Forschung

Biogeographie und Speziation bei Gastrotricha

Die marinen Gastrotrichen gehören fast ausschließlich zur interstitiellen Meiofauna, winzige Vielzeller und Protisten, die zwischen den Sandkörnern des Meeres leben. Nach wie vor wissen wir nur sehr wenig über die Verbreitungsfähigkeit und Verbreitung dieser Winzlinge in Raum und Zeit. Paradox erscheint es, dass sie von ihren Anpassungen und ihrer Biologie her ein nur sehr geringes Verbreitungspotenzial aufweisen sollten, viele Arten aber trotzdem an sehr weit voneinander entfernten Orten nachgewiesen wurden.

Viele Arten sind z.B. von verschieden Küsten eines Ozeans bekannt, für etliche wird sogar ein kosmopolitisches Vorkommen vermutet. Analysen bestimmter Genabschnitte haben bereits gezeigt, dass es sich hierbei manchmal eher um Artkomplexe handelt, dessen einzelne Arten wesentlich kleinere Verbreitungsareale aufweisen.

DZMB Meiofauna Gastrotricha
Island of Pico (Azores)
Die Insel Pico (Azoren, Portugal), aufgenommen von Bord des FS METEOR während der Expedition M150 (September 2018)

Dennoch müssen auch Individuen ihrer gemeinsamen Vorfahren einst enorme Distanzen überwunden haben, bevor sie an entfernten Küsten neue Populationen in geeigneten Biotopen aufbauen konnten. Wir möchten herausfinden, welche Rolle geologischen Formationen wie ozeanischen Inseln und Seebergen für eine schrittweise Ausbreitung und/oder für die Entstehung neuer Arten der interstitiellen Meiofauna zukommt. Inseln und Seeberge stellen örtlich begrenzte Flachwasser-Sandbiotope in den schier unendlichen Tiefseeebenen bereit.

 

DZMB Meiofauna Gastrotricha
R/V Polarstern and R/V Meteor
FS POLARSTERN über dem Karasik-Seeberg (PS101) FS METEOR über der Princess-Alice-Bank (M150)

Die Auswertung von umfangreichem Probematerial hat für verschiedene Taxa bereits das Vorkommen von Arten auf Seebergen und an ozeanischen Inseln bestätigt, die bisher nur von Festlandsküsten bekannt waren. Genetische Analysen sollen nun zeigen, wie hoch die Konnektivität zwischen den weit voneinander entfernten Populationen ist, oder ob bereits Artbildungsprozesse stattgefunden haben.

Um an das meist nur sehr schwer zugängliche sublitorale Probematerial für unsere Untersuchungen zu gelangen, setzen wir unterschiedliche Bodengreifer von Bord verschiedener Forschungsschiffe ein. Zuletzt führten uns Forschungsexpeditionen zum Beispiel mit dem Forschungseisbrecher POLARSTERN zum arktischen Karasik-Seeberg, oder mit dem Forschungsschiff METEOR zum Azoren-Archipel, wo im Rahmen des Projektes BIODIAZ (Controls in benthic and pelagic BIODIversity of the AZores) zahlreiche Proben zur Untersuchung der interstitiellen Meiofauna gewonnen wurden.