Riesen und Zwerge: Rekonstruktion der Evolution von Körpergröße und Lebenszyklen in der Gruppe Myriapoda

• Antragsteller: Professor Dr. Joachim Tobias Haug; Professor Dr. Roland Melzer
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 516824140

Vertreter der Gruppe Myriapoda, also Hundertfüßer, Tausendfüßer und ihre Verwandten, kennt man als eher kleine Vertreter der Boden- und Laubfauna. Auch wenn die Gruppe Myriapoda weitaus artenärmer ist als etwa die Gruppe Insecta, sind Hundert- und Tausendfüßer wichtige Komponenten der modernen Fauna, nehmen dabei beispielsweise an Zersetzungsprozessen teil oder sind durchaus beeindruckende Räuber. Damit sind ihre ökologischen Funktionen in der Tat bedeutsam. Während die Mehrzahl der modernen Myriapoden mit ihrer Körpergröße eher im Millimeterbereich liegt, gibt es in den Tropen erheblich größere Vertreter, mit einer maximalen Länge von etwas über 30 Zentimetern. Umso erstaunlicher ist es, dass es im Spätpaläozoikum, vor allem im Karbon (vor ca. 359–299 Millionen Jahren) fossile Vertreter dieser Gruppe gab, die bis zu zwei Metern Körperlänge erreicht haben. Von besonderem Interesse ist im Zusammenhang der Körpergröße von Myriapoden der Vergleich der größten Vertreter, der ausschließlich fossil vorkommenden Arthropleuriden, und der kleinsten Vertreter, Pinselfüßer (Polyxenida). Letztere treten sowohl in der modernen Fauna als auch als Fossilien in Bernsteinen verschiedenen Alters auf (von 130 bis 15 Millionen Jahren). Trotz des beträchtlichen Größenunterschieds wurde vorgeschlagen, dass die beiden Gruppen Schwestergruppen sind, so dass also eine starke evolutionäre Veränderung in der Körpergröße aufgetreten sein müsste. Wir untersuchen zwei Aspekte: ob ein Schwestergruppenverhältnis zwischen Arthropleuridea und Polyxenida unterstützt wird und wie sich die Körpergröße von Pinselfüßern über die Zeit verändert hat. Eine Herausforderung beim Vergleich der Größe bei Fossilien ist, dass kleine Vertreter einfach Jungtiere sein könnten. Daher werden beim Vergleich auch solche Stadien herangezogen, die noch nicht über die volle Segmentzahl verfügen. Solche Jungstadien können sowohl für moderne als auch für fossile Vertreter bestimmter Linien (z.B. Lithobiomorpha oder Polyxenidae) identifiziert und damit genauen Stadien zugeordnet werden. Vergleicht man nun diese Stadien, kann man die ontogenetische Variation, also die Variation im Laufe der Individualentwicklung, eliminieren. Die Untersuchung dieser Funde von vor 130 Millionen Jahren bis heute ermöglicht bessere Einblicke in die Veränderung ökologischer Funktionen über die Zeit hinweg.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen