Molekulare Phylogenie und Systematik der Cryptophyceae: Revision des Gattungskonzeptes
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Einzellige begeißelte Algen der Klasse Cryptophyceae bilden blaue oder rote Photosynthesepigmente, die anhand ihrer Absorptionsspektren in sieben Typen eingeteilt werden können (drei rote und vier blaue Typen). Die unterschiedlichen Pigmente stammen alle von einem Rotalgen-Phycoerythrin, einem roten Pigment, ab, veränderten jedoch ihre Farben im Lauf der Evolution. Im Rahmen des Projektes wurden phylogenetische Stammbäume der miteinander verwandten Cryptophyceen-Gattungen Chroomonas, Hemiselmis und Komma berechnet, die innerhalb der Cryptophyceen eine besondere Vielfalt an Pigmenttypen aufweisen. Der Datensatz für die phylogenetischen Analysen bestand aus kombinierten ribosomalen Genen (Kern- SSU rDNA, partielle Kern-LSU rDNA und Nucleomorph-SSU rDNA; 5 Außengruppentaxa, 34 Innengruppentaxa; 4083 Positionen). Die phylogenetischen Stammbäume ergaben eine komplexe Evolutionsgeschichte der roten und blauen Pigmente. Zwei neue bisher nicht bekannte Varianten der Pigmente wurden durch Spektrophotometrie gefunden (blau: PC 577; rot: PE 545/555). Die Evolutionsgeschichte konnte wie folgt rekonstruiert werden: Ausgehend von einem blauen Pigment (PC 630) entstanden die ebenfalls blauen Pigmente PC 645 und PC 612. Das PC 612 der Gattung Hemiselmis wurde zum Ausgangspunkt für die Evolution des neu entdeckten blauen Pigments PC 577, und der roten Pigmente PE 555 und PE 545/555. Aus den phylogenetischen Bäumen ging auch hervor, dass die Gattung Chroomonas paraphyletisch ist und in mindestens vier Gattungen unterteilt werden kann.
