Dr. Mike Thiv
Molekulare Phytogeographie ausgewählter Pflanzensippen des Sokotra-Archipels (Jemen)
in Zusammenarbeit mit Mats Thulin (Uppsala), Tony Miller (Edinburgh), Norbert Kilian (Berlin), Ullrich Meve (Bayreuth) & Peter Linder (Zürich)
Ziel dieses Projektes ist die Analyse der biogeographischen Beziehungen der Flora der Insel Sokotra. Sie liegt im Indischen Ozean etwa 250 km vor dem Horn von Afrika und hatte in der Späten Kreide Kontakt zum Gondwanischen Festland. Sie beherbergt ca. 900 Gefäßpflanzenarten, von denen ca. 30% endemisch sind. Bisher wurden biogeographische Beziehungen sokotranischer Taxa zu Afrika, Arabien, Asien oder den Kanaren vermutet. Diese Hypothesen wurden meist nur anhand von morphologischen Daten aufgestellt. Mittels DNA-Sequenzierungen werden die Phylogenien von sieben ausgewählten Gattungen (Aerva-Amaranthaceae, Boswellia-Burseraceae, Campylanthus-Plantaginaceae, Echidnopsis-Apocynaceae, Kleinia-Asteraceae, Seddera-Convolvulaceae und Thamnosma-Rutaceae) rekonstruiert und miteinander verglichen werden. Mithilfe der Molekularen Uhr soll herausgefunden werden, ob diese Pflanzen Relikte der alten Gondwana-Flora darstellen oder ob sie erst in jüngeren Zeiten die Insel erreicht haben. Die Verbreitung der nächsten Verwandten gibt Hinweise auf die Herkunft der sokotranischen Arten. Darüber hinaus soll die Besiedlungsgeschichte der Pflanzen des gesamten arabisch-sokotranisch-somalischen Raums rekonstruiert werden. Möglicherweise lassen sich biogeographische Muster erkennen, die mit ökologischen und/oder paläoklimatischen Daten korrelieren.
Haghier-Berge: Auf der Insel Sokotra: Blick vom Wadi Ayhaft auf die Haghier-Berge.
Gurkenbaum: Der Gurkenbaum Dendrosicyos socotrana,eine Verwandte von Gurke und Kürbis, kommt nur auf Sokotra vor.
Weihrauchbaum: Die Weihrauchbäume (hier Boswelliaameero) sind Teil der Untersuchungsgruppe.
Phylogenie und Habitatevolution der Teufelskralllen (Phyteuma - Campanulaceae)
in Kooperation mit Gerald Schneeweiss, Michael Barfuß (Wien) & Korinna Esfeld (Stuttgart)
Die Teufelskrallen (Phyteuma) umfassen 28 Arten, die ausschließlich in Europa vorkommen. Wir untersuchen die Phylogenie der Gattung mittels DNA-Sequenzen. Phyteuma, Schwestergruppe zu Physoplexis, teilt sich in zwei Hauptlinien auf: Die erste Gruppe besteht aus meist alpinen Arten mit kugeligen Infloreszenzen. Im zweiten Clade finden sich meist nicht-alpine taxa mit eiförmigen oder zylindrischen Infloreszenzen. Die Evolution verschiedener Merkmale (insb. Chromosomenzahlen & Habitatpräferenzen) wird mittels "maximum likelihood" und "Bayesian analyses" rekonstruiert. Die Biogeographie der Gattung wird mittels "ancestral area reconstructions" und "molekularer Uhr-Datierungen" untersucht.
Studying adaptive radiation at the molecular level: a casestudy in the Macaronesian Crassulaceae-Sempervivoideae
in Kooperation mit Korinna Esfeld (Stuttgart), Marcus Koch (Heidelberg) u.a.
Dieses Projekt war Teil des Schwerpunktprogramms 1127 "Radiationen - Genese biologischer Diversität" der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Es widmet sich den folgenden Fragestellungen: 1) Die Evolution von Regulator- und Strukturgenen soll vergleichend analysiert werden. 2) Ein Maß für den Anteil von reproduktiver Isolation relativ zu physiologischer Adaptation soll durch den Vergleich von Genen, die mit diesen Mechanismen im Zusammenhang stehen (Blütenmorphologie- u. Physiologie-Gene) gewonnen werden. 3) Korrelationen zwischen Artbildungs- und Substitutionsraten sollen untersucht werden. Dieser interdisziplinäre Ansatz soll am Beispiel einer klassischen adaptiven Radiation der Makaronesischen Crassulaceae-Sempervivoideae (Aeonium und Verwandte) zu einem besseren Verständnis der Artbildungsprozesse beitragen.