SeaChange: Die evolutionäre Reaktion der Fischbestände auf einen sich verändernden Ozean

• Antragstellerin: Dr. Julia Tovar Verba
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen ; Allgemeine Genetik und funktionelle Genomforschung ; Evolution, Anthropologie
• Förderung: Förderung von 2021 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 467026478

Der gegenwärtige Klimawandel und die Übernutzung durch den Menschen haben zu einer Krise der biologischen Vielfalt auf globaler Ebene geführt und machen den Naturschutz zu einer der dringlichsten Herausforderungen in modernen Gesellschaften gemacht, insbesondere für die sehr empfindlichen Meeresorganismen. Mit SeaChange konzentrieren wir uns auf eine tropische Sardinenart von ausgeprägter wirtschaftlicher und ökologischer Bedeutung in Brasilien, um zu verstehen, wie diese Art auf vergangene Klimaveränderungen reagiert hat und um vorherzusagen, wie sie auf zukünftige Temperaturveränderungen reagieren wird. Mithilfe von Genomische Methoden, die mittlerweile auch für Nicht-Model-Organismen verfügbar sind, werden wir ein neuen und übertragbaren Ansatz entwickeln, um Fischbestände zu überwachen und dabei ein Forschungsprogramm zu etablieren, welches sowohl Wissenschaft als auch Politik beeinflussen wird. Im Detail hat dieses zukünftige Projekt hauptsächlich drei wissenschaftliche Ziele:i) Untersuchung der Anzahl der Bestände von Harengula sp., entlang der brasilianischen Küste und die genetische Konnektivität zwischen diesen Beständen.ii) Berechnung von gegenwärtigen und vergangenen effektiven Populationsgrößen und der Korrelation mit Temperaturvariabilität und Habitateignung. Durch den Vergleich der Variabilität der Populationsgröße mit den Habitatsveränderungen werden wir aufzeigen können, ob die Spezies positiv oder negativ von vergangenen Änderungen der Umweltbedingungen beeinflusst wurde und somit zukünftige Auswirkungen vorhersagen.iii) Die Identifizierung genomischer Regionen welche der Temperaturanpassung der Spezies unterliegen. Die Identifikation dieser Regionen wird helfen die Reaktion dieser Art auf die künftige Erwärmung vorherzusagen und wird zum Verständnis der genomischen Grundlagen der Temperaturadaptation beitragen.All diese Fragen können mit populationsgenomischen Methoden angegangen werden, die in Dr. Pereiras Labor (LMU-München) vorhanden sind. Diese Methoden erfordern jedoch 1) die Resequenzierung des gesamten Genoms von Harengula sp.-Proben, die in einem Temperaturgradienten gesammelt wurden, 2) eine Arbeitsumgebung mit geeigneten Einrichtungen und 3) den Beitrag von Mitarbeitern mit ergänzenden Fähigkeiten.Die Walter-Benjamin-Stelle im Labor von Dr. Pereira wird es mir ermöglichen, dieses Vorhaben erfolgreich abzuschließen, indem sie die Bedingungen bietet neue Fähigkeiten zu erlernen, den Zugang zu Laboren und Supercomputern am Lehrstuhl für Evolutionsbiologie der LMU zur Verfügung stellt und die Verbindung mit anderen Forschern bietet. Dieses Projekt wird nicht nur zum Verständnis der Auswirkungen steigender Temperaturen auf die untersuchte Sardine und auf andere tropische Arten mit ähnlichen Nutzungs- und biologischen Merkmalen beitragen, sondern auch entscheidend für meine berufliche Entwicklung als Wissenschaftlerin auf dem Gebiet der Fischerei-Genomik sein.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle