Dr. Christoph Mayer

Sektionsleiter
Stellvertretender Datenschutzbeauftragter

Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat

Tel: +49 (0)228 9122 403

E-Mail: c.mayer.zfmk [at] uni-bonn.de

Tabs

Profil

Aufgabenbereiche

Ich bin wissenschaftlicher Mitarbeiter am Zentrum für molekulare Biodiversitätsforschung (ZMB) am Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Museum Koenig (ZFMK).

Als Bioinformatiker beschäftige ich mich mit der Entwicklung und Anwendung von Software zur Analyse von genetischen Daten insbesondere von großen Datensätzen.

Ich war "major contributor" bei der Entwicklung der 1kite (1000 Insekt Transkriptome Projekt) Analyse-Pipeline.

Ich bin der Entwickler mehrerer Software Pakete:

Phobos (Tandem repeat analyse)
BaitFisher und BaitFilter

Zur Zeit arbeite ich an:

Mehrere target hybrid Enrichmet Projekte welche die BaitFisher Software zur Generierung von hybrid Enrichment Baits nutzen.
Software Entwicklung für und Analyse der Daten für den des großen 1kite Baum.
Statistische Phylogenetik: Analyse von Fehlerquellen in der Phylogenetik, insbesondere bei der Verwendung der maximum Likelihood Methode. Zwar ist diese Methode die Beste uns zur Verfügung stehende Strammbaumrekonstruktionsmethode. Leider gibt es aber auch hier Fehlerquellen, deren Ursprung verstanden werden sollte.
Phylogenie mit transposablen Elementen.

Forschungsinteressen

Phylogenetische Systematik
Informationsgehalt und Qualität molekularer Datensätze
Simulation genetischer Evolution
Stammbaumrekonstruktion mit pyhlogenetischen Invarianten.
Bestimmung des besten phylogenetischen Modells in großen Datensätzen wie z.B. dem 1kite Datensatz.
Analyse großer Datensätze (von Alinierung über Partitionierung bis zur Stammbaumrekonstruktion) im Rahmen des 1kite Projekts.
Algorithmen zur Detektion von perfekten und imperfekten "Tandem repeats"
Analyse repetitiver elemente in Genomen
Software Entwicklung und paralleles Programmieren (OpenMP, MPI) in der Bioinformatik

Weitere Informationen

Projekte

Die Sektion "Statistische Phylogenetik und Phylogenomik" trägt aktiv zu zahlreichen Projekten am Haus bei: Barcoding: GBOL-II (Mit Matthias Geiger und Jonas Astrin), Metabarcoding (Sarah Bourlat), 1Kite (www.1kite.org), Taxonomics (Jonas Eberle, Dirk Ahrens, Lars Dietz).

2022

Untersuchung der genomischen und transkriptomischen Signaturen des globalen Wandels in einer marinen Fischart in Raum und Zeit

DFG Projekt in Kooperation mit Prof. Henrik Krehenwinkel (Projektleiter), Projektleitung Bonn: Dr. Christoph Mayer

Abteilung/Sektion:

Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat, Molekularlabor, Zentrum für molekulare Biodiversitätsforschung (zmb)

Projektleitung:

Dr. Christoph Mayer

2021

The impact of mutualistic and parasitic life histories on butterfly diversification in an increasingly arid world

Understanding the mechanisms leading to diversification of species across time in a changing world remains a challenge. Africa was largely covered by forests until the middle Oligocene, when geological and climatic changes led to increasing aridification of the landmass. The current, iconic savanna and grassland ecosystems did not become well-established until around 8 million years ago. The effect of this increasing aridification on diversification has not been well-studied in animals, and especially not in insects.

Abteilung/Sektion:

Lepidoptera, Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat, Herpetologie, Morphologielabor

Projektleitung:

Dr. Marianne Espeland

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

2020

Quantifizierung von Effekten multipler landwirtschaftlicher Stressoren auf Fließgewässer-Wirbellose und Ökosystemfunktionen über genomische Methoden

Der Verlust an Biodiversität nimmt rasant zu und hat nachteilige Folgen für Ökosystemfunktionen und -dienstleistungen. Hiervon sind in besonderer Weise Fließgewässer betroffen. Zu den wichtigsten Ursachen des Biodiversitätsverlustes in Fließgewässern gehören landwirtschaftliche Stressoren, wie z.B. Pestizide. Pestizide sind allerdings selten alleiniger Stressor, sondern wirken oft zusammen mit anderen Stressoren wie z.B. einem gesteigerten Feinsedimenteintrag aus Ackerflächen. Interaktionen solch multipler Stressoren können zu komplexen nichtlinearen Stressantworten führen.

Abteilung/Sektion:

Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat

Projektleitung:

Dr. Christoph Mayer

2018

Evolution der polyneopteren Insekten

Polyneoptera ist eine der vier Großgruppen der geflügelten Insekten und besteht aus elf traditionellen Ordnungen wie den Heuschrecken (Orthoptera), den Ohrkneifern (Dermaptera) oder den Schaben (Blattodea). Die Verwandtschaftsverhältnisse zwischen diesen Teilgruppen und damit auch wichtige evolutive Erergnisse wie zum Beispiel der Ursprung von Sozialverhalten, Habitatpräferenzen oder morphologische Anpassungen sind vollkommen ungeklärt. In dem hier vorgestellten Projekt wird durch eine Kombination von phylogenomischen Analysen und detailierten phenotypischen Daten das erste umfassende Bild der Evolution der polyneopteren Insekten entworfen.

Abteilung/Sektion:

Morphologielabor, Bioinformatische Genomik, Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Direktion, Hymenoptera, Graduiertenschule (GBR), Molekularlabor

Projektleitung:

Dr. Benjamin Wipfler

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

SPP Taxonomics

Abteilung/Sektion:

Coleoptera, Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Direktion, Zentrum für molekulare Biodiversitätsforschung (zmb), Lehrstuhl Molekulare Biodiversitätsforschung, Personalrat, Diptera, Molekularlabor, Arachnida, Lepidoptera, Myriapoda

Projektleitung:

Dr. Dirk Ahrens

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

2017

Sequencing museum material

In this project we investigate how we efficiently can use old, dried, museum materil for phylogenomic studies. A hybrid enrichment kit for Lepidoptera is being designed and first test are promising, indicating that hundreds of genes can be successfully seqeunced for over 130 year old material.

Abteilung/Sektion:

Lepidoptera, Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Zentrum für molekulare Biodiversitätsforschung (zmb)

Projektleitung:

Dr. Marianne Espeland

Finanzierung:

Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig

2013

BaitFisher

Bei der Hybrid Enrichment Methode werden sogenannte Sonden oder Baits verwendet um z.B. in genomischer DNA bestimmte Gene anzureichern. Siehe z.B. Mayer et al. 2016 für eine Einführung.Das BaitFisher und BaitFilter Programm wurden entwickelt um Sonden/Baits zu generieren. Die Methode hat sich als ausgesprochen erfolgreich herausgestellt und wurde bereits in Zahlreichen Projekten am ZFMK aber auch darüber hinaus angewandt.

Abteilung/Sektion:

Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat

Projektleitung:

Dr. Christoph Mayer

2012

Identification of Sources of Error in Molecular Phylogenetic Analyses

Abteilung/Sektion:

Algorithmen-Entwicklung, Direktion, Zentrum für molekulare Biodiversitätsforschung (zmb), Lehrstuhl Molekulare Biodiversitätsforschung, Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat, Lehrstuhl Spezielle Zoologie, Zentrum für Biodiversitätsmonitoring und Naturschutzforschung (zbm)

Projektleitung:

Dr. Patrick Kück

1KITE: Die Evolution der Insekten

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…

Abteilung/Sektion:

Direktion, Lehrstuhl Spezielle Zoologie, Direktionsstab, Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat, Bioinformatische Genomik, Hochleistungsrechner, Phylogenetik und Evolutionsbiologie, Hymenoptera, Biodiversitätsinformatik, Biobank, Morphologielabor, Lehrstuhl Molekulare Biodiversitätsforschung, Zentrum für molekulare Biodiversitätsforschung (zmb)

Projektleitung:

Prof. Dr. Bernhard Misof

2011

i5K-Initiative

Im Jahre 2011 wurde von Wissenschaftlern die internationale i5K-Initiative ins Leben gerufen (Robinson et al. 2011). Die Initiative verfolgt das ehrgeizige Ziel, innerhalb der kommenden fünf Jahre die Genome von 5.000 Insektenarten zu sequenzieren und zu analysieren.

Abteilung/Sektion:

Direktion, Lehrstuhl Spezielle Zoologie, Bioinformatische Genomik, Hochleistungsrechner, Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat, Hymenoptera

Projektleitung:

Prof. Dr. Bernhard Misof

2009

Das Vermächtnis der Südozeanischen Vergangenheit

Abteilung/Sektion:

Statistische Phylogenetik und Phylogenomik, Personalrat

Projektleitung:

Dr. Christoph Mayer

Finanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Publikationen

Publiziert in

2024

Frandsen PB, Holzenthal RW, Espeland M, Breinholt J, Thomas Thorpe JA, Simon S, Kawahara AY, Plotkin D, Hotaling Sc, Li Y, Nelson CR, Niehuis O, Mayer C, Podsiadlowski L, Donath L, Misof B, Moriarty Lemmon E, Lemmon A, Morse JC, Liu S, Pauls SU, Zhou X. 2024. Phylogenomics recovers multiple origins of portable case making in caddisflies (Insecta: Trichoptera), nature’s underwater architects. Proceedings of the Royal Society B, 291, 20240514

[Mehr]

2023

Dietz L., Mayer C., Stolle E., Eberle J., Misof B., Podsiadlowski L., Niehuis O., Ahrens, D., (2023) Metazoa-level USCOs as markers in species delimitation and classification Mol. Ecol Res. DOI: 10.1111/1755-0998.13921 DOI: 10.1111/1755-0998.13921

[Mehr]

Dietz, L., Seidel, M., Eberle, J., Misof, B., Pacheco, T.L., Podsiadlowski, L., Ranasinghe, S., Gunter, N.L., Niehuis, O., Mayer, C., Ahrens, D. (2023): A transcriptome-based pyhlogeny of Scarabaeoidea confirms the sister group relationship of dung beetles and phytophagous pleurostict scarabs (Coleoptera). Systematic Entomology, 48(4), 672–686.

[Mehr]

Brasseur, M. V., Astrin, J. J., Geiger, M. F., & Mayer, C. (2023): MitoGeneExtractor: Efficient extraction of mitochondrial genes from next-generation sequencing libraries.- Methods in Ecology and Evolution, 00, 1–8. https://doi.org/10.1111/2041-210X.14075.

[Mehr]

Brasseur, M.V., Buchner, D., Mack, L., Schreiner, V.C., Schäfer, R.B., Leese, F., Mayer, C., 2023. Multiple stressor effects of insecticide exposure and increased fine sediment deposition on the gene expression profiles of two freshwater invertebrate species. Environmental Sciences Europe 35, 81. https://doi.org/10.1186/s12302-023-00785-6

[Mehr]

Brasseur, M.V., Leese, F., Schäfer, R.B., Schreiner, V.C., Mayer, C., 2023. Transcriptomic sequencing data illuminate insecticide-induced physiological stress mechanisms in aquatic non-target invertebrates. Environmental Pollution 335, 122306. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2023.122306

[Mehr]

Dietz, L., Eberle, J., Mayer, C., Kukowka, S., Bohacz, C., Baur, H., Espeland, M., Huber, B.A., Hutter, C., Mengual, X., Peters, R.S., Vences, M., Wesener, T., Willmott, K., Misof, B., Niehuis, O., Ahrens, D., 2023. Standardized nuclear markers improve and homogenize species delimitation in Metazoa. Methods in Ecology and Evolution, 14, 543-555 https://doi.org/10.1111/2041-210X.14041

[Mehr]

Mengual, X., Mayer, C., Burt, T.O., Moran, K.M., Dietz, L., Nottebrock, G., Pauli, T., Young, A.D., Brasseur, M.V., Kukowka, S., Kelso, S., Etzbauer, C., Bot, S., Hauser, M., Jordaens, K., Miranda, G.F.G., Ståhls, G., van Steenis, W., Peters, R.S., Skevington, J.H. (2023): Systematics and evolution of predatory flower flies (Diptera: Syrphidae) based on exon-capture sequencing. Systematic Entomology 48: 250-277. https://doi.org/10.1111/syen.12573

[Mehr]

2022

Flury, J.M., Hilgers, L., Herder, F., Spanke, T., Misof, B., Wowor, D., Boneka, F., Wantania, L.L., Mokodongan, D.F., Mayer, C., Nolte, A.W., Schwarzer, J., 2022. The genetic basis of a novel reproductive strategy in Sulawesi ricefishes: How modularity and a low number of loci shape pelvic brooding. Evolution n/a. https://doi.org/10.1111/evo.14475

[Mehr]

Links:

The genetic basis of a novel reproductive strategy in Sulawesi ricefishes: How modularity and a low number of loci shape pelvic

Brasseur, M.V., Beermann, A.J., Elbrecht, V., Grabner, D., Peinert-Voss, B., Salis, R., Weiss, M., Mayer, C., Leese, F., 2022. Impacts of multiple anthropogenic stressors on the transcriptional response of Gammarus fossarum in a mesocosm field experiment. BMC Genomics 23, 816. https://doi.org/10.1186/s12864-022-09050-1

[Mehr]

Joshi, M., Espeland, M., Dincă, V., Vila, R., Tahami, M.S., Dietz, L., Mayer, C., Martin, S., Dapporto, L. and Mutanen, M., (2022): Delimiting Continuity: Comparison of Target Enrichment and ddRAD for Delineating Admixing Parapatric Melitaea Butterflies. Systematic Entomology

[Mehr]

2021

Kohli, M., Letsch, H., Greve, C., Béthoux, O., Deregnaucourt, I., Liu, S., Zhou, X., Donath, A., Mayer, C., Podsiadlowski, L., Gunkel, S., Machida, R., Niehuis, O., Rust, J., Wappler, T., Yu, X., Misof, B., Ware, J., 2021. Evolutionary history and divergence times of Odonata (dragonflies and damselflies) revealed through transcriptomics. iScience 24, 103324. https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.103324

[Mehr]

Bayless, K. M., Trautwein, M. D., Meusemann, K., Petersen, M., Shin, S., Donath, A., Podsiadlowski, L., Mayer, C., Niehuis, O., Peters, R. S., Meier, R., Kutty, S. N., Liu,S., Zhou, X., Misof, B., Yeates, D. K., Wiegmann, B. M. (2021): Beyond Drosophila: resolving the rapid radiation of schizophoran flies with phylotranscriptomics. - BMC Biology 19: 1-17. https://doi.org/10.1186/s12915-020-00944-8.

[Mehr]

Links:

https://doi.org/10.1186/s12915-020-00944-8

Call, E., Mayer, C., Twort, V., Dietz, L., Wahlberg, N., Espeland, M., 2021. Museomics: Phylogenomics of the Moth Family Epicopeiidae (Lepidoptera) Using Target Enrichment. Insect Systematics and Diversity 5, 10.

[Mehr]

Letsch, H., Simon, S., Frandsen, P.B., Liu, S., Machida, R., Mayer, C., Misof, B., Niehuis, O., Zhou, X., Wipfler, B., 2021. Combining molecular datasets with strongly heterogeneous taxon coverage enlightens the peculiar biogeographic history of stoneflies (Insecta: Plecoptera). Syst Entomol 46, 952–967. https://doi.org/10.1111/syen.12505

[Mehr]

Mayer, C., Dietz, L., Call, E., Kukowka, S., Martin, S., Espeland, M., 2021. Adding leaves to the Lepidoptera tree: capturing hundreds of nuclear genes from old museum specimens. Systematic Entomology 46, 649-671 https://doi.org/10.1111/syen.12481

[Mehr]

Pauli, T., Meusemann, K., Kukowka, S., Sann, M., Donath, A., Mayer C., Oeyen, J.P., ..., Podsiadlowski, L., ..., Misof, B., Peters, R.S., et al. (2021): Analysis of RNA-Seq, DNA Target Enrichment, and Sanger Nucleotide Sequence Data Resolves Deep Splits in the Phylogeny of Cuckoo Wasps (Hymenoptera: Chrysididae). - Insect Systematics and Diversity 5: 1. https://doi.org/10.1093/isd/ixaa018.

[Mehr]

Links:

https://academic.oup.com/isd/article/5/1/1/6061886
https://doi.org/10.1093/isd/ixaa018

Stringer, D. N., Bertozzi, T., Meusemann, K., Delean, S., Guzik, M. T., Tierney, S. M., Mayer, C., Cooper, S. J. B., Javidkar, M., Zwick, A., Austin, A. D. (2021): Development and evaluation of a custom bait design based on 469 single-copy protein-coding genes for exon capture of isopods (Philosciidae: Haloniscus). - PLOS ONE 16 (9): e0256861. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256861.

[Mehr]

Links:

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0256861

Vasilikopoulos, A., Balke, M., Kukowka, S., Pflug, J. M., Martin, S., Meusemann, K., Hendrich, L., Mayer, C., Maddison, D. R., Niehuis, O., Beutel, R. G. Misof, B. (2021): Phylogenomic analyses clarify the pattern of evolution of Adephaga (Coleoptera) and highlight phylogenetic artefacts due to model misspecification and excessive data trimming. - Systematic Entomoly 46: 991-1018. https://doi.org/10.1111/syen.12508.

[Mehr]

Links:

https://doi.org/10.1111/syen.12508

2020

Biswas, M.K., Bagchi, M., Biswas, D., Harikrishna, J.A., Liu, Y., Li, C., Sheng, O., Mayer, C., Yi, G., Deng, G., 2020. Genome-Wide Novel Genic Microsatellite Marker Resource Development and Validation for Genetic Diversity and Population Structure Analysis of Banana. Genes 11, 1479. https://doi.org/10.3390/genes11121479

[Mehr]

Seiten

Präsentationen

Vorträge

Vorträge aus den Jahren 2005 bis 2012. Neuere Vorträge werden nicht mehr eingetragen.

2005 Hauptvortrag auf der Konferenz: ICC6 in Glasgow: Sixth International Crustacean Congress
Titel: Crustacean phylogeny and the information content of ssu rDNA - alignments.
Autoren: Christoph Mayer, Michael Raupach, Wolfgang Waegele

2007 Hauptvortrag auf der Konferenz: Emiliania huxleyi genome project jamboree in Roscoff, France
Titel: Repeat detection in genomes with Phobos & sat-stat and other programs.
Autoren: Christoph Mayer and Florian Leese,

2009 Hauptvortrag auf der Konferenz: DMP 2009 in Berlin: Celebrating Darwin - From the origin of species to deep metazoan phylogeny. Autor: Christoph Mayer,
Titel: Bias in phylogenetic reconstruction and the structure of real and simulated sequence data.
Autor: Christoph Mayer

2009 Konferenz: Emiliania huxleyi genome project jamboree 2009 in Woods Hole, MA, USA.
Titel: DNA tandem repeats in the genome of Emiliania huxleyi and related genomes.
Autoren: Christoph Mayer und Florian Leese,

2010 Am "Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie" in Plön.
Titel: Comparison of TR characteristics of some recently sequenced genomes.
Author: Christoph Mayer

2010 Konferenz: DGC 2010 Leuven,
Titel: Genome-wide analysis of tandem repeats in Daphnia pulex - a comparative approach,
Autoren: Christoph Mayer, Florian Leese und Ralph Tollrian

2010 Am Max Planck Institute for Developmental Biology, Department of Molecular Biology,
Titel: Comparison of TR characteristics of some recently sequenced genomes
Autor: Christoph Mayer

Nicht mehr auf dem neuesten Stand

Andere Vorträge:

2008 Conference: Mathematics and Informatics in Evolution and Phylogeny 2008 in
Hameau de l'Etoile, France.
Titel: A more realistic approach to simulating heterotachy and its effect on phylogenetic accuracy.
Autoren: Christoph Mayer and Stefan Richter.

2012 Dagstuhl: Structure Discovery in Biology: Motifs, Networks & Phylogenies
Titel: Bias in phylogenetic reconstruction,
Autor: Christoph Mayer

Ich war Gutachter für verschiedenen internationale Fachzeitschriften, unter anderem für: Molecular Biology and Evolution, Sciene Advances, Humbold Stiftung, Molecular Ecology Resources

Lehre

Jedes Jahr unterrichte ich an der Universität Bonn die folgenden Kurse:

Sommersemester: Theory and practice of phylogenetic systematics.

Wintersemester: Beginners course C/C++

Studium:

1991-1998 Studium der Physik und Mathematik in Kaiserslautern, Cardiff und Bonn.
1999-2003 Promotion in der theoretischen Weltraum und Astrophysik, Ruhr-Universität Bochum
Title: "Topological link invariants of magnetic fields"

Beschäftigungsverhältnisse:

2003- 2010 Bioinformatik-Postdoc am Lehrstuhl für Evolutionsökologie und Biodiversität der Tiere, an der Ruhr-Universität Bochum.
2010-heute Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Lehrstuhl für spezielle Zoologie der Univesität Bonn und am ZMB Forschungsmuseum Alexander Koenig in Bonn

Stipendien und Auszeichnungen:

1994 Stipendium des Cusanuswerks (Bischöfliche Studienförderung)
1994 ERASMUS-Stipendium für den Studienaufenthalt in an der Cardiff University
2003 Die Promotionsarbeit wurde mit Auszeichnung (summa cum laude) bewertet and mit dem "Preis an Studierende 2003" der Ruhr-Universität Bochum ausgezeichnet.

Personensuche

Organisatorische Einordnung

Bitte wählen Sie eine Liste aus

Dr. Christoph Mayer

Tabs

Aufgabenbereiche

Forschungsinteressen

Weitere Informationen

2022

Untersuchung der genomischen und transkriptomischen Signaturen des globalen Wandels in einer marinen Fischart in Raum und Zeit

2021

The impact of mutualistic and parasitic life histories on butterfly diversification in an increasingly arid world

2020

Quantifizierung von Effekten multipler landwirtschaftlicher Stressoren auf Fließgewässer-Wirbellose und Ökosystemfunktionen über genomische Methoden

2018

Evolution der polyneopteren Insekten

SPP Taxonomics

2017

Sequencing museum material

2013

BaitFisher

2012

Identification of Sources of Error in Molecular Phylogenetic Analyses

1KITE: Die Evolution der Insekten

2011

i5K-Initiative

2009

Das Vermächtnis der Südozeanischen Vergangenheit

2024

2023

2022

2021

2020

Seiten

Vorträge

Personensuche

Das LIB

Forschung

Museum

Alexander-Koenig-Gesellschaft

Suchformular

Dr. Christoph Mayer

Tabs

Aufgabenbereiche

Forschungsinteressen

Weitere Informationen

2022

2021

2020

2018

2017

2013

2012

2011

2009

Seiten

2024

2023

2022

2021

2020

Seiten

Vorträge

Personensuche