterien ist derzeit noch nicht systematisch untersucht. Mit dem ANDIV4 Projekt zielen wir darauf ab, zu den in ANDIV1-3 untersuchten Taxa (Hymenoptera, Coleoptera, Diptera und Lepidoptera) die jeweiligen Mikrobiome zu erfassen und untersuchen. Hauptziel des Projektes ist es höhenbedingte Effekte auf die Struktur und Diversität dieser Wirts- assozierten bakteriellen Mikrobiome zu identifizieren. Anhand sequenzierter Genome werden wir Rückschlüsse auf relevante Mechanismen der Höhenstrukturierung ziehen und mögliche funktionale Auswirkungen auf den Wirt beschreiben. Wir werden hierfür kultur-unabhängige Sequenziermethoden (metabarcoding) mit kultur-abhängigen Experimenten (Bioassays und genomische Sequenzierung) kombinieren, um neben deskriptiven Beschreibungen auch experimentellen Nachweis zu erlangen. Diese Daten werden mit den Verbreitungsmustern der Wirte verglichen, und mit Hilfe der genomischen Annotationen analysiert, um Rückschlüsse über funktionale Einschränkungen für die Wirte in bestimmten Höhenlagen zu erhalten. Zusammen mit den weiteren ANDIV Projekten wird diese Studie essentiell zu unserem Verständnis beitragen, wie sich Diversität und Funktionen von Mikrobiomen und Insekten über Höhengradienten strukturieren und verändern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Peru
• Kooperationspartner: Professor Dr. Gerardo Lamas