Biodiversität mariner Tintinnen (Protista, Ciliophora)

Das vorliegende Projekt nimmt Bezug auf die wichtigsten aktuellen Fragen in der Alpha-Taxonomie der Ciliaten und die umstrittene Abschätzung ihrer Biodiversität. Die Ergebnisse werden völlig neue Einblicke in die Biogeographie einer artenreichen Protisten-Gruppe des marinen Planktons, nämlich der Tintinnen, erlauben. Tintinnen (Protozoa, Ciliophora, Oligotrichea) sind eine wichtige Organismengruppe im marinen Mikrozooplankton. Sie ernähren sich von autotrophen Nanoflagellaten und beeinflussen damit die Bindung von CO 2 durch Algen und die globale Klimaerwärmung. Einige Arten fressen sogar giftige und/oder Blüten bildende einzellige Algen. Zum Verständnis der Interaktionen eines Ökosystems ist es notwendig, die beteiligten Arten und ihre Ökologie genau zu kennen. Die "aktuellen" Revisionen der Tintinnen stammen jedoch aus den Jahren 1929 und 1939, da jüngere, umfassende Untersuchungen der Tintinnen-Morphologie und Diversität fehlen. Die Mehrzahl der etwa 1200 Tintinnen-Arten wurde basierend auf winzigen Unterschieden in der Form, Größe und Struktur ihrer Lorika (Haus) errichtet, obwohl diese Merkmale anscheinend eine enorme phänotypische Plastizität besitzen. Man nimmt daher an, dass die Anzahl der "echten" Arten weitaus geringer ist. Doch obgleich Zellmerkmale wohl die Unterscheidung von Hunderten von Arten gestatten werden, sind bisher lediglich 18 Arten dahingehend untersucht worden. Im vorliegenden Projekt soll daher eine außergewöhnlich umfangreiche Studie der Zellmorphologie von mehr als 30 Tintinnen-Arten durchführen werden. Weiters soll die innerartliche Variabilität der Zellmorphologie in Bezug auf die räumliche und zeitliche Verbreitung als auch in Beziehung zu Umweltfaktoren untersucht werden. Anhand der Resultate wird zu entscheiden sein, ob ein Formenkreis einige mittels ihrer Zellmorphologie unterscheidbare (pseudokryptische) Arten umfasst, oder ob eine einzige Art zahlreiche Lorika-Formen hervorbringen kann. Meine Ergebnisse werden auch eine Definition der Arten, eine Bewertung der tatsächlichen Tintinnen-Diversität und eine Abschätzung ihrer Biogeographie unter Einbeziehung von Literaturdaten erlauben. Im Gegensatz zu den üblichen Artbeschreibungen, werden meine jeweils auf der Lebendbeobachtung, Protargolimprägnation und elektronenmikroskopischen Untersuchung einer Reihe von Populationen beruhen. Die Zusammenarbeit mit einem bevorstehenden französischen und amerikanischen Projekt bietet die einzigartige Chance, morphologische, genetische, biochemische und ökologische Daten miteinander zu verknüpfen, um so die Artdefinitionen sowie die Diversität und Biogeographie der Tintinnen noch weit reichender zu ermitteln. Die morphologische Taxonomie als ein eigenständiges Forschungsgebiet ist von dem Aussterben bedroht, nimmt doch die Anzahl von Alpha-Taxonomen dramatisch ab. Das vorliegende Projekt wird daher die Bedeutung von Österreich für die Ciliaten-Taxonomie nicht nur unterstreichen, sondern auch eine Ausbildung von Studenten in den Grundlagen der Ciliaten-Taxonomie ermöglichen.

Das vorliegende Projekt nimmt Bezug auf die wichtigsten aktuellen Fragen in der Alpha-Taxonomie der Ciliaten und die umstrittene Abschätzung ihrer Biodiversität. Die Ergebnisse werden völlig neue Einblicke in die Biogeographie einer artenreichen Protisten-Gruppe des marinen Planktons, nämlich der Tintinnen, erlauben. Tintinnen (Protozoa, Ciliophora, Oligotrichea) sind eine wichtige Organismengruppe im marinen Mikrozooplankton. Sie ernähren sich von autotrophen Nanoflagellaten und beeinflussen damit die Bindung von CO 2 durch Algen und die globale Klimaerwärmung. Einige Arten fressen sogar giftige und/oder Blüten bildende einzellige Algen. Zum Verständnis der Interaktionen eines Ökosystems ist es notwendig, die beteiligten Arten und ihre Ökologie genau zu kennen. Die "aktuellen" Revisionen der Tintinnen stammen jedoch aus den Jahren 1929 und 1939, da jüngere, umfassende Untersuchungen der Tintinnen-Morphologie und Diversität fehlen. Die Mehrzahl der etwa 1200 Tintinnen-Arten wurde basierend auf winzigen Unterschieden in der Form, Größe und Struktur ihrer Lorika (Haus) errichtet, obwohl diese Merkmale anscheinend eine enorme phänotypische Plastizität besitzen. Man nimmt daher an, dass die Anzahl der "echten" Arten weitaus geringer ist. Doch obgleich Zellmerkmale wohl die Unterscheidung von Hunderten von Arten gestatten werden, sind bisher lediglich 18 Arten dahingehend untersucht worden. Im vorliegenden Projekt soll daher eine außergewöhnlich umfangreiche Studie der Zellmorphologie von mehr als 30 Tintinnen-Arten durchführen werden. Weiters soll die innerartliche Variabilität der Zellmorphologie in Bezug auf die räumliche und zeitliche Verbreitung als auch in Beziehung zu Umweltfaktoren untersucht werden. Anhand der Resultate wird zu entscheiden sein, ob ein Formenkreis einige mittels ihrer Zellmorphologie unterscheidbare (pseudokryptische) Arten umfasst, oder ob eine einzige Art zahlreiche Lorika-Formen hervorbringen kann. Meine Ergebnisse werden auch eine Definition der Arten, eine Bewertung der tatsächlichen Tintinnen-Diversität und eine Abschätzung ihrer Biogeographie unter Einbeziehung von Literaturdaten erlauben. Im Gegensatz zu den üblichen Artbeschreibungen, werden meine jeweils auf der Lebendbeobachtung, Protargolimprägnation und elektronenmikroskopischen Untersuchung einer Reihe von Populationen beruhen. Die Zusammenarbeit mit einem bevorstehenden französischen und amerikanischen Projekt bietet die einzigartige Chance, morphologische, genetische, biochemische und ökologische Daten miteinander zu verknüpfen, um so die Artdefinitionen sowie die Diversität und Biogeographie der Tintinnen noch weit reichender zu ermitteln. Die morphologische Taxonomie als ein eigenständiges Forschungsgebiet ist von dem Aussterben bedroht, nimmt doch die Anzahl von Alpha-Taxonomen dramatisch ab. Das vorliegende Projekt wird daher die Bedeutung von Österreich für die Ciliaten-Taxonomie nicht nur unterstreichen, sondern auch eine Ausbildung von Studenten in den Grundlagen der Ciliaten-Taxonomie ermöglichen.