Barcodes für Bäume: Forscher bestimmen genetische Fingerabdrücke von bedrohten Nadelhölzern
Dacrycarpus dacrydioides: Eine Harzeibe aus Neuseeland. Die Maori nennen die Pflanze „Kahikatea“ und essen die Zapfen.<br><br>RUB, Foto: Knopf<br>
In den Tropen und Subtropen sind viele immergrüne Nadelbäume vom Aussterben bedroht. Biologen der Ruhr-Universität Bochum (RUB) haben die weltweit größte Sammlung an Steineibengewächsen zusammengetragen. Sie sequenzierten zusammen mit Kollegen vom „The New York Botanical Garden“ charakteristische Abschnitte des Erbguts dieser Nadelbäume, um für jede Art einen „DNA-Barcode“ zu erstellen. Anhand dieses genetischen Fingerabdrucks lassen sich Individuen eindeutig den verschiedenen Steineibenarten zuordnen, die äußerlich oft nur schwer zu unterscheiden sind. Das hilft, Individuen bedrohter Populationen zu identifizieren. Das Team berichtet in der Zeitschrift „PLOS ONE“.
Viele Steineibengewächse sind schwer bis unmöglich zu identifizieren
„Viele Steineibengewächse haben sehr kleine Verbreitungsgebiete, und in diesen kommen sie teilweise mit nur wenigen Individuen vor – nicht wie unsere einheimischen Nadelgehölze als flächendeckende Wälder“, sagt Dr. Patrick Knopf vom RUB-Lehrstuhl Evolution und Biodiversität der Pflanzen. „Von einer Art auf Fidschi gibt es nur noch knapp zehn Exemplare.“ Um die wenigen seltenen Vertreter der gefährdeten Arten zu schützen, muss man die Arten eindeutig identifizieren können. „Anhand von äußeren Merkmalen ist das bei Steineibengewächsen schwer bis unmöglich“, weiß RUB-Biologe Dr. Christian Schulz. „Deshalb haben wir das DNA-Barcoding-Projekt ins Leben gerufen.“
Bedrohte Arten vermehren und weitergeben
Auf Forschungsreisen nach Südamerika, Südostasien, Australien, Neukaledonien und Fidschi sammelten die Bochumer Forscher 320 Individuen aus 145 Steineibenarten. Für alle Individuen erstellten sie DNA-Barcodes, die sie über die Online-Plattform „GenBank“ öffentlich machten. Außerdem bauten sie im Botanischen Garten der RUB eine Steineibensammlung auf, die hilft, seltene und gefährdete Arten zu erhalten. Die Bochumer vermehren die Arten und geben Sie an andere Botanische Gärten weltweit weiter.
Bedeutung in der Holzwirtschaft und Krebsforschung
Die Steineibengewächse, auch Podocarpaceae genannt, bilden die zweitgrößte Familie der Nadelhölzer. Sie wachsen vorwiegend in den Gebirgen der Südhemisphäre. Unter den 198 Arten sind viele Vertreter, deren Holz von wirtschaftlichem Interesse ist, da diese besonders resistent gegen Insekten und Pilze sind. Inhaltsstoffe der Blätter gewinnen außerdem in der Krebsforschung an Bedeutung. Derzeit stehen 27 Arten der Podocarpaceae auf der Roten Liste der vom Aussterben bedrohten Pflanzen. Insgesamt sind 86 Arten gefährdet.
Titelaufnahme
D.P. Little, P. Knopf, C. Schulz (2013): DNA barcode identification of Podocarpaceae – the second
largest conifer family, PLOS ONE, DOI: 10.1371/journal.pone.0081008
Weitere Informationen
Dr. Christian Schulz, Lehrstuhl für Evolution und Biodiversität der Pflanzen, Fakultät für Biologie und Biotechnologie der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-25579, E-Mail: Christian.Schulz-3@rub.de
Dr. Patrick Knopf, Lehrstuhl für Evolution und Biodiversität der Pflanzen, Fakultät für Biologie und Biotechnologie der Ruhr-Universität, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-28064, E-Mail: Patrick.Knopf@rub.de
Angeklickt
Link zum frei verfügbaren Originalartikel
http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0081008
Redaktion: Dr. Julia Weiler
Media Contact
Weitere Informationen:
http://www.ruhr-uni-bochum.deAlle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz
Dieser Themenkomplex befasst sich primär mit den Wechselbeziehungen zwischen Organismen und den auf sie wirkenden Umweltfaktoren, aber auch im weiteren Sinn zwischen einzelnen unbelebten Umweltfaktoren.
Der innovations report bietet Ihnen interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Klimaschutz, Landschaftsschutzgebiete, Ökosysteme, Naturparks sowie zu Untersuchungen der Leistungsfähigkeit des Naturhaushaltes.
Neueste Beiträge
Leistungsstarke Alternative zur dynamischen Dichtefunktionaltheorie
Lebende Organismen, Ökosysteme und der Planet Erde sind, vom Standpunkt der Physik betrachtet, Beispiele für außerordentlich große und komplexe Systeme, die sich nicht im thermischen Gleichgewicht befinden. Um Nichtgleichgewichtssysteme physikalisch…
Lebensmittelsicherheit: Plasma statt Chemikalien
Ein neues Verfahren zur Reinigung von Transportbändern in der Lebensmittelproduktion kann die bisher üblichen Desinfektionschemikalien ersetzen: Plasmabehandeltes Wasser ist rückstandsfrei einsetzbar und wirkt bei kürzerer Einwirkzeit effizient gegen mikrobielle Kontamination….
Was Krebsmetastasen besonders gefährlich macht
Nicht alle Krebsmetastasen wirken gleich zerstörerisch. Forschende weisen im Experiment unterschiedliche Mechanismen nach. Bei den meisten Krebserkrankungen bestimmt nicht das Wachstum des Primärtumors die Prognose für den Patienten, sondern ob…
