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Intraspecific Diversity and Adaptability of Fucus vesiculosus at range limits

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Einfluss klimabedingter Veränderungen auf die biologische Vielfalt

Die genetische Diversität innerhalb einer Art - die so genannte intraspezifische Diversität - könnte der Schlüssel zum besseren Verständnis von Anpassungsmechanismen an die Umwelt sein. Um die Auswirkungen der globalen Erwärmung besser einschätzen zu können, muss klar sein, ob eine niedrige genetische Vielfalt eine lokale Anpassung an die Umwelt ist oder ob andere Selektionsfaktoren dahinter stehen.

Klimawandel und Umwelt

In extremen Lebensräumen wie der Ostsee überleben am ehesten Organismen, die sich an die stark schwankenden Temperaturen und Salzkonzentrationen anpassen können. Aus einem kürzlich erstellten Übersichtsbericht geht hervor, dass viele Arten in der Ostsee eine niedrigere intraspezifische Diversität aufweisen als ihre Artgenossen in Nordsee oder Atlantik. Daher stellt sich die Frage, ob die genetische Diversität durch umweltbedingte Stressfaktoren abnimmt oder ob eher der Status als Randpopulation eine Rolle spielt. Mit EU-Unterstützung untersucht das Projekt IDA den Einfluss von Selektionsfaktoren auf den Verlust der genetischen Vielfalt in Blasentang (Fucus vesiculosus), eine weit verbreitete und eine der wichtigsten Arten von Brauntang in der Ostsee. Zudem wird in Laborversuchen an F. vesiculosus die genetische Fitness (Überlebensfähigkeit) verschiedener Genotypen ermittelt. Temperatur und Salzgehalt beeinflussen stark die Germination von F. vesiculosus, wobei die Empfindlichkeit gegenüber Temperaturschwankungen von Genotyp zu Genotyp variiert. Die Forscher suchten nach genetischen Polymorphismen, d.h. das Vorhandensein zweier oder mehrerer Formen innerhalb einer Art, bei F. vesiculosus im Zusammenhang mit der Abwehr von Herbivoren. Die Forscher untersuchten die genetische Basis des auf Metaboliten beruhenden Verteidigungsmechanismus, mit dem Blasentang Angriffe von Seeschnecken abwehrt. Die Ergebnisse zeigen, dass sich ein ökofunktionell orientierter Genomikansatz eignet, um Abwehrmechanismen von Tang besser zu verstehen. Die Daten des IDA-Konsortiums können beitragen, wenigstens eine der vielen Klimaauswirkungen auf Arten genauer zu erforschen – die genetische Vielfalt.

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