Evolution der Tiefseefische
Hauptforscher: Matthew P. Davis, Wissenschaftlicher Mitarbeiter, Ichthyologie
Alle Tiere, die sich in der Tiefsee entwickelt haben, stehen aufgrund der extremen Umweltbedingungen (z. B. wenig bis gar kein durchdringbares Sonnenlicht, hoher Luftdruck) unter einem ähnlichen selektiven Druck. Dieser extreme Lebensraum hat zu einer massiven Konvergenz der Tiermorphologie und des Verhaltens in Tiefseeorganismen geführt, die von der Produktion und Emission von Licht (Biolumineszenz) bis zur Entwicklung vergrößerter Reißzähne und klaffender Münder reichen. Dieses multidisziplinäre Projekt untersucht die Prozesse, die die Evolution von Tiefseefischen und ihren Erfolg in diesem faszinierenden aquatischen Bereich beeinflusst haben. Diese Studie integriert phylogenetische Beziehungen basierend auf genetischen und morphologischen Daten, vergleichende Morphologie, Ökologie, und Evolutionsbiologie, um unser Verständnis von Fischen zu erweitern, die sich entwickelt haben, gediehen, und diversifiziert in der Tiefsee.
Ein Beispiel für diese Arbeit ist unsere Open-Access-Publikation, die in der Fachzeitschrift Marine Biology veröffentlicht wurde und die Entwicklung von artenspezifischen biolumineszenten Strukturen in den Tiefseeabstammungslinien von Laternenfischen (Myctophiformes) und Drachenfischen (Stomiiformes) untersucht. Wir zeigen zum ersten Mal, dass Tiefseefische, die artenspezifische biolumineszierende Strukturen besitzen (z. B. Laternenfische, Drachenfische), die für die Kommunikation verwendet werden können, sich schneller in neue Arten diversifizieren als Tiefseefische, die Biolumineszenz auf eine Weise nutzen, die die Isolation von Populationen nicht fördern würde (z. B. Tarnung, Prädation). Diese Arbeit trägt zu unserem Verständnis bei, wie das Leben gedeiht und die Evolution die heutige Biodiversität in der Tiefsee, dem größten und wohl am wenigsten erforschten Lebensraum der Erde, geprägt hat.
Davis, M.P., Holcroft, N.I., Wiley, E.O., Sparks, JS und Smith, WL (2014). Artspezifische Biolumineszenz erleichtert die Speziation in der Tiefsee. Meeresbiologie. UST-IDNR.: 10.1007/s00227-014-2406- x.
Die Finanzierung unserer Arbeiten zur Evolution von Tiefseefischen erfolgt durch die National Science Foundation (DEB 1258141, DEB 1257555).