Titelaufnahme

Titel
Integrative taxonomy and faunal history of Alpine Megabunus harvestmen / Gregor Alexander Wachter
VerfasserWachter, Gregor Alexander
Begutachter / BegutachterinKropf, Christian ; Stauffer, Christian
Betreuer / BetreuerinSchlick-Steiner, Birgit C. ; Steiner, Florian M.
Erschienen2015
UmfangIII, 131 Bl. : zahlr. Ill., graph. Darst., Kt.
HochschulschriftInnsbruck, Univ., Diss., 2015
Anmerkung
Enth. u.a. 3 Veröff. d. Verf. aus den Jahren 2015 . - Zsfassung in dt. Sprache
Datum der AbgabeMärz 2015
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Endemismus / Artabgrenzung / Phylogenie / Speziation / Alpen / Pleistozän / Nunatakker
Schlagwörter (EN)endemism / species delimitation / phylogeny / speciation / species distribution modeling / European Alps / pleistocene / nunataks
Schlagwörter (GND)Weberknechte / Endemismus / Ökologische Nische / Pleistozän
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Weberknechte (Opiliones) eignen sich aufgrund vieler Charakteristika, wie z.B. ihre langsame Ausbreitungsfähigkeit, ausgezeichnet für die Forschung über En-demismus und Faunengeschichte. Die Gattung Megabunus (Eupnoi, Phalangii-dae) umfasst acht beschriebene Arten in Europa, wovon fünf auf die Alpen Eu-ropas beschränkt sind. Eine exakte Definition der Artgrenzen ist eine Grundvor-aussetzung für Biodiversitätsforschung und Naturschutz, die Artunterscheidung ist jedoch ein durchaus umstrittenes Unterfangen und klare Artgrenzen zu setzen stellt oft eine große Herausforderung dar. Durch integrative Taxonomie, einer Methode die auf mehrere unabhängige Beweislinien baut, können Arten exakter unterschieden werden und Artbildungsprozesse offengelegt werden. Im Zuge dieses Projektes werden mehrere erkenntnisbasierte Disziplinen, die auf molekularen, morphometrischen und chemischen Daten beruhen, bei We-berknechten der Gattung Megabunus angewandt um sichere Artgrenzen zu set-zen. 454-Sequenzierung von reduced representation libraries wurde für die molekularen Analysen der nuklearen DNA angewendet und ermöglichte die Entwicklung artübergreifender Primer (insgesamt konnten so sechs nukleare Loci in Anwendung gebracht werden). Unter Berücksichtigung aller Daten und Diskussion der plausibelsten evolutiven Szenarien konnten die jeweils sinnvollsten Artgrenzen gezogen werden. Dieser integrative Ansatz von erkenntnisbasierten Methoden, gekoppelt mit Validierungsmethoden, zeigt deutlich die An-wendbarkeit in taxonomisch schwierigen Gruppen. Wichtige nomenklatorische Änderungen konnten für diese Gattung umgesetzt werden und drei morpholo-gisch bestimmbare Arten (M. cryptobergomas Muster & Wachter, 2015, M. coelodonta Muster & Steiner, 2015 und M. lentipes Muster & Komposch, 2015) wurden beschrieben. In Zuge dessen wurde auch ein neuer Bestimmungsschlüssel für alpine Megabunus veröffentlicht. Zusätzlich gaben ökologische Ni-schenmodellierungen und multivariate genetische Analysen neue Einblicke in die erdgeschichtliche Vergangenheit, das Pleistozän. Die Forschungsergebnisse gaben Hinweise auf die Überdauerung der Glaziale dieser Weberknechte in Nunatakkern als auch Massifs de refuge und zeigen, dass den Eiszeiten eine Schlüsselrolle in Artbildungsprozessen zukommt. Durch dieses Projekt konnte auch eine solide Basis geschaffen werden um zukünftige Schutzmaßnahmen für die hochalpinen an die kalten Umgebungstemperaturen angepassten und vom Klimawandel bedrohten Spezies zu setzen.

Zusammenfassung (Englisch)

Harvestmen (Opiliones) are one of the oldest arachnid groups and their low dispersal capabilities make them highly rewarding study organisms for research on endemism and faunal history. The genus Megabunus (Eupnoi, Phalangiidae) includes eight described species in Europe, with five species restricted to the Alps. Rigorous species delimitation is a requirement for conservation management and biodiversity research, but defining species has been a much disputed subject, and detecting real species boundaries can be challenging. Integrative Taxonomy, a method that uses multiple independent lines of evidence, can help to precisely delimit species and to uncover processes behind speciation. In this project, multiple disciplines, including molecular, morphometric and chemical data were applied in a discovery approach to reassess species limits in the Alpine endemic Megabunus harvestmen. In more detail, for the nuclear molecular analyses, a 54-sequencing approach of reduced representation libraries allowed the development of cross-species amplifying primers; primer pairs for six anonymous nuclear loci were further used. Subsequently, the most reasonable species hypotheses were invoked, and the most plausible evolutionary scenarios were discussed. This project demonstrates the applicability of discovery-based approaches in combination with validation approaches in a difficult taxonomic group. As a result, nomenclatural consequences could be implemented for the genus, three morphologically diagnosable new species (M. cryptobergomas Muster & Wachter, 2015, M. coelodonta Muster & Steiner, 2015 and M. lentipes Muster & Komposch, 2015) were formally described, and a new key to all Alpine Megabunus harvestmen was published. Furthermore, by using ecological niche models and multivariate genetic analyses, new insights in the Pleistocene history could be gained. The population structure and the niche models through multiple time-scales showed evidence for inner-Alpine survival on nunataks, and also revealed refugia in massifs the refuge. These results indicate that the Pleistocene glaciations played a key role in speciation by isolating lineages in small refugia. Additionally, this project will form the basis to define protection measures for these cold-adapted species, which are in high risk of being endangered by climate warming.