@article{KehlmaierBarlowHastingsetal.2017, author = {Kehlmaier, Christian and Barlow, Axel and Hastings, Alexander K. and Vamberger, Melita and Paijmans, Johanna L. A. and Steadman, David W. and Albury, Nancy A. and Franz, Richard and Hofreiter, Michael and Fritz, Uwe}, title = {Tropical ancient DNA reveals relationships of the extinct bahamian giant tortoise Chelonoidis alburyorum}, series = {Proceedings of the Royal Society of London : Series B, Biological sciences}, volume = {284}, journal = {Proceedings of the Royal Society of London : Series B, Biological sciences}, publisher = {The Royal Society}, address = {London}, issn = {0962-8452}, doi = {10.1098/rspb.2016.2235}, pages = {8}, year = {2017}, abstract = {Ancient DNA of extinct species from the Pleistocene and Holocene has provided valuable evolutionary insights. However, these are largely restricted to mammals and high latitudes because DNA preservation in warm climates is typically poor. In the tropics and subtropics, non-avian reptiles constitute a significant part of the fauna and little is known about the genetics of the many extinct reptiles from tropical islands. We have reconstructed the near-complete mitochondrial genome of an extinct giant tortoise from the Bahamas (Chelonoidis alburyorum) using an approximately 1000-year-old humerus from a water-filled sinkhole (blue hole) on Great Abaco Island. Phylogenetic and molecular clock analyses place this extinct species as closely related to Galapagos (C. niger complex) and Chaco tortoises (C. chilensis), and provide evidence for repeated overseas dispersal in this tortoise group. The ancestors of extant Chelonoidis species arrived in South America from Africa only after the opening of the Atlantic Ocean and dispersed from there to the Caribbean and the Galapagos Islands. Our results also suggest that the anoxic, thermally buffered environment of blue holes may enhance DNA preservation, and thus are opening a window for better understanding evolution and population history of extinct tropical species, which would likely still exist without human impact.}, language = {en} } @article{FerreraSarmentoPriscuetal.2017, author = {Ferrera, Isabel and Sarmento, Hugo and Priscu, John C. and Chiuchiolo, Amy and Gonzalez, Jose M. and Grossart, Hans-Peter}, title = {Diversity and Distribution of Freshwater Aerobic Anoxygenic Phototrophic Bacteria across a Wide Latitudinal Gradient}, series = {Frontiers in microbiology}, volume = {8}, journal = {Frontiers in microbiology}, publisher = {Frontiers Research Foundation}, address = {Lausanne}, issn = {1664-302X}, doi = {10.3389/fmicb.2017.00175}, pages = {12}, year = {2017}, abstract = {Aerobic anoxygenic phototrophs (AAPs) have been shown to exist in numerous marine and brackish environments where they are hypothesized to play important ecological roles. Despite their potential significance, the study of freshwater AAPs is in its infancy and limited to local investigations. Here, we explore the occurrence, diversity and distribution of AAPs in lakes covering a wide latitudinal gradient: Mongolian and German lakes located in temperate regions of Eurasia, tropical Great East African lakes, and polar permanently ice-covered Antarctic lakes. Our results show a widespread distribution of AAPs in lakes with contrasting environmental conditions and confirm that this group is composed of different members of the Alpha- and Betaproteobacteria. While latitude does not seem to strongly influence AAP abundance, clear patterns of community structure and composition along geographic regions were observed as indicated by a strong macro-geographical signal in the taxonomical composition of AAPs. Overall, our results suggest that the distribution patterns of freshwater AAPs are likely driven by a combination of small-scale environmental conditions (specific of each lake and region) and large-scale geographic factors (climatic regions across a latitudinal gradient).}, language = {en} } @phdthesis{RibeiroMartins2017, author = {Ribeiro Martins, Renata Filipa}, title = {Deciphering evolutionary histories of Southeast Asian Ungulates}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-404669}, school = {Universit{\"a}t Potsdam}, pages = {vii, 115}, year = {2017}, abstract = {Im Verlauf von Jahrmillionen gestalteten evolution{\"a}re Kr{\"a}fte die Verbreitung und genetische Variabilit{\"a}t von Arten, indem sie die Anpassungsf{\"a}higkeit und {\"U}berlebenswahrscheinlichkeit dieser Arten beeinflussten. Da S{\"u}dostasien eine außerordentlich artenreiche Region darstellt, eignet sie sich besonders, um den Einfluss dieser Kr{\"a}fte zu untersuchen. Historische Klimaver{\"a}nderungen hatten dramatische Auswirkungen auf die Verf{\"u}gbarkeit sowie die Verbreitung von Habitaten in S{\"u}dostasien, weil hierdurch wiederholt das Festland mit sonst isolierten Inseln verbunden wurde. Dies beeinflusste nicht nur, wie Arten in dieser Region verbreitet sind, sondern erm{\"o}glichte auch eine zunehmende genetische Variabilit{\"a}t. Zwar ist es bekannt, dass Arten mit {\"a}hnlicher Evolutionsgeschichte unterschiedliche phylogeographische Muster aufweisen k{\"o}nnen. Die zugrundeliegenden Mechanismen sind jedoch nur gering verstanden. Diese Dissertation behandelt die Phylogeographie von drei Gruppen von Huftieren, welche im S{\"u}den und S{\"u}dosten Asiens vorkommen. Dabei war das vornehmliche Ziel, zu verstehen, wie es zur Ausbildung verschiedener Arten sowie zu einer regionalen Verteilung von genetischer Variabilit{\"a}t kam. Hierf{\"u}r untersuchte ich die mitochondrialen Genome alter Proben. Dadurch war es m{\"o}glich, 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 Nash{\"o}rner. Alle drei Gruppen weisen eine Aufteilung in unterschiedliche Linien auf, was jeweils direkt auf Ereignisse des Pleistoz{\"a}ns zur{\"u}ckgef{\"u}hrt 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 F{\"a}higkeit von Muntjaks hin, sich an die ehemaligen Landbr{\"u}cken 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 pleistoz{\"a}nen Landbr{\"u}cken darstellt. Beide Arten sind ausschließlich monophyletisch. Allerdings gibt es Anzeichen f{\"u}r die Hybridisierung dieser Arten auf Java, was durch eine fr{\"u}here Ausbreitung des sambar (R. unicolor) gef{\"o}rdert wurde. Aufgrund dessen fand ich zudem, dass all jene Individuen der anderen Art, R. timorensis, die durch den Menschen auf die {\"o}stlichen Sundainseln gebracht wurden, in Wahrheit Hybride sind. F{\"u}r den dritten Teil war es mir m{\"o}glich, 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 gr{\"o}ßer war als die der heutigen Nachkommen. Ihre jeweilige Evolutionsgeschichte korreliert stark mit pleistoz{\"a}nen Prozessen. Außerdem betonen meine Ergebnisse das enorme Ausmaß von verlorener genetischer Diversit{\"a}t dieser stark bedrohten Arten. Jede Art besitzt eine individuelle phylogeographische Geschichte. Ebenso fand ich aber auch allgemeing{\"u}ltige Muster von genetischer Differenzierung in allen Gruppen, welche direkt mit Ereignissen des Pleistoz{\"a}ns assoziiert werden k{\"o}nnen. Vergleicht man jedoch die einzelnen Ergebnisse der Arten, wird deutlich, dass die gleichen geologischen Prozesse nicht zwangsl{\"a}ufig in gleiche evolutive Ergebnisse resultieren. Einer der Gr{\"u}nde hierf{\"u}r k{\"o}nnte zum Beispiel die unterschiedliche Durchl{\"a}ssigkeit der entstandenen Landkorridore des Sundaschelfs sein. Die M{\"o}glichkeit diese neuen Habitate zu nutzen und somit auch zu passieren steht im direkten Bezug zu den spezifischen {\"o}kologischen Bed{\"u}rfnissen der Arten.Zusammenfassend leisten meine Erkenntnisse einen wichtigen Beitrag, die Evolution und geographische Aufteilung der genetischen Vielfalt in diesem Hotspot an Biodiversit{\"a}t zu verstehen. Obendrein k{\"o}nnen sie aber auch Auswirkungen auf die Erhaltung und systematische Klassifikation der untersuchten Arten haben.}, language = {en} } @misc{SammlerKetmaierHavensteinetal.2017, author = {Sammler, Svenja and Ketmaier, Valerio and Havenstein, Katja and Krause, Ulrike and Curio, Eberhard and Tiedemann, Ralph}, title = {Mitochondrial control region I and microsatellite analyses of endangered Philippine hornbill species (Aves; Bucerotidae) detect gene flow between island populations and genetic diversity loss}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus4-401108}, pages = {14}, year = {2017}, abstract = {Background: The Visayan Tarictic Hornbill (Penelopides panini) and the Walden's Hornbill (Aceros waldeni) are two threatened hornbill species endemic to the western islands of the Visayas that constitute - between Luzon and Mindanao - the central island group of the Philippine archipelago. In order to evaluate their genetic diversity and to support efforts towards their conservation, we analyzed genetic variation in similar to 600 base pairs (bp) of the mitochondrial control region I and at 12-19 nuclear microsatellite loci. The sampling covered extant populations, still occurring only on two islands (P. panini: Panay and Negros, A. waldeni: only Panay), and it was augmented with museum specimens of extinct populations from neighboring islands. For comparison, their less endangered (= more abundant) sister taxa, the Luzon Tarictic Hornbill (P. manillae) from the Luzon and Polillo Islands and the Writhed Hornbill (A. leucocephalus) from Mindanao Island, were also included in the study. We reconstructed the population history of the two Penelopides species and assessed the genetic population structure of the remaining wild populations in all four species. Results: Mitochondrial and nuclear data concordantly show a clear genetic separation according to the island of origin in both Penelopides species, but also unravel sporadic over-water movements between islands. We found evidence that deforestation in the last century influenced these migratory events. Both classes of markers and the comparison to museum specimens reveal a genetic diversity loss in both Visayan hornbill species, P. panini and A. waldeni, as compared to their more abundant relatives. This might have been caused by local extinction of genetically differentiated populations together with the dramatic decline in the abundance of the extant populations. Conclusions: We demonstrated a loss in genetic diversity of P. panini and A. waldeni as compared to their sister taxa P. manillae and A. leucocephalus. Because of the low potential for gene flow and population exchange across islands, saving of the remaining birds of almost extinct local populations - be it in the wild or in captivity - is particularly important to preserve the species' genetic potential.}, language = {en} }