Phylogenetik & Evolutionsbiologie

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Info

Die Opisthobranchia

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Die Opisthobranchia-Meeresschnecken sind bekannt für ihre Farben- und Formenvielfalt. Sie evolvierten aus den schalentragenden Prosobranchia. Weltweit kennen wir zwischen 5000 und 6000 Arten.

Sie kommen vom Eulitoral bis in die Tiefsee vor, von den Polarregionen bis in die Tropen. Ihre Größe reicht von wenigen Millimetern bis hin zu einem Meter.

Viele Arten sind Nahrungsspezialisten, haben sich auf eine bestimmte Art von Alge, Schwamm oder Koralle spezialisiert. Manche sind richtige Räuber, einige leben sogar von nah verwandten Schnecken.

Die Opisthobranchia sind berühmt für ihre einzigartigen biologischen Phänomene. So benutzen zahlreiche Arten giftige Substanzen, die sie aus ihrer Nahrung erhalten, oder sie lagern die Nesselzellen aus ihrer Beute, den Cnidaria, ein und verwenden sie gegen potentielle Räuber.

Einige Opisthobranchia sind so wehrhaft, dass sie farblich von anderen Invertebraten nachgeahmt werden. Eine weitere Besonderheit bei den opisthobranchiaten Sacoglossen ist das Einlagern von Chloroplasten aus ihrer Algennahrung und die weitere Verwendung der photosynthetisch erhaltenen Metabolite.

Weniger spektakulär, aber trotzdem nicht weniger interessant ist die symbiotische Beziehung verschiedener Schneckengruppen mit einzelligen Algen, die sie ebenfalls aus ihrer Nahrung, den Korallen, erhalten.

Mitarbeiterinnen & Mitarbeiter

Wissenschaftlerin / Wissenschaftler, Festanstellung

[33]

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Sektionsleiterin

Tel: +49 228 9122-241

Fax: +49 228 9122-295

E-Mail: h.waegele [at] leibniz-zfmk.de

Postdoktorandin / Postdoktorand

[34]

Dr. Nani Undap [34]

ehemalige Doktorandin

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: n.undap [at] leibniz-zfmk.de

Doktorandin / Doktorand

[35]

Dario Karmeinski [35]

Tel: +49 228 9122-243

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: daka [at] uni-bonn.de

[36]

Fatemeh Maniei [36]

Doktorandin

Tel: +49 228 9122-243

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: fatemehmanieif [at] gmail.com

[37]

Adelfia Papu [37]

Doktorandin

Tel: +49 228 9122-242

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: a.papu [at] leibniz-zfmk.de

[38]

Dorothee Schillo [38]

PhD Student

Tel: +49 228 9122-242

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: Doro.schillo [at] googlemail.com

Masterkandidatin / Masterkandidat

[39]

Nils Arenz [39]

Tel: +49 228 9122-242

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: n.arenz [at] leibniz-zfmk.de

[40]

Corinna Sickinger [40]

Tel: +49 228 9122-242

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: corinna.sickinger [at] web.de

Ehrenamtliche Mitarbeiterin / Ehrenamtlicher Mitarbeiter

[41]

Hanna Kocanis [41]

Tel: +49 228 9122-241

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: info [at] hanna-kocanis.de

Alumni & Alumnae

Ehemalige Mitarbeiterinnen / Mitarbeiter

[42]

Dr. Alexander Bogdanov [42]

ehemaliger Doktorand

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: bogdanov [at] uni-bonn.de

[43]

Dr. Gregor Christa [43]

ehemaliger Doktorand

E-Mail: christa [at] uni-wuppertal.de

[44]

Dr. Carola Greve [44]

ehemalige Postdoc, Preisträgerin "Margarethe-Koenig-Preis" 2014

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: c.greve [at] leibniz-zfmk.de

[45]

Dr. Elise M. J. Laetz [45]

ehemalige Doktorandin

Tel: +49 228 9122-241

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: melaetz [at] gmail.com

[46]

Dr. Juan Moles [46]

ehemaliger PostDoc

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: info [at] zfmk.de

[47]

Dr. Valerie Schmitt [47]

ehemalige Doktorandin

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: valerieschmitt [at] gmx.de

Ehemalige Studenteninnen / Studenten

[48]

Christina Baumann [48]

Master-Studentin

Tel: +49 228 9122-242

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: c.baumann [at] leibniz-zfmk.de

[49]

Patrick Bialke [49]

ehemaliger Masterkandidat

Tel: +49 228 9122-243

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: patrick_bialke [at] uni-bonn.de

[50]

Jan-Hendrik Eisenbarth [50]

ehemaliger Student

Tel: +49 228 9122-242

Fax: +49 228 9122-212

E-Mail: s7jaeise [at] uni-bonn.de

Projekte

Unsere Projekte

Ziel unserer Forschung ist, die Evolution der verschiedenen Taxa der Opisthobranchia auf zu klären, die gemäß neuerer phylogenetischer Untersuchungen keine monophyletische Gruppe darstellen. Dies geschieht mit Hilfe morphologischer, histologischer und ultrastruktureller Untersuchungen, als auch molekularer Systematik.

Auf Grund der bisherigen Ergebnisse zur Phylogenie ist es möglich, potentielle Schlüsselmerkmale zu erkennen, die zu einer erhöhten Speziation geführt haben könnten.

Wir untersuchen einige dieser Schlüsselmerkmale, z.B. die Evolution der Symbiose zwischen einigen Nudibranchia-Taxa und Zooxanthellen (Symbiodinium) (Kooperation mit Prof. Dr. G. Preisfeld und Dr. S. Bleidissel, Uni Wuppertal), oder die Evolution der Einlagerung von Algen-Chloroplasten in Vertretern der Sacoglossa (Kooperation mit AG Prof. Dr. W. Martin, Uni Düsseldorf).

Weiterhin untersuchen wir gemeinsam mit dem Institut für Pharmazeutische Biologie (Prof. G. König, Uni Bonn), die Sekundärmetabolite, die aus der Nahrung eingelagert werden und die Radiation der Meeresschnecken gefördert haben könnten.

Zudem untersuchen wir die Einlagerung von Cnidocysten aus der Nahrung bei der Gruppe der Aeolidoidea und die Reifungsprozesse der Kleptocniden (Kooperation mit Dr. U. Bickmeyer, Alfred-Wegener-Institut, Bremerhaven).

2022

[51]

Radula properties in marine Heterobranchia [51]

Marine Heterobranchia sind bekannt für ihre trophische Spezialisation, die Auswirkung auf die Radulamorphologie und deren Eigenschaften hat.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

2021

[52]

Provenienzforschung am Museum Koenig [52]

Die im Museum Koenig ausgestellten Tiere sind Stellvertreter ihrer jeweiligen Art. Manche Exponate haben jedoch eine spannende Geschichte zu erzählen, zum Beispiel weil sie von einem berühmten Sammler stammen. Das Ziel des Projektes ist es, die besonderen Geschichten einzelner Präparate in den Ausstellungen des Museums herauszufinden und aufzuschreiben, um sie einer breiten Öffentlichkeit zugänglich zu machen etwa im Rahmen von populärwissenschaftlichen Publikationen oder im Rahmen von museumspädagogischen Programmen.

Projektleitung:

Dr. André Koch [53]

Finanzierung:

Alexander-Koenig-Gesellschaft e.V.

2019

[54]

Verteidigungsmechanismen der Chromodorididae [54]

Chromodorididae gehören zu den farbigsten Nacktschnecken der Weltmeere. Ihre aposematische Färbung wird häufig Im Zusammenhang mit ihrer Giftigkeit diskutiert. Die Schnecken nehmen diese Giftstoffe meist aus ihrer Nahrung, verschiedene Schwammarten, auf. Diese Giftstoffe werden in speziellen Strukturen am Notumrand der Schnecken eingelagert und können bei Bedarf gegen Fraßfeinde, wie Fische oder Krebse, eingesetzt werden. Wir untersuchen die Evolution und Effizienz dieser sogenannten "Mantle dermal formations" innerhalb der Chromodorididae.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung, Deutscher Akademischer Austauschdienst

2018

[55]

Biodiversität der Phyllidiidae in Indonesien [55]

Vertreter der Phyllidiidae gehören mit zu den häufigsten Nacktschnecken in tropischen Meeren. Sie sind nicht nur für Taucher immer wieder schön anzuschauen. Sie sind auch eine wichtige Quelle für Sekundärmetablite, die für die pharmazeutische Forschung von Interesse sind. Allerdings ist die Biodiversität dieser Gruppe mit vielen kryptischen Arten bisher wenig erforscht, genauso wie deren Evolution. Daher untersuchen wir die Diversität dieser Gruppe in Nordsulawesi (Indonesien) und versuchen die Verwandtschaftverhältnisse einiger Gattungen auf zu klären.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung, Deutscher Akademischer Austauschdienst

[56]

Die Herpetofauna von Sulawesi, Indonesien [56]

Sulawesi, das ehemalige Celebes, ist die elftgrößte Insel der Welt und stellt zudem die größte Landmasse innerhalb des Wallacea-Biodiversitätshotspots in Zentral-Indonesien dar. Aufgrund der geographischen Position und räumlichen Isolation beherbergt Sulawesi eine einzigartige Mischung typisch asiatischer und australischer Arten mit einem hohen Anteil Endemiten. Die Herpetofauna von Sulawesi ist lange vernachlässigt worden trotz zahlreicher Beiträge früher Naturforscher.

Projektleitung:

Dr. André Koch [53]

2017

[57]

Evolution der Dexiarchia [57]

Die Meeresschnecken der Untergruppe Dexiarchia umfassen weltweit mindestens 2000 Arten und viele noch unbeschriebene Spezies. Bis heute existiert keine umfassende phylogenetische Analyse der Dexiarchia, welche alle Hauptgruppen und deren Verwandtschaftsbeziehungen zueinander behandelt. Dieses Projekt soll dieses fundamentale Problem mit genomischen Daten lösen.

Projektleitung:

Dr. Alexander Donath [58]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

[59]

Fachbezogene Hochschulpartnerschaft [59]

Upgrade of an International subprogram (Indopacific Coral Reef Biodiversity and Conservation, IPCRBC) within the local Master program Aquatic Science at Sam Ratulangi University, Manado in order to prepare it for a Double Degree Master program with University of Bonn and Bremen and thus strengthening existing cooperation between teaching partners UNSRAT, ZFMK and ZMT with regard to future collaborations

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Deutscher Akademischer Austauschdienst

2016

[60]

3D AMP [60]

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Projektleitung:

Peter T. Rühr [61]

[62]

Biodiversity of Heterobranc... [62]

Biodiversity of marine heterobranchs of South Iranian shore lines and the Persian Gulf

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Alexander-Koenig-Gesellschaft e.V.

2015

[63]

Opisthobranchia-Biodiversität in Indonesien [63]

Indonesien ist für seine hohe Biodiversität weltweit bekannt. Dieses Projekt hat zum Ziel, die Opisthobranchia-Diversität, die Diversität ihrer Nahrung und der assoziierten Mikroorganismen in dieser Hotspot-Region zu untersuchen. Basierend auf unseren Untersuchungen soll gemeinsam mit KollegInnen aus dem Institut für Pharmazeutische Biologie der Universität Bonn nach neuen Arzneistoffen gesucht werden, die zur Entwicklung von Antibiotika herangezogen werden können.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung, Alexander-Koenig-Gesellschaft e.V., Deutscher Akademischer Austauschdienst

2014

[64]

Evolution von Photosynthese in Sacoglossa [64]

Der Verlust der Schale bei Hinterkiemerschnecken erlaubte erst die Evolution von Photosyntheseaktivität in manchen Schnecken, erforderte aber auch die Evolution von alternativen Verteidigungsstrategien.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft, Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig, Alexander-Koenig-Gesellschaft e.V.

[65]

Einlagerung von Chloroplasten [65]

Manche Meeresnacktschnecken lagern nach dem Fressen von Algen deren Chloroplasten im Körper ein und betreiben mit diesen „Kleptoplasten“ Photosynthese. Sie überleben dadurch Wochen und Monate ohne weitere Nahrungsaufnahme.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

2013

[66]

Verteidigungsmechanismen mariner Nacktschnecken [66]

Meeresnacktschnecken haben kein schützendes Gehäuse mehr und deshalb alternative Verteidigungsstrategien (Gifte, Säuren, Nadeln, usw.) gegen Räuber entwickelt.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

2012

[67]

1KITE: Die Evolution der Insekten [67]

1KITE ist ein internationales Forschungsprojekt, das die Evolutionsgeschichte der Insekten versucht in bisher nicht dagewesenem Umfang nachzuzeichnen. Ein wesentliches Ziel dieses Projektes ist die Rekonstruktion des Stammbaums der Insekten. Ein solcher ist Voraussetzung, um die mannigfaltigen Anpassungen der Insekten an ihre Umwelt im Laufe der Erdgeschichte besser verstehen zu können. Darüber hinaus können die gewonnenen Erkenntnisse aber auch für die Entwicklung von neuen Arzneimitteln oder Schädlingsbekämpfungsmitteln von großer Bedeutung sein. Zu diesem Zweck ist es vorgesehen, bis Ende…

Projektleitung:

Prof. Dr. Bernhard Misof [68]

2011

[69]

Sacoglossa-Evolution der… [69]

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

[70]

Cnidenreifung in Aeolidoidea [70]

Aeolidier lagern Nesselkapseln (Cniden) aus ihrer Beute ein. Mit diesen geklauten Nesselkapseln (Kleptocniden) können sich die Schnecken verteidigen. Mit fluoreszenzmikroskopischen Methoden und der Anwendung des Markers Ageladine A konnten wir zeigen, dass die frisch gefressenen Cniden zwar morphologisch reif sind, aber nicht physiologisch. Sie werden erst scharf gemacht durch die Herabsetzung des pH Wertes in der Nesselkapsel.

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Alexander-Koenig-Gesellschaft e.V., Alexander Koenig Stiftung

2008

[71]

Sacoglossa [71]

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

2007

[72]

Secondäre Metaboliten… [72]

Projektleitung:

Prof. Dr. Heike Wägele [33]

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Publikationen

Publiziert in

2013

Stemmer, K., Burghardt, I., Mayer, C., Reinicke, G., Wägele, H., Tollrian, R., Leese, F. (2013) Morphological and genetic analyses of xeniid soft coral diversity (Octocorallia; Alcyonacea), Organisms Diversity & Evolution 13(2): 135-150.

[weiterlesen] [77]

Documents:

stemmer_et_al_2013_ode_xeniidae.pdf [78]

Wägele, H. and Martin, W.F. (2013): Endosymbiosis in sacoglossan seaslugs: Plastid-bearing animals that keep photoesynthetic organelles without borrowing genes. In: Löffelhardt, W. (ed.): Endosymbiosis. Springer Verlag.

[weiterlesen] [79]

Documents:

waegele_martin_2013_endosymbiosis_chapter_14.pdf [80]

Wägele, H., Hutterer, R., Peters, R. (2013): Zur Tierwelt im Garten und Park des Museums Alexander Koenig. Koenigiana 7(2): 67-75.

[weiterlesen] [81]

Wägele, H., Klussmann-Kolb, A., Verbeek, E., Schrödl, M. (2013) Flashback and foreshadowing – a review of the taxon Opisthobranchia. Organisms, Diversity and Evolution. 2013 (DOI) 10.1007/s13127-013-0151-5

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Documents:

waegele_et_al._2013_flashback_opisthobranchia.pdf [83]

2012

Kück P, Greve, C, Misof B, Gimnich F (2012): Automated masking of AFLP markers improves reliability of phylogenetic analyses. PLoS ONE, 7(11):e49119. doi:10.1371/journal.pone.0049119

[weiterlesen] [84]

Links:

http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0049119 [85]

GREVE, C., GIMNICH, F., HUTTERER, R., MISOF, B., HAASE, M. (2012) Radiating on oceanic islands: Patterns and processes of speciation in the land snail genus Theba. PLoS ONE 7 (4): e34339.

[weiterlesen] [86]

Hülsken, T., Tapken, D., Dahlmann, T., Wägele, H., Riginos, C., Hollmann, M. (2012) Systematics and phylogenetic species delimitation within Polinices s.l. (Caenogastropoda: Naticidae) based on molecular data and shell morphology. Organisms, Diversity, Evolution, 12: 349-375.

[weiterlesen] [87]

Hutterer, R., Grundtner, T., Melenk, W., Wägele, H. (2012) Park und Garten des Museum Alexander Koenig im Wandel der Zeit. Koenigiana 6: 81-89

[weiterlesen] [88]

Obermann, D., Bickmeyer, U., Wägele, H. (2012) Incorporated nematocysts in Aeolidiella stephanieae (Gastropoda, Opisthobranchia, Aeolidoidea) mature by acidification shown by the pH sensitive fluorescing alkaloid Ageladine A. Toxicon 60: 1108-1116.

[weiterlesen] [89]

Documents:

obermann_bickmeyer_waegele_2012_cnidocyst_maturation.pdf [90]

2011

Hülsken, T., Wägele, H., Peters, B., Mather, A., Hollmann, M. (2011) Molecular analysis of adults and egg masses reveals two independent lineages within the infaunal gastropod Naticarius onca (Röding, 1798) (Caenogastropoda: Naticidae). Molluscan Research 0,906 31: 141-151.

[weiterlesen] [91]

Documents:

huelsken_et_al_2011_naticarius.pdf [92]

Putz, A., Kehraus, S., Dias-Agras, G., Wägele, H., König, G.M. (2011) Dotofide, a guanidine-interrupted terpenoid from the marine slug Doto pinnatifida (Gastropoda, Nudibranchia). European Journal of Organic Chemistry 3,329, 2011: 3733-3737.

[weiterlesen] [93]

Documents:

putz_dotofide.pdf [94]

Schmitt, V., Wägele, H. (2011) Behavioral adaptations in relation to long-term retention of endosymbiotic chloroplasts in the sea slug Elysia timida (Opisthobranchia, Sacoglossa). Thalassas 27: 225-238.

[weiterlesen] [95]

Documents:

schmitt_et_al_2014_elysia_timida_front_zool.pdf [96]

Wägele, H., Klussmann-Kolb, A., Kuhlmann, M., Haszprunar, G., Lindberg, D., Koch, A., Wägele, J.W. (2011) The taxonomist – an endangered race. A practical proposal for its survival. Frontiers in Zoology 4,460 8: 25.

[weiterlesen] [97]

Documents:

waegele_et_al-the_taxonomist-2011.pdf [98]

2010

HÄNDELER, K., WÄGELE, H., WAHRMUND, U., RÜDINGER, M., KNOOP, V. (2010) Slugs’ last meals: Molecular identification of sequestered chloroplasts from different algal origins in Sacoglossa (Opisthobranchia, Gastropoda). Molecular Ecology Resources 10: 968-978.

[weiterlesen] [99]

Letsch HO, Kück P, Stocsits RR, Misof B: The impact of rRNA secondary structure consideration in alignment and tree reconstruction: simulated data and a case study on the phylogeny of hexapods. Mol. Biol. Evol. 27(11):2507-2521

[weiterlesen] [100]

Links:

https://academic.oup.com/mbe/article-lookup/doi/10.1093/molbev/msq140 [101]

Putz, A., König, G., Wägele, H. (2010) Defensive strategies of Cladobranchia (Gastropoda, Opisthobranchia) Natural Product Reports 27(10): 1386-1402.

[weiterlesen] [102]

Documents:

putz_et_al_cladobranchianpr2010online.pdf [103]

Wägele, H. (2010) Hinterkiemerschnecken (Opisthobranchia) – Schokoladenseiten einer als schleimig verrufenen Tiergruppe. Koenigiana 4(2): 61-71.

[weiterlesen] [104]

Wägele, H., Deusch, O., Händeler, K., Martin, R., Schmitt, V., Christa, G., Pinzger, B., Gould, S.B., Dagan, T., Klussmann-Kolb, A., Martin, W. (2010) Transcriptomic evidence that longevity of acquired plastids in the photosynthetic slugs Elysia timida and Plakobrachus ocellatus does not entail lateral transfer of algal nuclear genes. Molecular Biology and Evolution 28(1): 699-706.

[weiterlesen] [105]

Wägele, H., Raupach, M.J., Burghard, I., Grzymbowski, Y., Händeler, K. (2010) Solar powered seaslugs: Incorporation of photosynthetic units – a key character enhancing radiation? In: Evolution in Action – Adaptive Radiations and the Origins of Biodiversity. (ed. Matthias Glaubrecht) Fischer Verlag: 263-282.

[weiterlesen] [106]

Wägele, H., Stemmer, K., Burghardt, I., Händeler, K. (2010) Two new sacoglossan sea slug species (Opisthobranchia, Gastropoda): Ercolania annelyleorum sp. nov. (Limapontioidea) and Elysia asbecki sp. nov. (Plakobranchoidea), with notes on anatomy, histology and biology. Zootaxa 2676: 1-28.

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