Record #512255

DFG project G:(GEPRIS)495420428

Heterobranchia Genomics 600 – Ein 600-Arten, “alle”-Familien Ansatz zur Phylogenie der Gastropoden-Unterklasse Heterobranchia

Coordinator	Dr. Juan Moles, Ph.D.
Grant period	2021 - 2023
Funding body	Deutsche Forschungsgemeinschaft
	DFG
Identifier	G:(GEPRIS)495420428

Note: Eine zentrale Strategie für den Erhalt der Biodiversität beruht auf der Förderung der phylogenetischen Vielfalt, ein Unterfangen, das für viele große Gruppen noch in den Kinderschuhen steckt. Schnecken bewohnen fast alle Lebensräume der Erde und stellen wichtige Quellen für Lebensmittel, Kosmetika und pharmazeutische Anwendungen dar. Sie spielen eine entscheidende Rolle als Schädlinge, als Überträger von Krankheiten und als biologische Indikatoren für lokale wie globale Veränderungen. Trotz der Bedeutung von Schnecken und Nacktschnecken, haben wenige Studien ihre Evolutionsgeschichte und Vielfalt anhand von Genomdaten untersucht. Dieses Projekt will deshalb die phylogenetischen Beziehungen einer der größten und vielfältigsten Gastropodengruppen, der Heterobranchia, zu denen u.a. Lungenschnecken und Meeresnacktschnecken gehören, durch Anwendung eines genomischen und museomischen Ansatzes mit 600 ausgewählten Zielarten über möglichst viele Familien hinweg untersuchen. Ich werde die Target-Anreicherung von ultra-konservierten Elementen (UCEs) als eine genomische Paragon-Technik für die effektive Assemblierung von 2259 Genen mittels Next-Generation-Sequencing von Museumsmaterial anwenden, was derzeit mit keiner anderen Methode möglich ist. Ich habe diesen neuartigen Ansatz entwickelt und bereits an Heterobranchiern erfolgreich getestet, wodurch dieses Projekt zu bahnbrechenden Veränderungen in unserem Verständnis der Evolution und Vielfalt von Schnecken und Nacktschnecken führen könnte. Sechs konkrete Ziele werden drängende Kontroversen beleuchten: (1) Verständnis des Aufstiegs von Heterobranchia und der Diversifizierungder „niederen Heterobranchier“; (2) die rätselhafte Position von Acteonimorpha zu ermitteln, mit Auswirkungen auf unser Verständnis der Körperdetorsion und des euthyneuren Nervensystems; (3) die Beziehungen innerhalb der Euopisthobranchia, insbesondere in Bezug auf die benthischen Cephalaspidea und die pelagischen Pteropoda; (4) die Rekonstruktion der Panpulmonatenphylogenie und des Übergangs zu und von marinen, limnischen und terrestrischen Lebensräumen; (5) ein erstes genomisches Gerüst für Stylommatophoren bereitzustellen; und (6) die Universalität des UCE-Sondensatzes in allen sechs Gastropoda-Unterklassen und in den verbleibenden sieben Klassen von Mollusca zu testen, unter Verwendung museomischer Ansätze. Mein Gesamtziel ist es, die ökologischen und morphologischen Anpassungen von Heterobranchia durch Systematik zu verstehen. Die vorgeschlagene Methodik umfasst aktuellste phylogenetische Modelle, Algorithmen und Software, einschließlich molekularer Datierung und Rekonstruktion ursprünglicher Merkmalszustände. Insgesamt wird die Rekonstruktion der Evolutionsgeschichte von heterobranchen Gastropoden von fortschrittlichen Genomdaten und dichtem Taxonsampling profitieren, damit unser Verständnis der Treiber der Biodiversität in Schnecken und Nacktschnecken erhellen und so den Ökosystemschutz am Rande des Klimawandels erleichtern.

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Record created 2023-01-19, last modified 2024-09-27

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