Molecular phylogeny and systematics in lobose testate amoebae (Arcellinida)
Final Report Abstract
In unserem Projekt wollten wir die molekulare Phylogenie der Arcellidae rekonstruieren und ihre Position in der Ordnung Arcellinida bestimmen. Ein zweites wichtiges Ziel war es, einen Rahmen für die Klassifikation von Arcella-Arten zu entwickeln in dem molekulare Marker und morphologische Merkmale kombiniert werden. Dabei sollten die Artgrenzen von weitverbreiteten aber vermutlich kollektiven Morphospezies abgeklärt werden. Eine zentrale Frage war dabei, ob lokale Populationen solcher Arten aus vielen verschiedenen Klonen bestehen und ob die genetischen Unterschiede u.U. so groß sind, dass man von kryptischen Arten ausgehen muss. In allen Phylogenetischen Analysen, die auf SSU-Sequenzen basieren, sind die Arcellinida entweder nicht monophyletisch, oder die Monophylie ist nicht abgesichert. Der Baum ist durch mehrere gut unterstützte Zweige gekennzeichnet, deren Anordnung aber mit den verwendeten Analysenverfahren und dem Ausschluß einzelner Arten variiert. Unerwartet und neu ist die Schwestergruppenbeziehung zwischen Arcella und Netzelia, die im klassischen System in den U.O. Arcellina und Difflugina stehen. Diese auf unterschiedlichen Schalenbauweisen (organisch oder agglutiniert) beruhende Einteilung wird an keiner Stelle des Baum unterstützt. Auch die Familie Arcellidae ist nicht monophyletisch. Im Rahmen des Projektes konnten wir eine Methode entwickeln, mit der es möglich ist, einen DNA-Barcode (COX) aus Einzelzellen zu gewinnen. Lokale Populationen von Morphospezies bestehen aus mehreren Klonen, die auch in entfernteren Standorten wiedergefunden werden konnte. Kryptische Biodiversitat mit Sequenzunterschieden bis zu 5% finden wir im Arcella hemisphaerica/intermedia/gibbosa Komplex und bei Netzelia tuberculata. Die Sequenzunterschiede zwischen morphologisch gut definierten Arten sind in der Regel größer als 5%. Zwischen Gattungen haben wir bisher Unterschiede zwischen 16 und 25% ermitteln können.
