Neue Forschungsansätze beim Kupferstecher

Der Kupferstecher Pityogenes chalcographus ist ein phytophager Borkenkäfer (Scolytinae), der die gemeine Fichte Picea abies, aber auch andere Pinaceae-Arten befällt. Vor allem nach Sturmkalamitäten kann er an diesen wirtschaftlich wichtigen Nadelhölzern verheerende Schäden anrichten und ist deshalb ein europaweit gefürchteter Forstschädling. Ökologische, genetische und phytosanitäre Untersuchungen haben sich mit dieser Borkenkäferart beschäftigt und doch sind noch einige essentielle Fragen ungeklärt. Phylogeographische Studien wurden anhand eines mitochondrialen (COI) und eines nuklearen (ITS) Markers durchführt. Analysen der mitochondrialen DNA unterteilten europäische P. chalcographus Populationen in sechs sehr unterschiedliche Gruppen. Es konnten Unterschiede zwischen Populationen aus dem Appenin, dinarischem Raum, Skandinavien und Zentraleuropa aufgezeigt werden. Eine Differenzierung zwischen Individuen von unterschiedlichen Wirtsbaumarten konnte allerdings nicht festgestellt werden, was auf einen erfolgreichen Wirtswechsels hinweisen könnte. Anders als die Ergebnisse mitochondrialer DNA Analysen konnten die Untersuchungen nuklearer DNA Marker keine genetischen Differenzierungen zwischen den Populationen feststellen. Mikrosatelliten sind nukleare Marker und bieten eine sehr hohe genetische Auflösung. Sie werden bevorzugt für intraspezifische Fragestellungen in der molekularen Ökologie eingesetzt. Leider sind Mikrosatelliten bei einigen Käferfamilien nur sehr schwer mittels klassischer Anreicherungsmethode zu isolieren. Erst die Technik des New Generation Sequencing hat hier wesentliche Verbesserungen gebracht. In dem vorliegenden Projekt sollen P. chalcographus Populationen aus dem gesamten palearktischen Raum und zusätzlich von verschiedenen Wirtsbaumarten abgesammelt und mit Hilfe von Mikrosatelliten analysiert werden. So soll die genetische Struktur, Genfluss und Wirtsspezifität der Genotypen getestet werden und mit jenen Ergebnissen aus Analysen der mitochondrialen DNA verglichen werden. Insbesondere P. chalcographus Populationen aus dem asiatischen Raum sollen Einsicht in deren phylogenetische Stellung und somit Hinweise auf potentielle Bekämpfungsstrategien und Quarantänemaßnahmen liefern.