Chemosystematik bei Hornmilben (Oribatida)
Chemosystematics in oribatid mites (Oribatida)
Wissenschaftsdisziplinen
Biologie (70%); Chemie (30%)
Keywords
-
Oribatida,
Opisthonatal Glands,
Chemosystematics,
Phyloheny,
Oil Glands,
Astigmatid Compounds
Klassifikationen der Hornmilben (Oribatida), einer mittlerweile etwa 10.000 beschriebene Arten umfassenden Milbengruppe, sind künstlich und repräsentieren zumeist nur Bestimmungsschlüssel ohne phylogenetischen Anspruch. Ein phylogenetisch wichtiges Merkmal der Hornmilben sind jedoch die sogenannten "Öldrüsen" (syn. opisthonotal glands): deren Vorhandensein teilt die Hornmilben in die primitiven öldrüsenlosen Palaeosomata und Enarthronota und in die wesentlich größere, monophyletische Gruppe der "glandulaten" Hornmilben (zu denen neuerdings auch die astigmaten Milben gerechnet werden). Obwohl das Vorhandensein von Öldrüsen innerhalb der glandulaten Gruppen zu einem symplesiomorphen Merkmal degradiert ist, läßt sich über die Sekretchemie von Öldrüsen eine neue Ebene von Öldrüsenmerkmalen erschließen: Öldrüsensekretprofile sind artspezifisch zusammengesetzt, stabil und für phylogenetische Untersuchungen von Oribatiden bestens geeignet. Zur Zeit läßt sich folgendes Bild zeichnen: Kohlenwasserstoffe scheinen die plesiomorphe Grundausstattung von Öldrüsensekreten zu bilden; sie sind in allen bisher chemisch untersuchten Hornmilbensekreten, auch in denen der basalen glandulaten Hornmilben (z.B. Parhyposomata) bis hin zu den astigmaten Milben vorhanden. Dagegen scheint ein Set aus Terpenen und Aromaten (die sogenannten "astigmatid compounds") erst innerhalb der mixonomaten Hornmilben entstanden zu sein und dürfte von den Mixonomata aufwärts alle weiteren Gruppen als Monophylum charakterisieren. Ausgehend von diesen vielversprechenden Ansatzpunkten, soll mit dem vorliegenden Projekt erstmals Chemosystematik mit Öldrüsensekretprofilen von Hornmilben auf breiter Basis betrieben werden. Dabei ist ein umfangreiches chemisches "Screening" von in Österreich vorkommenden Hornmilbenarten mit repräsentativen Vertretern aus 30 Hornmilbenüberfamilien (also das gesamte Spektrum der Hornmilben abdeckend) geplant. Die daraus entstehende chemische Datenbank würde einen Pool neuer phylogenetisch wichtiger Merkmale darstellen: ein unabhängiges Datenset neben morphologischen und molekularen Merkmalen. Insbesondere Fragen, die durch auf traditionellen Daten beruhenden Analysen bisher nicht zu lösen waren (z.B. monophyletische Gruppen und Verwandtschaftbeziehungen innerhalb der Oribatiden, Paraphylie der "Mixonomata" und "Desmonomata", evolutionärer Ursprung der Astigmata und Brachypylida), sollen mithilfe dieses neuen Datensets beantwortet werden.
Klassifikationen der Hornmilben (Oribatida), einer mittlerweile etwa 10.000 beschriebene Arten umfassenden Milbengruppe, sind künstlich und repräsentieren zumeist nur Bestimmungsschlüssel ohne phylogenetischen Anspruch. Ein phylogenetisch wichtiges Merkmal der Hornmilben sind jedoch die sogenannten "Öldrüsen" (syn. opisthonotal glands): deren Vorhandensein teilt die Hornmilben in die primitiven öldrüsenlosen Palaeosomata und Enarthronota und in die wesentlich größere, monophyletische Gruppe der "glandulaten" Hornmilben (zu denen neuerdings auch die astigmaten Milben gerechnet werden). Obwohl das Vorhandensein von Öldrüsen innerhalb der glandulaten Gruppen zu einem symplesiomorphen Merkmal degradiert ist, läßt sich über die Sekretchemie von Öldrüsen eine neue Ebene von Öldrüsenmerkmalen erschließen: Öldrüsensekretprofile sind artspezifisch zusammengesetzt, stabil und für phylogenetische Untersuchungen von Oribatiden bestens geeignet. Zur Zeit läßt sich folgendes Bild zeichnen: Kohlenwasserstoffe scheinen die plesiomorphe Grundausstattung von Öldrüsensekreten zu bilden; sie sind in allen bisher chemisch untersuchten Hornmilbensekreten, auch in denen der basalen glandulaten Hornmilben (z.B. Parhyposomata) bis hin zu den astigmaten Milben vorhanden. Dagegen scheint ein Set aus Terpenen und Aromaten (die sogenannten "astigmatid compounds") erst innerhalb der mixonomaten Hornmilben entstanden zu sein und dürfte von den Mixonomata aufwärts alle weiteren Gruppen als Monophylum charakterisieren. Ausgehend von diesen vielversprechenden Ansatzpunkten, soll mit dem vorliegenden Projekt erstmals Chemosystematik mit Öldrüsensekretprofilen von Hornmilben auf breiter Basis betrieben werden. Dabei ist ein umfangreiches chemisches "Screening" von in Österreich vorkommenden Hornmilbenarten mit repräsentativen Vertretern aus 30 Hornmilbenüberfamilien (also das gesamte Spektrum der Hornmilben abdeckend) geplant. Die daraus entstehende chemische Datenbank würde einen Pool neuer phylogenetisch wichtiger Merkmale darstellen: ein unabhängiges Datenset neben morphologischen und molekularen Merkmalen. Insbesondere Fragen, die durch auf traditionellen Daten beruhenden Analysen bisher nicht zu lösen waren (z.B. monophyletische Gruppen und Verwandtschaftbeziehungen innerhalb der Oribatiden, Paraphylie der "Mixonomata" und "Desmonomata", evolutionärer Ursprung der Astigmata und Brachypylida), sollen mithilfe dieses neuen Datensets beantwortet werden.
- Universität Graz - 100%
- Hans-Jörg Leis, Medizinische Universität Graz , nationale:r Kooperationspartner:in
Research Output
- 273 Zitationen
- 11 Publikationen
-
2012
Titel Geranial-rich oil gland secretions: a common phenomenon in the Histiostomatidae (Acari, Astigmata)? DOI 10.1080/01647954.2012.662247 Typ Journal Article Autor Koller L Journal International Journal of Acarology Seiten 420-426 -
2008
Titel Wearing a raincoat: exocrine secretions contain anti-wetting agents in the oribatid mite, Liacarus subterraneus (Acari: Oribatida) DOI 10.1007/s10493-008-9212-4 Typ Journal Article Autor Raspotnig G Journal Experimental and Applied Acarology Seiten 179-190 -
2008
Titel Distinctive Cuticular Hydrocarbon Profiles in Oribatid Mites (Acari: Oribatida) DOI 10.3161/000345408x326771 Typ Journal Article Autor Raspotnig G Journal Annales Zoologici Seiten 445-452 -
2006
Titel Chemical alarm and defence in the oribatid mite Collohmannia gigantea (Acari: Oribatida) DOI 10.1007/s10493-006-9015-4 Typ Journal Article Autor Raspotnig G Journal Experimental & Applied Acarology Seiten 177-194 -
2009
Titel Unusual organization of scent glands in Trogulus tricarinatus (Opiliones, Trogulidae): evidence for a non-defensive role DOI 10.1636/sh08-01.1 Typ Journal Article Autor Schaider M Journal Journal of Arachnology Seiten 78-83 Link Publikation -
2008
Titel Opisthonotal glands in the Camisiidae (Acari, Oribatida): evidence for a regressive evolutionary trend DOI 10.1111/j.1439-0469.2008.00486.x Typ Journal Article Autor Raspotnig G Journal Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research Seiten 77-87 Link Publikation -
2008
Titel Chrysomelidial in the Opisthonotal Glands of the Oribatid Mite, Oribotritia berlesei DOI 10.1007/s10886-008-9508-1 Typ Journal Article Autor Raspotnig G Journal Journal of Chemical Ecology Seiten 1081 Link Publikation -
2011
Titel Oribatid mites and skin alkaloids in poison frogs DOI 10.1098/rsbl.2010.1113 Typ Journal Article Autor Raspotnig G Journal Biology Letters Seiten 555-556 Link Publikation -
2011
Titel Discrimination of Oribotritia species by oil gland chemistry (Acari, Oribatida) DOI 10.1007/s10493-011-9434-8 Typ Journal Article Autor Raspotnig G Journal Experimental and Applied Acarology Seiten 211-224 Link Publikation -
2011
Titel Integrative taxonomy: Combining morphological, molecular and chemical data for species delineation in the parthenogenetic Trhypochthonius tectorum complex (Acari, Oribatida, Trhypochthoniidae) DOI 10.1186/1742-9994-8-2 Typ Journal Article Autor Heethoff M Journal Frontiers in Zoology Seiten 2 Link Publikation -
2011
Titel Tasty but Protected—First Evidence of Chemical Defense in Oribatid Mites DOI 10.1007/s10886-011-0009-2 Typ Journal Article Autor Heethoff M Journal Journal of Chemical Ecology Seiten 1037