Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Artenbildung wird prognostizierbar

11.06.2012
Wenn Tiere oder Pflanzen neue Lebensräume kolonisieren, können sich aus einer einzelnen Art im Laufe der Evolution mehrere neue Arten entwickeln.
Ob und in welchem Masse dies geschieht, lässt sich weder mit den Umweltbedingungen noch mit artspezifischen Merkmalen allein beantworten. Eine neue Studie der Eawag und der Universität Bern weist nun bei afrikanischen Buntbarschen nach, welche Kombination von Faktoren und Artmerkmalen zu einer hohen Artneubildungsrate führt und damit für die Entstehung von Artenvielfalt ausschlaggebend ist.

Warum entwickeln sich Populationen mancher Artengruppen in wenigen tausend Jahren immer weiter auseinander bis sogar von neuen Arten gesprochen werden muss und andere bleiben über Jahrmillionen wie sie sind? Das ist eine der grossen Fragen zum Werden und Vergehen von Biodiversität. Aus verschiedenen Studien weiss man, dass sowohl Umweltbedingungen, zum Beispiel die Vielfalt von Lebensräumen oder das Klima, als auch artspezifische Merkmale, wie Farbigkeit oder bestimmte Verhaltensmuster, die Artneubildung beeinflussen. Doch darüber, wie diese externen und internen Faktoren zusammenspielen, ist noch kaum etwas bekannt.

Jetzt hat ein Team von Forschenden unter Leitung der Eawag und der Universität Bern diese Zusammenhänge näher unter die Lupe genommen. In der jüngsten Ausgabe von «Nature» weisen sie für Buntbarsche aus 46 afrikanischen Seen nach, dass sich aus einer Kombination von Umwelteinflüssen sowie dem Paarungsverhalten die Wahrscheinlichkeit ableiten lässt, mit der sich aus einem Urahn neue Arten entwickeln oder nicht. Die afrikanischen Buntbarsche (Cichliden) eignen sich besonders für diese Untersuchung, weil sie in grossen afrikanischen Seen im Laufe der Zeit aus ursprünglich wenigen Arten einen extremen Reichtum entwickelt haben. Allein für den Viktoria- und den Malawisee sind über 800 Buntbarsch-Arten bekannt.

Die neue Studie zeigt nun, dass dieses Auseinanderwachsen vor allem dann intensiv ist, wenn der See tief ist und die Sonneneinstrahlung hoch. Kaum einen Einfluss hat dagegen die Grösse der Seen – das überrascht, denn von terrestrischen Arten ist bekannt, dass ihre Diversifizierung unter anderem von der Grösse der Lebensräume abhängig ist. Von den artspezifischen Merkmalen ist vor allem entscheidend, wie selektiv die Fische ihre Partner wählen. Als Mass dafür hat den Forschenden die unterschiedliche Farbigkeit zwischen Männchen und Weibchen bei den Buntbarschen gedient. Treffen die erwähnten ökologischen Faktoren und eine selektive Partnerwahl zusammen, ist die Wahrscheinlichkeit sehr hoch, dass sich die Arten auseinander entwickeln.

Der bisher sowohl in der Forschung als auch im Naturschutz vernachlässigte Prozess der Artneubildung wird damit ein Stück weit vorhersagbar. Gleichzeitig erlauben diese Resultate auch Vorhersagen zum negativen Einfluss von menschlichen Aktivitäten auf die Biodiversität. Zum Beispiel ist zu erwarten, dass Artbildungsraten abnehmen und bereits existierende Arten kollabieren, wenn die bewohnbare Tiefe von Seen durch Verschmutzung oder Wasserspiegelabsenkungen verändert wird.

Einer der vielen afrikanischen Buntbarscharten, die wegen ihrer Farbigkeit auch gerne als Aquarienfische gehalten werden: Pundamilia nyererei. Bild: Eawag

Bibliographische Angaben: Catherine E. Wagner, Luke J. Harmon, Ole Seehausen: Ecological opportunity and sexual selection together predict adaptive radiation, Nature, 10. Juni 2012, DOI: 10.1038/nature11144

Nathalie Matter | Universität Bern
Weitere Informationen:
http://www.unibe.ch
http://www.kommunikation.unibe.ch/content/medien/medienmitteilungen/news/2012/artenbildung/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Anomale Kristalle: ein Schlüssel zu atomaren Strukturen von Schmelzen im Erdinneren
16.11.2018 | Universität Bayreuth

nachricht Günstiger Katalysator für das CO2-Recycling
16.11.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Rasende Elektronen unter Kontrolle

Die Elektronik zukünftig über Lichtwellen kontrollieren statt Spannungssignalen: Das ist das Ziel von Physikern weltweit. Der Vorteil: Elektromagnetische Wellen des Licht schwingen mit Petahertz-Frequenz. Damit könnten zukünftige Computer eine Million Mal schneller sein als die heutige Generation. Wissenschaftler der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) sind diesem Ziel nun einen Schritt nähergekommen: Ihnen ist es gelungen, Elektronen in Graphen mit ultrakurzen Laserpulsen präzise zu steuern.

Eine Stromregelung in der Elektronik, die millionenfach schneller ist als heutzutage: Davon träumen viele. Schließlich ist die Stromregelung eine der...

Im Focus: UNH scientists help provide first-ever views of elusive energy explosion

Researchers at the University of New Hampshire have captured a difficult-to-view singular event involving "magnetic reconnection"--the process by which sparse particles and energy around Earth collide producing a quick but mighty explosion--in the Earth's magnetotail, the magnetic environment that trails behind the planet.

Magnetic reconnection has remained a bit of a mystery to scientists. They know it exists and have documented the effects that the energy explosions can...

Im Focus: Eine kalte Supererde in unserer Nachbarschaft

Der sechs Lichtjahre entfernte Barnards Stern beherbergt einen Exoplaneten

Einer internationalen Gruppe von Astronomen unter Beteiligung des Max-Planck-Instituts für Astronomie in Heidelberg ist es gelungen, beim nur sechs Lichtjahre...

Im Focus: Mit Gold Krankheiten aufspüren

Röntgenfluoreszenz könnte neue Diagnosemöglichkeiten in der Medizin eröffnen

Ein Präzisions-Röntgenverfahren soll Krebs früher erkennen sowie die Entwicklung und Kontrolle von Medikamenten verbessern können. Wie ein Forschungsteam unter...

Im Focus: Ein Chip mit echten Blutgefäßen

An der TU Wien wurden Bio-Chips entwickelt, in denen man Gewebe herstellen und untersuchen kann. Die Stoffzufuhr lässt sich dabei sehr präzise dosieren.

Menschliche Zellen in der Petrischale zu vermehren, ist heute keine große Herausforderung mehr. Künstliches Gewebe herzustellen, durchzogen von feinen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Kalikokrebse: Erste Fachtagung zu hochinvasiver Tierart

16.11.2018 | Veranstaltungen

Können Roboter im Alter Spaß machen?

14.11.2018 | Veranstaltungen

Tagung informiert über künstliche Intelligenz

13.11.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Mikroplastik in Kosmetik

16.11.2018 | Studien Analysen

Neue Materialien – Wie Polymerpelze selbstorganisiert wachsen

16.11.2018 | Materialwissenschaften

Anomale Kristalle: ein Schlüssel zu atomaren Strukturen von Schmelzen im Erdinneren

16.11.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics