Abteilung Fischökologie & Evolution

March 19, 2019

A Combinatorial View on Speciation and Adaptive Radiation

Speciation is often thought of as a slow process due to the waiting times for mutations that cause incompatibilities, and permit ecological differentiation or assortative mating. Cases of rapid speciation and particularly cases of rapid adaptive radiation into multiple sympatric species have remained somewhat mysterious. We review recent findings from speciation genomics that reveal an emerging commonality among such cases: reassembly of old genetic variation into new combinations facilitating rapid speciation and adaptive radiation. The polymorphisms in old variants frequently originated from hybridization at some point in the past. We discuss why old variants are particularly good fuel for rapid speciation, and hypothesize that variation in access to such old variants might contribute to the large variation in speciation rates observed in nature.

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March 5, 2019

Ecological and Evolutionary Processes Shaping Viral Genetic Diversity

The contemporary genomic diversity of viruses is a result of the continuous and dynamic interaction of past ecological and evolutionary processes. Thus, genome sequences of viruses can be a valuable source of information about these processes. In this review, we first describe the relevant processes shaping viral genomic variation, with a focus on the role of host–virus coevolution and its potential to give rise to eco-evolutionary feedback loops. We further give a brief overview of available methodology designed to extract information about these processes from genomic data. Short generation times and small genomes make viruses ideal model systems to study the joint effect of complex coevolutionary and eco-evolutionary interactions on genetic evolution. This complexity, together with the diverse array of lifetime and reproductive strategies in viruses ask for extensions of existing inference methods, for example by integrating multiple information sources. Such integration can broaden the applicability of genetic inference methods and thus further improve our understanding of the role viruses play in biological communities.

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20. Dezember 2018
Genomic insights into the vulnerability of sympatric whitefish species flocks
Diese Studie liefert eine genomische Analyse (basierend auf 16,173 RAD Loci) der alpinen Felchen des Walensees und des Zürichsees. Philine und Ole zeigen, dass es mit so vielen Markern möglich ist, sympatrische Felchenarten eindeutig zu unterscheiden. Dies ermöglichte ihnen dann, zu zeigen, dass in beiden Seen die Populationen von unterschiedlichen, aber ökologisch ähnlichen, Felchen Arten nach einer Periode der Eutrophikation zurückgingen. Sie haben desweiteren genomische Signaturen gefunden, die auf Hybridisierung hinweisen, die im stärker belasteten Zürichsee stärker ausfällt. Ausserdem haben sie auch vier genomische Loci gefunden, die zeigen, dass es parallele divergente Anpassungen zwischen der benthischen, im Flachwasser lebenden Art und den zwei im tieferen Wasser lebenden Arten gibt. Die genomische Analyse gibt einen klaren Hinweis darauf, dass divergente natürliche Selektion zwischen den sympatrischen Felchenarten in prä-alpinen Seen wichtig ist für die Evolution und die Erhaltung der Arten und dass sie stark auf anthropogene Änderung der Umwelt reagieren.

Originalpublikation

20. Dezember 2018
A European Whitefish Linkage Map and Its Implications for Understanding Genome-Wide Synteny Between Salmonids Following Whole Genome Duplication
Rishi und Philine untersuchen die genetische Basis der spektakulären Felchen Radiation in den Schweizer Seen. Um das zu tun, sind neue genetische Tools essentiell. Ein solches Tool ist die neue Linkage Map, die sie in der Zeitschrift G3 publiziert haben. Mit dieser "Karte" können sie die Strukutur des Felchen Genoms mit dem anderer Salmoniden vergleichen. Sie haben dabei herausgefunden, dass der Atlantische Lachs und Schweizer Felchen sehr unterschiedliche genomische Strukturen haben. Die Felchen Genomstruktur ist ähnlicher zu der anderer Salmoniden wie zum Beispiel die der Regenbogenforelle. Ausserdem haben sie besondere Strukturen, die es so nur in den Felchen gibt, entdeckt, welche sie in Zukunft näher untersuchen wollen.

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13. September 2018
Neue Berner Oberländer Fischart entdeckt
In Thuner- und Brienzersee haben Fischbiologen der Eawag und der Universität Bern eine neue Fischart entdeckt. Die provisorisch «Balchen 2» getaufte Art unterscheidet sich morphologisch, ökologisch und genetisch klar von den fünf bisher bekannten Felchen-Arten des Thunersees. Noch mehr Felchenarten kennt man bisher nur vom 200mal grösseren Onegasee in Russland. Weiterlesen

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