Molecular Investigations of Speciation in the Sea: Comparing Patterns of Diversification in Freshwater And Marine Organisms
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Die neue Entwicklungen der Molekularbiologie innerhalb der letzten Zeit haben das Studium der Evolutionsbiologie revolutioniert und Forscher mit leistungsfähigen neuen Hilfsmitteln versehen, um Muster und Prozesse der Evolution in der Natur zu erforschen. Die Einblicke, die durch die molekulare Populationsgenetik und die Phylogenie gewonnen wurden, haben eine wichtige Rolle gespielt, indem sie umstrittene Fragestellungen in der Evolutionsbiologie erhellt haben. In vielen Fällen haben diese Einblicke kategorisch die Weise geändert, wie wir über Evolution denken. In miener Doktorarbeit stelle ich drei Fallstudien vor, in denen ich aquatische Organismen benutze, um die Anwendung molekularer Methoden zur Beantwortung wesentlicher Fragen bezüglich der Rolle von sympatrischer Artbildung, sexueller Selektion und adaptiver Radiation in der Evolution zu demonstrieren.
Detailierte ökologische Studien haben erhebliche morphologische Veränderungen des Midas Cichlid, Amphilophus citrinellus, in Süsswassersee-Populationen aufgedeckt. Diese Untersuchungen hat zu verschiedenen Hypothesen hinsichtlich des Ursprungs dieser Variation geführt, doch das Fehlen molekularer Daten hat die rigorose Überprüfung dieser Hypothesen bisher verhindert. Im ersten Kapitel dieser Doktorarbeit stelle ich eine Reihe von neuen Microsatelliten vor und nutze diese neutralen Marker, um die heutige Populationsstruktur von A. citrinellus in vier Zentralamerikanischen Süsswasserseen zu untersuchen. Die erhaltenen Daten legen nahe, daß jeder der vier untersuchten Seen unabhängig voneinander besiedelt wurde. Weiterhin hat assortatives Paarunsverhalten, gekoppelt mit der Diversifikation in der Färbung, zu reproduktiver Isolation zwischen den Cichlid Populationen in mindestens zwei von diesen Seen geführt. Die molekularen Resultate bestätigen die aufspaltende Stärke der sexuellen Selektion und liefern einen Hinweis, um theoretische Modelle der sympatrischen Artbildung zu unterstützen.
Im zw
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Recent major developments in molecular biology have revolutionized the study of evolution, providing researchers with powerful new tools to investigate patterns and processes of evolution in nature. Insights gained from molecular population genetics and phylogenetics have played important roles in resolving major debates in evolutionary biology and, in many cases, have categorically changed the way we think about evolution. In this thesis, I present a series of three case studies, using aquatic organisms to demonstrate applications of molecular-based approaches to major questions relating to the role of sympatric speciation, sexual selection, and adaptive radiation in evolution.
Detailed ecological study has revealed substantial morphological variation in lacustrine populations of the Midas cichlid, Amphilophus citrinellus, and while this research has led to hypotheses concerning the origins of this variation, the absence of molecular data has hindered rigorous testing of these hypotheses. In the first section of this thesis, I present a suite of novel microsatellite markers and use these neutral markers to investigate present-day population structuring in four Central American lake populations of A. citrinellus. These data suggest that each of the four study lakes was colonized independently and subsequent assortative mating coupled with diversification in coloration has led to divergence between populations of cichlids in at least two of these lakes. Molecular results highlight the diversifying power of sexual selection and provide evidence to support theoretical models of sympatric speciation.
In the second section of my thesis, I use molecular phylogenetic techniques to investigate the evolution of male parental care in syngnathid fishes (pipefishes and seahorses). While male parental care is common amongst fishes, this pattern has been carried to its extreme in species of the family Syngnathidae, where males have developed specially-adapted broo
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ISO 690
WILSON, Anthony Bruce, 2002. Molecular Investigations of Speciation in the Sea: Comparing Patterns of Diversification in Freshwater And Marine Organisms [Dissertation]. Konstanz: University of KonstanzBibTex
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