Deciphering evolutionary histories of Southeast Asian Ungulates

Im Verlauf von Jahrmillionen gestalteten evolutionäre Kräfte die Verbreitung und genetische Variabilität von Arten, indem sie die Anpassungsfähigkeit und Überlebenswahrscheinlichkeit dieser Arten beeinflussten. Da Südostasien eine außerordentlich artenreiche Region darstellt, eignet sie sich besonders, um den Einfluss dieser Kräfte zu untersuchen. Historische Klimaveränderungen hatten dramatische Auswirkungen auf die Verfügbarkeit sowie die Verbreitung von Habitaten in Südostasien, weil hierdurch wiederholt das Festland mit sonst isolierten Inseln verbunden wurde. Dies beeinflusste nicht nur, wie Arten in dieser Region verbreitet sind, sondern ermöglichte auch eine zunehmende genetische Variabilität. Zwar ist es bekannt, dass Arten mit ähnlicher Evolutionsgeschichte unterschiedliche phylogeographische Muster aufweisen können. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind jedoch nur gering verstanden. Diese Dissertation behandelt die Phylogeographie von drei Gruppen von Huftieren, welche im Süden und Südosten Asiens vorkommen. Dabei war das vornehmliche Ziel, zu verstehen, wie es zur Ausbildung verschiedener Arten sowie zu einer regionalen Verteilung von genetischer Variabilität kam. Hierfür untersuchte ich die mitochondrialen Genome alter Proben. Dadurch war es möglich, Populationen des gesamten Verbreitungsgebietes der jeweiligen Arten zu untersuchen – auch solche Populationen, die heutzutage nicht mehr existieren. Entsprechend der einzelnen Huftiergruppen ist diese Arbeit in drei Kapitel unterteilt: Muntjaks (Muntiacus sp.), Hirsche der Gattung Rusa und asiatische Nashörner. Alle drei Gruppen weisen eine Aufteilung in unterschiedliche Linien auf, was jeweils direkt auf Ereignisse des Pleistozäns zurückgeführt werden kann. Muntjaks sind eine weit verbreitete Art, die in verschiedensten Habitaten vorkommen kann. Ich wies nach, dass es in der Vergangenheit zu genetischem Austausch zwischen Populationen von verschiedenen Inseln des Sundalandes kam. Dies deutet auf die Fähigkeit von Muntjaks hin, sich an die ehemaligen Landbrücken anzupassen. Jedoch zeige ich auch, dass mindestens zwei Hindernisse bei ihrer Verbreitung existierten, wodurch es zu einer Differenzierung von Populationen kam: eine Barriere trennte Populationen des asiatischen Festlands von denen der Sundainseln, die andere isolierte sri-lankische von restlichen Muntjaks. Die zwei untersuchten Rusa-Arten weisen ein anderes Muster auf, was wiederum eine weitere Folge der pleistozänen Landbrücken darstellt. Beide Arten sind ausschließlich monophyletisch. Allerdings gibt es Anzeichen für die Hybridisierung dieser Arten auf Java, was durch eine frühere Ausbreitung des sambar (R. unicolor) gefördert wurde. Aufgrund dessen fand ich zudem, dass all jene Individuen der anderen Art, R. timorensis, die durch den Menschen auf die östlichen Sundainseln gebracht wurden, in Wahrheit Hybride sind. Für den dritten Teil war es mir möglich, Proben von Vertretern ausgestorbener Populationen vom asiatischen Festland des Sumatra- und des Java-Nashorns (Dicerorhinus sumatrensis und Rhinoceros sondaicus) zu analysieren. Die Ergebnisse meiner Arbeit belegen, dass die genetische Vielfalt dieser historischen Populationen bedeutend größer war als die der heutigen Nachkommen. Ihre jeweilige Evolutionsgeschichte korreliert stark mit pleistozänen Prozessen. Außerdem betonen meine Ergebnisse das enorme Ausmaß von verlorener genetischer Diversität dieser stark bedrohten Arten. Jede Art besitzt eine individuelle phylogeographische Geschichte. Ebenso fand ich aber auch allgemeingültige Muster von genetischer Differenzierung in allen Gruppen, welche direkt mit Ereignissen des Pleistozäns assoziiert werden können. Vergleicht man jedoch die einzelnen Ergebnisse der Arten, wird deutlich, dass die gleichen geologischen Prozesse nicht zwangsläufig in gleiche evolutive Ergebnisse resultieren. Einer der Gründe hierfür könnte zum Beispiel die unterschiedliche Durchlässigkeit der entstandenen Landkorridore des Sundaschelfs sein. Die Möglichkeit diese neuen Habitate zu nutzen und somit auch zu passieren steht im direkten Bezug zu den spezifischen ökologischen Bedürfnissen der Arten.Zusammenfassend leisten meine Erkenntnisse einen wichtigen Beitrag, die Evolution und geographische Aufteilung der genetischen Vielfalt in diesem Hotspot an Biodiversität zu verstehen. Obendrein können sie aber auch Auswirkungen auf die Erhaltung und systematische Klassifikation der untersuchten Arten haben.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Potsdam

Year

2017

Author dc:creator

• Ribeiro Martins, Renata Filipa

Contributors dc:contributor

• Fickel, Jörns

• biogeography
• Southeast Asia
• ungulates
• NGS
• evolutionary history
• Phylogeographie
• Südostasien
• Huftiere
• Evolutionsgenetik

Statement dc:rights

• Keine öffentliche Lizenz: Unter Urheberrechtsschutz

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