Evolutionsbiologie

Biodiversität - die Vielfalt der Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen - ist trotz ihrer enormen Bedeutung nur zu einem Bruchteil erfasst und verstanden. Fraglos bleibt daher die Erforschung der Artenvielfalt eine der größten Herausforderungen der Biologie: Welche Prozesse führen dazu, dass Arten entstehen? Wieso haben bestimmte Stammlinien eine höhere Artenvielfalt sowie ökologische und morphologische Vielfalt hervorgebracht als andere? Welche biogeographischen Mechanismen können die Muster der globalen Verbreitung von Arten erklären? Und nicht zuletzt: Wie viele Arten gibt es überhaupt auf der Erde? Selbst bei Tieren ist die Artenzahl ungewiss - Schätzungen sprechen von 5, 10, oder gar 100 Millionen. Die Suche nach Antworten auf diese Fragen steht für die Abteilung "Evolutionsbiologie" des Zoologischen Institutes im Mittelpunkt der Forschungsarbeit. Der methodische Schwerpunkt liegt auf molekulargenetischen Verfahren wie beispielsweise DNA-Sequenzierung zur Rekonstruktion von Phylogenien und Fragmentanalyse zur Ermittlung von Populationsdifferenzierung. Ergänzt werden diese Laborarbeiten durch Freilandforschung in Diversitäts-Hotspots wie Madagaskar. Dabei stellen Amphibien die bevorzugte Modellgruppe dar, um diese grundlegenden Muster und Prozesse der Evolution zu untersuchen.

Weitere Informationen und ein vollständiges Publikationsverzeichnis von Prof. Dr. Miguel Vences (inkl. PDF-Dateien zum download) befinden sich auf: www.mvences.de

 

Amphibians and reptiles of Madagascar: Adaptive radiation and patterns of diversity

Madagascar harbours a fascinating amphibian and reptile fauna. The main interest lies in the extraordinary degree of endemism (99,9% of the amphibians and 92% of the reptiles are endemic to the Malagasy region at the species level). In contrast to Malagasy mammals and freshwater fishes, which do not show a particular species richness, the herpetofauna is also very diverse, with currently about 200 species of amphibians and 350 species of reptiles known. Own taxonomic studies, carried out in close cooperation with Frank Glaw (Zoologische Staatssammlung München), have so far led to the description of more than 50 new species of Malagasy anurans. The lack of a comprehensive work on their distribution, biology, and identification  led us to the publication, in 1992, of a "Fieldguide to the amphibians and reptiles of Madagascar" which, in 1994, appeared in a second, much expanded edition. Unpublished data show that the species inventory is still far from being complete, and intensive descriptive work will still be necessary during at least the next decade to fully understand the herpetofaunal biodiversity of Madagascar.

The improvements in understanding of taxonomy of Malagasy amphibians, mainly achieved by consistent application of bioacoustic identification methods, will be the basis of forthcoming analyses of patterns of biogeography and speciation within Madagascar. By integrating data from mitochondrial DNA sequences and microsatellites with those from pattern analysis with Geographic Information Systems (GIS), our current focus is

• to study ongoing and past speciation in Malagasy amphibians: is speciation initially mainly triggered by (a) sympatric bioacoustic differentiation of populations, (b) allopatric vicariance by geographical isolation of populations, e.g. due to past climatic shifts, or (c) differentiation along an altitude gradient?

• to understand historical processes as well as present and past natural barriers that led to the current biogeographic zonation - for example, the drastically different herpetofaunas of north-eastern and central-eastern Madagascar, which inhabit an apparently continuous rainforest belt.

• develop reliable models of the extinction processes and conservation priorities in Madagascar under different scenarios and at different scales, to be able to predict the future of the species diversity and evolutionary history in this (probably "hottest") hotspot for biodiversity conservation worldwide.

  • Letzte Änderung
    Dienstag, 08. Juni 2010