Molekulare Ökologie

Ob sich eine Population an Klimaveränderungen anpassen und mit welchem Erfolg sie sich an neuen Standorten etablieren kann, hängt stark vom Ausmaß der genetischen Diversität klimarelevanter Fitnessmerkmale ab. Die Kenntnis des Ausmaßes dieser Variation ist somit notwendig, um die Reaktion von Arten auf den Klimawandel voraussagen zu können.
In unserer Arbeitsgruppe untersuchen wir daher die phänotypische und genomische Variation innerhalb und zwischen ökologischen Schlüsselarten. Ziel ist es, funktionale Gemeinsamkeiten und Unterschiede der Klimatoleranz über Taxa und Ökosysteme aufzudecken. Als Modellorganismen dienen uns in erster Linie die Zuckmücke Chironomus riparius und die Schlammschnecke Radix balthica, aber auch Stechmücken, Ameisen und Landschnecken.
Dazu sammeln wir z.B. natürliche Populationen der Modellorganismen entlang eines Klimagradienten und setzen sie in common-garden-Experimenten definierten Klimabedingungen aus. Wir erheben verschiedene Life history-Parameter – beispielsweise Reproduktionsmerkmale wie Generationszeit und Nachkommenzahl über die Generationen hinweg – um Aussagen über die lokale Anpassung treffen zu können. In evolutionären Langzeitexperimenten analysieren wir die Anpassungsfähigkeit der Arten an verschiedene (Klima)bedingungen. Diese phänotypischen Daten setzen wir dann in Beziehung zu Unterschieden im Genom, um die genomische Basis der Klimaanpassung identifizieren zu können. Zu diesem Zweck haben wir bereits die Genome von etwa zehn Arten sequenziert.