Key to the species of the Hypotrichida on CD-ROM

Forschungsprojekt P 14274Interphase und morphogenetische Merkmale der HypotrichidaPeter EIGNER26.06.2000 Für die Identifizierung und verwandtschaftliche Einordnung der hypotrichen Ciliaten ist die Kenntnis der morphologischen Merkmale und der morphogenetischen Prozesse unerlässlich. Erst durch die Beobachtung der einzelnen Prozesse während der morphogenetischen Stadien, kann man alle morphologischen Strukturen auf ihre ursprünglichen Entstehungsprozesse zurückführen und damit ihre Verwandtschaft erkennen und sie ausreichend beschreiben. In einer Analyse aller verfügbaren Morphogenesebeschrelbungen habe ich gezeigt, dass es eine begrenzte Anzahl von Prozessen gibt und diese in verschiedenen Kombinationen während der Morphogenese auftreten. Vier komplexe Prozesse wurden als grundlegend erkannt, da die frühen Teilungsstadien aller untersuchten Arten von einem dieser vier Prozesse bestimmt werden. Daher wurden diese vier Prozesse zur Definition der vier Verwandtschaftsgruppen (Familien) herangezogen. Das Problem ist nun, dass drei dieser grundlegenden Prozesse, wenn nur die Beschreibung der Interphase vorliegt, nicht erkennbar sind. Ich werde daher alle verfügbaren morphologischen, morphogenetischen und ökologischen Merkmale auf mögliche Korrelationen mit den drei fundamentalen morphogenetischen Prozessen hin untersuchen. Zum Beispiel sind etliche der anderen morphogonetische Prozesse vom Interphase-Bild her nachvollziehbar. Besteht nun eine Korrelation von einem dieser Prozesse, oder von einem anderen morphologischen Merkmal, zu einem der drei fundamentalen Prozesse, kann man letztere trotzdem indirekt nachweisen. Auf diese Weise kann man dann viele Arten, die zwar morphologisch ausführlich, aber nicht morphogenetisch untersucht wurden, zuverlässlich beschreiben und sie in ihre Verwandtschaft einordnen. Weiters werde ich die zwei neuesten Systeme für die Hypotrichida vergleichen. Schließlich werde ich eine CD-ROM mit zwei Schlüsseln zu den Arten der Hypotrichida produzieren, ein Schlüssel basierend auf morphologischen Merkmalen und einen auf morphologischen und morphogenetischen Merkmalen.

Die Hypotrichida sind die am höchsten evolviert Gruppe von Einzellern. Diese Organismen besitzen komplexe Strukturen bei deren Benützung sie den herkömmlichen Begriffen Fressen, Gehen, Schwimmen und Flüchten nahe kommen. Die komplexesten Prozesse sind lichtmikroskopisch bei der Querteilung, der sog. Teilungsmorphogenese, zu beobachten. Das Ziel war die Erstellung einer CD, die eine Datenbank mit allen relevanten morphologischen und morphogenetischen Daten zur Bestimmung der Hypotrichida enthält. Zusätzlich sollte die CD ein benutzerfreundliches Suchprogramm enthalten, mit dessen Hilfe man alle in der Datenbank enthaltenen Arten hypotricher Ciliaten identifizieren kann. Die Dauer des Projektes war zwei Jahre. Die Datenbank enthält die Daten von 750 Einzelbeschreibungen mit ca. 1500 Zeichnungen von hypotrichen Ciliaten aus 150 Jahren bis zum Jahr 2002. Man legt die CD in einen Windows- oder Applerechner ein und wählt aus einer vorgegebenen Liste mit definierten Merkmalen jene aus, die man lichtmikroskopisch, nach Färbung, oder anders festgestellt hat. Diese Merkmale gibt man in Form von bestimmten Buchstaben- und Zahlenkombinationen in leere Felder des Datenbanksuchprogrammes ein und drückt "Suchen". Im Idealfall wird nur eine Art gefunden und das Programm legt automatisch die Referenzen aller Publikationen diese Art betreffend mit sämtlichen relevanten Daten, allen Bildern und Abstracts dieser Publikationen auf den Schreibtisch des Computers. Werden jedoch mehrere Arten mit den angegebenen Merkmalen gefunden, so kann man die Suche innerhalb der gefundenen Arten fortsetzen, indem man Merkmale hinzufügt, ändert oder weglässt. Selbstverständlich kann man jederzeit eine gänzlich neue Suche starten. Auch kann man nach beliebigen Wörtern in den Abstracts und Referenzen suchen (Autoren, Publikationen, Jahre, Titelwörter, etc.). Einer der Vorteile dieses Suchprogrammes ist, dass man sich nicht wie in herkömmlichen Schlüsseln durch viele mehr oder weniger gesicherte Merkmale zum Ziel durcharbeiten muss. Selbst bei minimaler Eingabe von Merkmalen schliesst das Programm sofort alle Nichtzutreffenden aus und legt die in Frage kommenden Arten als Bilder vor. Beim Durchklicken der Bilder am Bildschirm hat man dann einen raschen optischen Vergleich mit der gesuchten Art. Ein Hauptaugenmerk habe ich darauf gelegt, dass alle beschriebenen Arten mit Zeichnungen ausgestattet sind.