ZMT - Leibniz Zentrum für Marine Tropenforschung

Projektbeschreibung

In Folge des globalen Klimawandels vergrößern, verkleinern und verschieben sich weltweit die Verbreitungsgebiete zahlreicher Tier- und Pflanzenarten. Modellierungsstudien zeigen, dass vor allem schnelle Arealveränderungen zu einem massiven Verlust gentischer Diversität bei betroffenen Arten führen können. Gleichzeitig ist genetische Diversität ein zentraler Faktor der die Fähigkeit von Arten, sich an Umweltveränderungen anzupassen definiert. Im Projekt “GenoECCMaC” untersuchen wir Zusammenhänge zwischen klimawandel-induzierten Arealerweiterungen und genetischer Diversität bei marinen Wirbellosen. Als Modellsystem dient die Mangrovenkrabbe Aratus pisonii, deren Verbreitungsgrenze an der Atlantikküste Floridas sich seit Beginn des 20. Jahrhunderts um ca. 60 km pro Dekade nach Norden verschoben hat. Dabei hat A. pisonii zusätzlich einen Habitatwechsel vollzogen und etabliert sich seit ca. 10 Jahren auch in Salzmarschen nördlich der Verbreitungsgrenze von Mangrovenbäumen.

Mittels Hochdurchsatz-Sequenzierung erstellen wir genetische Profile für Individuen aus dem gesamten Verbreitungsgebiet der Art, auf der Basis von mehreren hundert genetischen Markern pro Individuum.

Wir kombinieren dabei Daten aus rezenten Populationen mit historischen Sequenzdaten (hDNA) von bis zu 140 Jahre alten Krabben aus wissenschaftlichen Sammlungen und können so Veränderungen von genetischer Diversität und Populationsstruktur auf räumlicher und zeitlicher Ebene darstellen. Auf Basis dieser Daten sollen schließlich Verbreitungsmodelle erstellt werden, die potenzielle Veränderungen der genetischen Diversität unter verschiedenen Klimawandel-Szenarien berücksichtigen.