Rancel Rodriguez, Nereida M.

Kölner UniversitätsPublikationsServer

Zusammenfassung				4		Zusammenfassung		 Die	 geographische	 Lage	 der	 kanarischen	 Inseln	 nahe	 der	 afrikanischen	 Küste		(27°	 37'	 -	 29°	 25'	 N	 und	 13°	 20'	 -	 18°	 10'	W),	 der	 Einfluss	 der	 Passatwinde	 und	 des	Golfstroms,	 sowie	 die	 große	 Höhenlage	 einiger	 Inseln	 bieten	 eine	 große	 klimatische	Diversität,	die	die	Existenz	einer	außergewöhnlich	reichhaltigen	Natur	mit	einzigartigen	Ökosystemen	 begünstigt	 hat.	 Diese	 Umweltfaktoren	 führten	 in	 bestimmten	 Bereichen	der	 westlichen	 Inseln,	 bedingt	 durch	 ein	 sanftes,	 feuchtes	 und	 relativ	 gleichförmiges	Klima,	in	größeren	Höhenlagen	zur	Entwicklung	einer	üppigen	Vegetation,	einem	Relikt	aus	dem	Tertiärs,	dem	Lorbeerwald	(“laurisilva”).		 Epiphyten	 sind	 im	 Lorbeerwald	 in	 Fülle	 vorhanden,	 sie	 umhüllen	 die	 Bäume	gewissermaßen,	 und	 Studien,	 die	 sich	 bislang	mit	 dieser	 Thematik	 beschäftigt	 haben,	konzentrierten	sich	auf	Flechten	und	Moose,	jedoch	nicht	auf	Mikroalgen.	Aufgrund	von	Studien,	 die	 in	 feuchten	 tropischen	 Regionen	 durchgeführt	 wurden,	 ist	 bekannt,	 dass	Cyanobakterien	 sich	 auf	 Blättern	 der	 Bäume	 des	 Regenwaldes	 ansiedeln	 können.	 Die	vorliegende	 Studie	 beschäftigt	 sich	 mit	 Heterocysten-bildenden	 Cyanobakterien,	 die	epiphytisch	auf	Blättern	in	den	Lorbeerwäldern	der	kanarischen	Inseln	vorkommen.	Das	Vorkommen	 und	 die	 Biodiversität	 solcher	 Cyanobakterien	 ist	 der	 Hauptschwerpunkt	dieser	Arbeit.	Eine	102	klonale	Stämme	umfassende	Kultursammlung	von	Heterocysten-bildenden	 Cyanobakterien	 wurde	 angelegt,	 mit	 Hilfe	 eines	 Anreicherungs-Kulturmediums	ohne	gebundenen	Stickstoff.		Eine	Gruppe	Heterocysten-bildender	Cyanobakterien,	die	Nostocaceae	sensu	lato,	ist	 in	den	Lorbeerwäldern	der	kanarischen	 Inseln	weit	verbreitet.	 In	der	vorliegenden	Arbeit	wurden	39	verschiedene	Genotypen	(Sequenz-Gruppen)	beschrieben,	basierend	auf	 16S	 rRNA	 Gen-Vergleichen.	 Eine	 morphologische	 Untersuchung	 dieser	 39	 den	Sequenz-Gruppen	 zugeordneten	 Genotypen	 wurde	 angeschlossen.	 Die	Entwicklungsabfolgen	in	den	Klonkulturen	dienten	hier	als	Orientierungshilfe.	Die	 Phylogenie	 des	 16S	 rRNA	 Gens	 verdeutlicht,	 dass	 die	 Ordnung	 Nostocales	monophyletisch	 ist	 (mit	 moderater	 Unterstützung).	 Mit	 Hilfe	 einer	 konkatenierten	16S/23S	 rRNA	 Gen-Phylogenie	 von	 45	 Nostocales-Sequenzen	 (inclusive	 der	 16	Zusammenfassung				5	Sequenzen	von	Heterocysten-bildenden	Cyanobakterien	aus	dem	Lorbeerwald)	konnte	ein	 “Subclade”	 innerhalb	 der	 Nostocales	 identifiziert	 werden,	 das	 vorläufig	 mit	Nostocaceae	sensu	lato	bezeichnet	wird.	In	 der	 vorliegenden	 Studie	wurden	 20	morphologische	Merkmale	 vergleichend	ausgewertet	 und	 lichtmikroskopisch	 dokumentiert,	 basierend	 auf	 den	 39	 Sequenz-Gruppen.	 Alle	 Sequenz-Gruppen	 unterschieden	 sich	 in	 mindestens	 einem	morphologischen	Merkmal	voneinander	(es	gab	lediglich	vier	Ausnahmen:	die	Stämme	L012,	 L013,	 L019	 und	 L074).	 Eine	 cladistische	 phylogenetische	 Analyse	 (PAUP)	 der	morphologischen	 Merkmale	 wurde	 durchgeführt,	 um	 plesiomorphe,	 synapomorphe	Merkmalszustände	und	Homoplasien	zu	identifizieren.	Mit	Hilfe	der	Parsimony-Analyse	konnten	 innerhalb	 der	 Nostocaceae	 sensu	 lato	 zwei	 verschiedene	 morphologische	Gruppen	 unterschieden	 werden:	 Der	 “Nostoc”-Phenotyp	 und	 der	 “Tolypothrix-Phenotyp.	Beide	Phenotypen	repräsentieren	Adaptationen	an	ein	terrestrisches	Habitat	und	beinhalten	die	große	Mehrheit	der	Heterocysten-bildenden	Cyanobakterien	auf	den	Blättern	im	Lorbeerwald.							

Biodiversity of epiphyllous, heterocyst-forming cyanobacteria in the laurel forest of the Canary Islands

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Kölner UniversitätsPublikationsServer