Phylogenetische Analyse der Hexactinellida anhand genetischer und morphologischer Untersuchungen repräsentativ ausgewählter Taxa

• Applicants: Privatdozentin Dr. Dorte Janussen; Professor Dr. Gert Wörheide
• Subject Area: Evolutionary Cell and Developmental Biology (Zoology)
• Term: from 2005 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5446742

• Final Report Year: 2012

Final Report Abstract

Die ersten, auf ribosomalen RNA-Genen (rDNA) basierenden, molekularen Phylogenien der Hexactinellida wurden im Rahmen dieses Projekts publiziert und zeigen eine für Schwämme ungewöhnlich gute Übereinstimmung mit morphologie-basierten Systemen. Der molekulare Datensatz konnte im Berichtszeitraum um 7 weitere Arten (4 aus der Familie Farreidae, 1 Tretodictyidae, 1 Euplectellidae und 1 Rossellidae) sowie einen zusätzlichen Marker, das mitochondriale protein-kodierende COI-Gen, ergänzt werden. Die wichtigsten Ergebnisse der Maximum-Likelihood basierten phylogenetischen Analysen des erweiterten Datensatzes sind a) Monophylie der Farreidae unter Ausschluss der Gattung Sarostegia, welcher auch morphologische Apomorphien der Familie fehlen, b) weitere Evidenz für die Monophylie der Tretodictyidae und c) nicht-Monophylie aller Unterfamilien der Euplectellidae und Rossellidae. Die erweiterte molekulare Phylogenie diente dann in Kombination mit aus der paläontologischen Literatur entnommenen Kalibrierungsbeschränkungen als Grundlage für Bayes'sche Divergenzzeitschätzungen innerhalb der Hexactinellida-Kronengruppe. Die Ergebnisse dieser Analysen zeigen eine im allgemeinen gute Übereinstimmung mit Interpretationen des Fossilberichts der Gruppe, deuten aber auch auf erhebliche Erhaltungslücken für die Kronengruppen der meisten Familien hin; einige spekulative Hypothesen bezüglich der Einordnung von bestimmten Fossilien in rezente Taxa konnten nicht erhärtet werden.

Publications

• Phylogeny of Hexactinellida. 7th International Sponge Symposium, 07.-13.05.2006, Búzios, Rio de Janeiro, Brasilien
  Dohrmann, M., D. Janussen, J. Reitner, G. Wörheide
  
• "Phylogeny of Glass Sponges (Porifera, Hexactinellida)". Systematics 2008, 07.-11.04.2008, Göttingen
  Dohrmann, M., D. Janussen, J. Reitner, A. G. Collins, G. Wörheide
  
• "Phylogeny of sponges (Porifera)". Evolution 2008, 20.-24.06.2008, Minneapolis, Minnesota, USA
  Dohrmann, M., O. Voigt, K. Pick, D. Erpenbeck, G. Wörheide
  
• 2008. Phylogeny and evolution of glass sponges (Porifera, Hexactinellida). Syst. Biol. 57:388-405
  Dohrmann, M., D. Janussen, J. Reitner, A. G. Collins, G. Wörheide
  
• 2008. Two new tretodictyids (Hexactinellida: Hexactinosida: Tretodictyidae) from the coasts of North America. Zootaxa 1721:53–64
  Reiswig, H. M., M. Dohrmann, S. A. Pomponi, G. Wörheide
  
• "Molecular paleobiology of sponges – a case study on Hexasterophora (Hexactinellida, Porifera)". BIOSYST.EU 2009, 10.-14.08.2009, Leiden, Niederlande
  Dohrmann, M., D. Janussen, A.G. Collins, G. Wörheide
  
• 2009. New insights into the phylogeny of glass sponges (Porifera, Hexactinellida): monophyly of Lyssacinosida and Euplectellinae, and the phylogenetic position of Euretidae. Mol. Phylogenet. Evol. 52:257–262
  Dohrmann, M., A.G. Collins, G. Wörheide
  
• "Evolution of dictyonal sponges elucidated by molecular paleobiology". Jahrestagung der Paläontologischen Gesellschaft 2010, 06.-08.10.2010, München
  Dohrmann, M., G. Wörheide
  
• "Glass, rocks, and clocks: prospects and problems of molecular dating in hexactinellid sponges". VIII World Sponge Conference, 20.-24.09.2010, Girona, Spanien
  Dohrmann, M., D. Janussen, A.G. Collins, G. Wörheide
  
• "Molecular phylogeny of glass sponges (Porifera, Hexactinellida): increased taxon sampling and inclusion of a mitochondrial protein-coding gene". VIII World Sponge Conference, 20.- 24.09.2010, Girona, Spanien
  Dohrmann, M., K.M. Haen, D.V. Lavrov, G. Wörheide
  
• 2011. Systematics and spicule evolution in dictyonal sponges (Hexactinellida: Sceptrulophora) with description of two new species. Zool. J. Linn. Soc., 163(4): 1003–1025
  Dohrmann, M., C. Göcke, D. Janussen, J. Reitner, C. Lüter, G. Wörheide
  
• 2012. "Molecular paleobiology of early-branching animals: integrating DNA and fossils elucidates the evolutionary history of hexactinellid sponges". Deep Metazoan Phylogeny 2011 – new data, new challenges. 11.-14.10.2011, München
  Dohrmann, M., S. Vargas, D. Janussen, A.G. Collins, G. Wörheide