Macaranga

Projekthintergrund und Ziele: 

Myrmekophyten (=Ameisenpflanzen) sind ständig von Ameisen besiedelte Pflanzen und kommen nur in den Tropen vor. Die Ameisen erhalten eine Wohnstatt und Futter von der Pflanze, im Gegenzug beschützen sie "ihre" Pflanze vor Herbivoren, Pathogenen und pflanzlichen Konkurrenten. Die an Ameisenpflanzen reichste Pflanzengattung der Paläotropis ist Macaranga (Euphorbiaceae). 

Etwa 30 Macaranga-Arten sind obligate Myrmekophyten, die mit neun Ameisenarten der Gattung Crematogaster assoziiert sind. Sie kommen ausschließlich in Südostasien in „Sundaland“ vor, d.h. auf Borneo, Sumatra und der thai-malaiischen Halbinsel. Ziel unserer Arbeiten ist es, mit Hilfe der Molekularsystematik Fragen zur Evolution und Biogeografie der südostasiatischen Macaranga-Arten zu beantworten. Dabei kamen zunächst die vergleichende Sequenzierung individueller Loci, nukleäre (ncSSR) und plastidäre (cpSSR) Mikrosatelliten-Analysen zum Einsatz. 

Mit Hilfe von next generation sequencing Technologien (genotyping-by-sequencing, GBS) lassen sich deutlich besser aufgelöste Phylogenien erstellen, die es uns nun erlauben, gut gestützte Aussagen zur Evolution der Myrmekophytie und zur Biogeografie der Sundaregion in Südostasien abzuleiten. 

Geöffneter Stängel von Macaranga winkleri mit besiedelnden Ameisen. 

Dixit, N. M., & Guicking, D. (2024). Exploring the evolutionary dynamics of myrmecophytism: Perspectives from the Southeast Asian Macaranga ant-plant symbiosis. Molecular Phylogenetics and Evolution, 194, 108028.

Dixit, N. M., Zirpel, M., Slik, J. F., Jamsari, J., Weising, K., & Guicking, D. (2023). Biogeography of the Sunda Shelf revisited: Insights from Macaranga section Pruinosae (Euphorbiaceae). Frontiers in Ecology and Evolution, 10, 1049243.

Fiala B, Slik F, Weising K, Maschwitz U, Mohamed M, Jamsari, Guicking D. (2016): Phylogeography of three closely related myrmecophytic pioneer tree species in SE Asia: implications for species delimitation. Organisms, Diversity and Evolution 16: 39-52

Guicking D, Fiala B, Kröger-Kilian T, Mohamed M, Weising K (2013): High gene flow in two thrips-pollinated Southeast Asian pioneer trees: genetic diversity and population structure of Macaranga hypoleuca and Macaranga beccariana (Euphorbiaceae). Bot. J. Linn. Soc. 173: 606-621

Guicking D, Fiala B, Weising K (2013): Molekularystematische Untersuchungen an südostasiatischen Ameisenbäumen. Biologie in unserer Zeit 6/2013, pp. 370-377.

Guicking D, Blattner FR, Fiala B, Slik F, Mohamed M, Weising K (2011): Comparative chloroplast DNA phylogeography of two tropical pioneer trees, Macaranga gigantea and Macaranga pearsonii (Euphorbiaceae). Tree Genet. Genomes 7: 573-585.

Weising K, Guicking D, Fey-Wagner C, Kröger-Kilian T, Wöhrmann T, Dorstewitz W, Bänfer G, Moog U, Vogel M, Baier C, Blattner FR, Feldhaar H, Fiala B (2010): Mechanisms of speciation in Southeast Asian ant plants of the genus Macaranga (Euphorbiaceae). Evolution in Action - Adaptive Radiation and the Origin of Biodiversity (eds, Glaubrecht M, Schneider H), Springer, Berlin, pp. 169-191.