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Ecological, anthropogenic, and genomic drivers of population structure in the European spruce bark beetle (Ips typographus)
Lisa Weidlich
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Lebenswissenschaften
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Ecology and Ecosystems
Betreuer*in
Kelly Swarts
DOI
10.25365/thesis.80553
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-22918.89517.527629-6
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Der Buchdrucker (Ips typographus) ist einer der bedeutendsten forstlichen Schädlinge Mitteleuropas und verursacht insbesondere an der ökologisch wie ökonomisch zentralen Gemeinen Fichte (Picea abies) erhebliche Schäden. Während ökologische Faktoren von Massenvermehrungen gut untersucht sind, sind die genetischen Prozesse hinter Populationsstruktur, Dispersionsverhalten und Virulenz bislang nur unzureichend charakterisiert. In dieser Studie wurden über 700 Käfer mittels Ganzgenomsequenzierung analysiert. Die Proben stammen aus vier europäischen Regionen und wurden zu unterschiedlichen Zeitpunkten erhoben, um Einblicke in die genetische Struktur, demografische Muster und genomischen Eigenschaften der Art zu gewinnen. Die insgesamt geringe genomische Differenzierung zwischen Populationen entspricht der bereits bekannten hohen Dispersionsfähigkeit von I. typographus. Dennoch konnten drei genetische Cluster identifiziert werden, die unabhängig von der geographischen Verteilung der Proben konsistent auftreten. Lokalisierte genomische Divergenzen, assoziiert mit putativen strukturellen Varianten wie Inversionen in olfaktorisch relevanten Genregionen, weisen auf potenzielle verhaltensbasierte Mechanismen wie assortative Paarung hin. Populationsübergreifende demografische Muster sprechen für eine rezente Expansion; ein Zusammenhang zwischen genomischer Variation und forstlicher Bewirtschaftungsintensität konnte nicht festgestellt werden. Diese Studie liefert einen hochauflösenden populationsgenomischen Datensatz für I. typographus und schafft eine Grundlage für weiterführende Untersuchungen zu den verhaltens- und evolutionsbiologischen Dynamiken von Massenvermehrungen.
Abstract
(Englisch)
The European spruce bark beetle (Ips typographus) is one of the most damaging forest pests in Central Europe, particularly to Norway spruce (Picea abies), a tree of major ecological and economic importance. While the ecological drivers of beetle outbreaks are well studied, the genetic processes shaping population structure, dispersal, and virulence remain less well understood. This thesis applies whole-genome sequencing to more than 700 beetles sampled across four European regions and time points to investigate the species’ population structure, demographic patterns, and broader genomic characteristics. Overall genetic differentiation was low, consistent with high dispersal capacity, yet three genetic clusters were consistently observed. Localized genomic divergence, associated with putative structural variants — such as inversions in regions containing olfactory-related genes — may reflect behavioral mechanisms like assortative mating. Across populations, genetic signals suggest recent demographic expansion, with no consistent genomic differences linked to variation in forest management intensity. This study contributes a high-resolution genomic dataset for I. typographus and offers a foundation for future research on the behavioral and evolutionary dynamics influencing its outbreaks.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Ips typographus Forst Schädling Populationsgenetik Populationsstruktur Ganzgenomsequenzierung strukturelle Variation
Schlagwörter
(Englisch)
Ips typographus forest pest population genetics population structure whole-genome sequencing structural variation
Autor*innen
Lisa Weidlich 
Haupttitel (Englisch)
Ecological, anthropogenic, and genomic drivers of population structure in the European spruce bark beetle (Ips typographus)
Publikationsjahr
2026
Umfangsangabe
iii, 66 Seiten : Illustrationen
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Kelly Swarts
Klassifikation
42 Biologie > 42.64 Tiergenetik
AC Nummer
AC17793840
Utheses ID
79732
Studienkennzahl
UA | 066 | 833 | |