Erforschung des komplexen Ursprungs der pantropischen Vielfalt: Phylogenomik, Systematik und Biogeografie der Dichapetalaceae

• Antragstellerin: Dr. Marie Claire Veranso-Libalah, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Evolution und Systematik der Pflanzen und Pilze
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 578743323

Eng verwandte Taxa, die die Tropen Afrikas, Asiens und Amerika verteilt sind stellen auffällige makroökologische Muster dar die als pantropische Disjunktionen bezeichnet werden. Solche Taxa erlauben die Testung evolutionärer und biogeografischer Prozesse welche zu diesen Mustern geführt haben und können somit bedeutende Erkenntnisse bezüglich der Mechanismen der Ausbreitung, Vikarianz und Diversifizierung über große ökologische Barrieren hinweg bieten. Trotz ihrer weiten Verbreitung sind diese Entwiklungslinien aufgrund ihrer oft hohen Artenvielfalt, komplexer Evolutionsgeschichte und logistischer Herausforderungen in tropischen Regionen noch immer unzureichend erforscht. Die pantropische Familie Dichapetalaceae (Malpighiales) umfasst etwa 215 Arten in den drei Gattungen Dichapetalum, Tapura und Stephanopodium. Aufgrund ihrer vielfältigen Morphologie und ihrer ökologischen Anpassungen, die sich in Form von Lianen, Sträuchern und Bäumen manifestiert, stellt diese Familie ein ideales Modell für die Erforschung der pantropischen Evolutionsgeschichte dar. Das Projekt verfolgt das Ziel, die erste umfassende, zeitkalibrierte Phylogenie der Dichapetalaceae zu rekonstruieren. Darüber hinaus sollen unklare Gattungsgrenzen geklärt und Diversifizierung und biogeografische Dynamiken untersucht werden. Zu diesem Zweck werden Daten aller drei Subgenome integriert, um Divergenzzeiten zu schätzen, Herkunftsgebiete der Vorfahren zu rekonstruieren und Diversifizierungsraten im Zusammenhang mit ökologischen Übergängen sowie paläoklimatischen Veränderungen zu bewerten. Eine integrative taxonomische Überarbeitung wird molekulare, morphologische und geographische Befunde zusammenführen, um eine taxonomische Revision zu ermöglichen. Die vorliegende Studie bedient sich des als "Genome Skimming" bezeichneten Hochdurchsatz-Sequenzierungsansatzes, welcher dazu dient, umfangreiche nukleäre und organelläre Loci zu erfassen. Dieser Ansatz wird durch transkriptomische Ressourcen ergänzt. Vorläufige Daten von etwa 50 % der akzeptierten Arten weisen auf eine monophyletische Gattung Dichapetalum, eine polyphyletische Gattung Tapura und eine in Tapura eingebettete Gattung Stephanopodium hin. Ebenso zeigen diese Daten ein cytonucleäre Diskrepanz auf Artebene. Die Erforschung der historischen Prozesse, die die pantropische Pflanzenvielfalt geprägt haben, bildet den Schwerpunkt der vorliegenden Studie. Der Fokus liegt dabei auf der Fernausbreitung, Vikarianz und ökologischen Innovation. Die Ergebnisse werden das Verständnis der tropischen Evolution und der Entstehung pantropischer Linien wesentlich voranbringen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen