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Phylogeography of Phyteuma scheuchzeri (Campanulaceae)
Roland Aprent
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Botanik
Betreuer*in
Gerald Schneeweiss
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Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
DOI
10.25365/thesis.64012
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-14825.36300.848070-1
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Abstracts

Abstract
(Deutsch)
Ökologische Faktoren, wie geologisches Substrat, und biogeografische Faktoren, wie pleistozäne Vergletscherungen, konnten als wichtige Treiber für die Sippendifferenzierung in Hochgebirgsökosystemen wie den europäischen Alpen identifiziert werden. Ein geeignetes Studienobjekt zur Untersuchung der relativen Bedeutung dieser Faktoren ist Phyteuma scheuchzeri (Campanulaceae), welche hinsichtlich geologischen Substrats und Höhenlage durch eine weite ökologische Bandbreite charakterisiert ist. Im gesamten Verbreitungsraum wurden Proben von den beiden derzeit unterschiedenen Unterarten genommen und mittels RAD-Sequenzierung drei Hypothesen getestet: (1) die genetische Struktur korreliert mit ökologischen Unterschieden, was ökologische Faktoren hauptverantwortlich für eine Sippendifferenzierung macht; (2) die genetische Struktur korreliert mit pleistozänen Refugialgebieten, was geografische Faktoren hauptverantwortlich macht; und (3) die Art ist im Osten des aktuellen Verbreitungsraumes entstanden und wanderte von dort aus nach Westen, wie vom Monografen der Gattung vorgeschlagen. Fünf nach geografischer Länge getrennte Gruppen konnten gefunden werden, wobei die größte hinsichtlich Substratbeschaffenheit heterogen ist. Diese Gruppen können mit bereits gut bekannten pleistozänen Refugialgebieten in Einklang gebracht werden, die im Hinblick auf das Substrat nicht immer homogen sind. Dies deutet darauf hin, dass geografische Faktoren einen größeren Einfluss auf eine Sippendifferenzierung haben als ökologische Faktoren (Geologie). Die Verteilung der genetischen Diversität ist mit einer longitudinalen Diversifizierung der Gruppen in unterschiedlichen Refugien (besonders ausgeprägt im Westen), einer möglichen Überschneidungszone im zentralen Bereich des Vorkommens und einer Migration nach Osten in die südöstlichen Alpen und darüber hinaus kongruent. Die genetischen Daten wiedersprechen der derzeitigen, auf Morphologie und Ökologie basierenden Umschreibung der zwei Unterarten.
Abstract
(Englisch)
Ecological factors, such as substrate type, and biogeographic factors, such as Pleistocene glaciations, have been identified as drivers for lineage diversification in high mountain systems like the European Alps. A suitable object of study to assess the relative role of these factors is Phyteuma scheuchzeri (Campanulaceae), characterized by a broad ecological range with respect to both substrate and altitude. Samples have been taken, covering the whole distributional range of the species including both currently distinguished subspecies. Using RAD-sequencing three hypotheses were tested: (1) genetic structure correlates with ecological differences, suggesting ecological factors as main driver for diversification; (2) genetic structure correlates with Pleistocene refugia, suggesting geographical factors as main driver of diversification; and (3) the species originated in the eastern part of its current range and migrated westwards, as suggested by the monographer of the genus. Five longitudinally separated phylogroups were found, the largest of which being heterogenous with respect to the inhabited substrate. As the phylogroups can be readily associated with well-known Pleistocene refugia and they are not always homogenous concerning the substrate, geographical factors and the phylogeographic past appear as more important factors for lineage divergence than the influence of the geological substrate. Patterns of genetic diversity are congruent with a model of diversification in longitudinally separated refugia (particularly pronounced in the western part) with a possible mixture zone in the central part of the distribution and an eastward migration to the southeastern Alps and beyond. Genetic data do not support the current morphology and ecology based circumscription of the two subspecies.

Schlagwörter

Schlagwörter
(Englisch)
Phylogeography RAD-sequencing population genetics diversification speciation ecological factors geological substrate European Alps Pleistocene refugia Phyteuma scheuchzeri
Schlagwörter
(Deutsch)
Phylogeographie RAD-Sequenzierung Populations Genetik Diversifikation Artbildung ökologische Faktoren Geologisches Substrat europäische Alpen pleistozäne Refugien Phyteuma scheuchzeri
Autor*innen
Roland Aprent
Haupttitel (Englisch)
Phylogeography of Phyteuma scheuchzeri (Campanulaceae)
Paralleltitel (Deutsch)
Phylogeographie von Phyteuma scheuchzeri (Campanulaceae)
Publikationsjahr
2020
Umfangsangabe
43 Seiten : Illustrationen, Diagramme, Karten
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Gerald Schneeweiss
Klassifikationen
42 Biologie > 42.07 Biogeographie ,
42 Biologie > 42.20 Genetik ,
42 Biologie > 42.21 Evolution ,
42 Biologie > 42.38 Botanik: Allgemeines ,
42 Biologie > 42.43 Pflanzengenetik ,
42 Biologie > 42.44 Pflanzengeographie, Pflanzenökologie, Pflanzensoziologie
AC Nummer
AC15751524
Utheses ID
56791
Studienkennzahl
UA | 066 | 832 | |
Universität Wien, Universitätsbibliothek, 1010 Wien, Universitätsring 1