The legacy of Southern Ocean past: evolutionary history and genetic diversity of benthic Crustacea on the Antarctic shelf
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Ergebnisse des Projekts stellen einen erheblichen Wissensfortschritt dar. Barcoding Daten vor allem von Amphipoden, Isopoden, Decapoden und Mysida haben unser Wissen über Vorkommen und Abgrenzung von Arten im Benthos der Antarktis stark erweitert und viele kryptische Arten zu Tage gefördert. Die Verbreitungsgebiete der neu umrissenen Arten sind durch die Identifikation kryptischer Arten unterschiedlich betroffen. Einige Arten haben große Verbreitungsgebiete von kontinentalen (z.B. einige Antarctomysis, Notocrangon) oder globalen Dimensionen (Eurythenes), wohingegen andere Arten endemisch in kleinen Regionen zu sein scheinen, nicht wenige dieser Arten sind nur von einem Fundort bekannt. Einige dieser Arten (Notocrangon) haben voll planktotrophische Larvenphasen, die die Größe des Verbreitungsgebietes erklären können, in anderen rein brutpflegenden Gruppen innerhalb der Peracariden gibt es alle Übergänge von kleinräumiger bis globaler Verbreitung, die weder mit der Larvalökologie noch mit der Geografie (stepping-stone dispersal) zu erklären sind. Eine weitgehende Übereinstimmung mit vorherrschenden Strömungssystemen jedoch kann nachgewiesen werden. Unsere Daten deuten jedoch darauf hin, dass in der heutigen barcoding Praxis die Fähigkeit neben dem Vorkommen auch das Fehlen einzelner Arten nachweisen zu können, stark überschätzt wird. Zwar ist in der Ökologie diese Erkenntnis nicht neu (pseudo-absence), jedoch führen Maßnahmen zur Kostenreduktion beim molekularen barcoding zu einer signifikant erniedrigten Erkennungsrate von zwar gefangenen, aber nicht gebarcodeten Individuen. Dieser Fehler ist umso größer, je höher die Abundanzen und je stärker die relativen Abundanzen variieren.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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(2008). Isolation of microsatellites from unknown genomes using known genomes as enrichment templates. Limnology and Oceanography Methods 6, 412-426
Leese, F., Mayer, C. & Held, C.
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(2010). Long-distance island hopping without dispersal stages: transportation across major zoogeographic barriers in a Southern Ocean isopod. Naturwissenschaften 97, 583-594
Leese, F., Agrawal, S. & Held, C.
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(2011). Analyzing intraspecific genetic variation: A practical guide using mitochondrial DNA and microsatellites. In: Phylogeography and population genetics in Crustacea, Held, C., S. Koenemann, and C. D. Schubart, CRC Press, pp. 3-30
Leese, F. & Held, C.
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(2011). DNA barcoding and molecular systematics of the benthic and demersal organisms of the CEAMARC survey. Polar Science, 5(2), 298-312
Dettai, A., Adamowizc, S. J., Allcock, A. L., Arango, C. P., Barnes, D. K. A., Barratt, I., Chenuil, A., Couloux, A., Cruaud, C., David, B., Denis, F., Denys, G., Díaz, A., Eléaume, M., Féral, J.-P., Froger, A., Gallut, C., Grant, R., Griffiths, H. J., Held, C., Hemery, L. G., Hosie, G., Kuklinski, P., Lecointre, G., Linse, K., Lozouet, P., Mah, C., Monniot, F., Norman, M. D., O’Hara, T., Ozouf-Costaz, C., Piedallu, C., Pierrat, B., Poulin, E., Puillandre, N., Riddle, M., Samadi, S., Saucède, T., Schubart, C. D., Smith, P. J., Stevens, D. W., Steinke, D., Strugnell, J. M., Tarnowska, K., Wadley, V., & Améziane, N.
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(2012). Exploring Pandora’s Box: Potential and Pitfalls of Low Coverage Genome Surveys for Evolutionary Biology. PLoS ONE 7, e49202
Leese, F., Brand, P., Rozenberg, A., Mayer, C., Agrawal, S., Dambach, J., Dietz, L., Doemel, J. S., Goodall-Copstake, W. P., Held, C., Jackson, J. A., Lampert, K. P., Linse, K., Macher, J. N., Nolzen, J., Raupach, M. J., Rivera, N. T., Schubart, C. D., Striewski, S., Tollrian, R. & Sands, C. J.
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(2013). Genetic and morphological divergences in the cosmopolitan deep-sea amphipod Eurythenes gryllus reveal a diverse abyss and a bipolar species. PLoS ONE 8, e74218
Havermans, C., Sonet, G., d’Udekem d’Acoz, C., Nagy, Z. T., Martin, P., Brix, S., Riehl, T., Agrawal, S. & Held, C.
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(2013). Isolation and characterization of 10 polymorphic loci for the giant Antarctic isopod, Glyptonotus antarcticus. Conservation Genetics Resources 5(4): 963-965
Agrawal, S., Leach, E. L., Leese, F. & Held, C.
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(2014). Phylogeography and population genetics. In: Biogeographic Atlas of the Southern Ocean, pp. 437-440
Held, C.
