Globale Phylogeographie und Evolution der Electra-Arten (Bryozoa, Cheilostomata) im Känozoikum anhand der 16S mtDNA Daten
Final Report Abstract
Electridae mit der größten Gattung Electra umfassen die ursprünglichsten Moostierchen der Ordnung Cheilostonata (Bryozoa), der dominierenden rezenten Gruppe. Wir konnten erstmals erfolgreich molekulargenetische Analysen an diesen Tieren durchführen, mit dem Ziel, ihre Entstehung, Ausbreitung und Verwandtschaftsverhältnisse zu erforschen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Electra im Pazifik entstanden ist und sich von dort in zwei unterschiedlichen Richtungen ausbreitete. Ein erster Verwandtschaftskreis, die Electra pilosa- Artengruppe, ist auf eine indopazifische Stammart zurückzuführen, der die von uns entdeckte Art Electra villosa aus Neuseeland nahesteht. Sie breitete sich in die Tethys und von dort in den Atlantik hinein aus. Nach der Entstehung des Mittelmeers entstanden zunächst zwei geographisch isolierte Populationen im Indopazifik und im Mittelmeer, und nach der späteren Schließung der Straße von Gibraltar wurden auch die mediterrane und die atlantische Population voneinander getrennt. Wie Datierungen mittels der Molekularen Uhr zeigen, führten diese geologischen Prozesse zu einer Aufspaltung in mehrere, genetisch eindeutig zu trennende Arten. Ein zweiter Verwandtschaftskreis, die Electra crwsta/ewta-Artengruppe, hat ihren Ursprung wahrscheinlich im Nordwestpazifik. Wie unsere Analysen zeigen, expandierte diese Gruppe nach Öffnung der Beringstraße in Richtung Arktis und gelangte über das Nordmeer in den Nordatlantik. Die Untersuchungen der mitochondrialen und nuklearen DNA führten in diesem Verwandtschaftskreis zur Neubeschreibung von zwei Arten, E. moskvikvendi und E. korobokkura, und bestätigten den umstrittenen Artstatus von weiteren Spezies. Die genetischen Untersuchungen erbrachten jedoch auch den Beweis, dass es sich bei der Gattung Electra um ein paraphyletisches Taxon handelt. Deshalb gliederten wir die Electra crustulenta-ArlengruppQ aus der Gattung Electra in eine eigene Gattung Einhornia aus. Electra und Einhornia haben mit den Gattungen Eucratea und Scruparia einen gemeinsamen monophyletischen Ursprung. Scruparia dürfte der Stammart dieser Gruppe am nächsten sein, und zwischen Electra s.S. und Eucratea scheint ein recht enges Verwandtschaftsverhältnis zu bestehen. Während wissenschaftlich die Etablierung molekulargenetischer Methoden in der Bryozoologie und die Revision der Gattung Electra die wichtigsten Ergebnisse unseres Projektes darstellen, sorgte in der Öffentlichkeit besonders die Entdeckung einer neuen Tierart in der Ostsee für Interesse (Naturwissenschaftliche Rundschau, 2007, 60, 656). Sie zeigt, dass auch die wissenschaftliche Erfassung der mitteleuropäischen Fauna noch nicht abgeschlossen ist.
Publications
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2006. Bryozoans of the Baltic Sea. Meyniana, 58, 75-95.
Nikulina, E., Schäfer, P.
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2006. Electra korobokkura sp. nov., a new species of cheilostome bryozoan from the Pacific coast of Hokkaido. Invertebrate Zoology, 3,23-31.
Nikulina, E. A.
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2007. Cryptic speciation and paraphyly in the cosmopolitan bryozoan Electra pilosa - Impact of the Tethys closing on species evolution. Molecular Phylogenetics and Evolution 45, 765-776.
Nikulina, E., Hanel, R., Schäfer, P.
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2007b. Einhornia, a new genus for electrids formerly classified as the Electra crustulenta species group (Bryozoa, Cheilostomata). Schriften des Naturwissenschaftlichen Vereins für Schleswig-Holstein. 69, 29-40.
Nikulina, E.A.
