Vergessene Schätze – Nutzung historischer Sammlungen zur Erfassung der Diversität und Systematik weitverbreiteter Arten: Fallstudie Afrikanische Gelenkschildkröten (Kinixys spp.)

• Antragstellerin: Dr. Flora Ihlow
• Fachliche Zuordnung: Systematik und Morphologie der Tiere
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 427271746

Die Implementierung molekulargenetischer Ansätze in die Taxonomie beschleunigte die Entdeckung neuer Taxa exponentiell und viele weit verbreitete Arten wurden als Spezieskomplexe identifiziert. Dies bedeutet, dass vermeintlich weit verbreitete und häufige Arten mehrere kleinräumig verbreitete und bedrohte Taxa beherbergen können und mehr Aufmerksamkeit erhalten müssen. Das Sammeln genetischer Proben für Taxa mit Verbreitungsgebieten die sich über mehrere Länder erstrecken, ist teuer, aufwendig und wird durch legislative Beschränkungen erschwert. Daher stellen genetische Proben aus wissenschaftlichen Sammlungen eine attraktive Alternative dar. Leider ist die DNA von Museumsexemplaren stark degradiert, fragmentiert und mit exogener DNA verunreinigt wodurch die Verarbeitung spezielle Einrichtungen und Ansätze erfordert. Das Aufkommen von Next Generation Sequenzierung (NGS) und hybridization-based target enrichment haben die Genforschung revolutioniert und die Möglichkeiten zur Nutzung historischen Materials erheblich verbessert.Dieses Projekt wird NGS- und aDNA-Ansätze kombinieren, um die Diversität von drei weitverbreiteten Schildkrötenarten anhand historischen Sammlungsmaterials, einer Reihe von mitochondrialen und nuklearen Markern und einem schrittweisen Analyseprotokolls exemplarisch aufzuklären.Für die ausgewählten Arten sind nur wenige frische Proben vorhanden, während eine große Anzahl historischer Museumsexemplare in wissenschaftlichen Sammlungen verfügbar ist. Alle drei Arten bewohnen große Verbreitungsgebiete, die sich über bis zu 13 Länder im südlichen Afrika erstreckt. Meine vorläufigen genetischen Analysen ergaben hohe Fehlidentifizierungsraten für diese morphologisch schwierigen Arten und machen die aktuelle taxonomische Identifizierung der namentragenden Typus Exemplare fragwürdig. Darüber hinaus sind die derzeit akzeptierten Verbreitungsgebiete offensichtlich hochspekulativ, wie genetische Analysen und Art Verteilungsmodelle zeigen. Im Rahmen dieses Projektes werden die namentragenden Typus Exemplare sowie alle Synonyme der afrikanischen Gelenkschildkrötenarten Kinixys belliana, K. spekii und K. zombensis genetisch überprüft. Die Taxonomie wird bei Bedarf überarbeitet. Durch Zuordnung zweifelhafter Exemplare zu den richtigen Arten werden die Verbreitungsgebiete korrigiert und aktualisiert. Ziel des Projekts ist es, einen einfachen, schnellen und kostengünstigen Arbeitsablauf zu entwickeln, der die Beurteilung der genetischen Vielfalt für weitreichende Taxa unter Verwendung einer begrenzten Anzahl historischer Proben ermöglicht. Taxonomisch relevante Niveaus genetischer Divergenz innerhalb der Gattung Kinixys werden verwendet, um einen "Multi-Locus-Maßstab" zu kalibrieren, und beobachtete Divergenzen der Ziel Arten in einen sinnvollen Kontext zu stellen. Dies ermöglicht die zuverlässige Identifizierung kryptischer oder übersehener Taxa. Das resultierende Protokoll kann auf andere weitverbreitete Wirbeltiertaxa angewendet werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen