Was hat die Förderung der Evolutionsbiologie gebracht?

Derzeit keine offene Ausschreibung

Projektvorstellung: Katharina Wollenberg Valero

Rund hundert Teilnehmer(innen) haben vom 7. bis 9. Juli 2014 im Schloss Herrenhausen zurückgeblickt auf ein Jahrzehnt erfolgreicher Förderung von Projekten zur "Evolutionsbiologie". Viele der alleine nahezu hundert Doktoranden und Postdoktoranden, die im Zuge einer Individualförderung profitiert haben, stellten zum Abschluss der Initiative ihre Projekte vor.
Auf der Karibikinsel Hispaniola leben die Untersuchungsobjekte von Dr. Katharina Wollenberg Valero, die Dickkopf-Anolis-Echsen. (Foto: Miguel Landestoy, Hispaniola)
Auf der Karibikinsel Hispaniola leben die Untersuchungsobjekte von Dr. Katharina Wollenberg Valero, die Dickkopf-Anolis-Echsen. (Foto: Miguel Landestoy, Hispaniola)

Zum Beispiel Prof. Dr. Katharina Wollenberg Valero. Sie war eine der ersten Stipendiatinnen und ist seit 2013 Professorin an der Bethune Cookman University in Florida, USA. Sie hat interessiert, welche generellen Merkmale einzelne Tiergruppen, konkret: eine besondere Echsenart, in der Evolutionsgeschichte erfolgreich machen. "In meinem Modell heißt das: Welche Faktoren beeinflussen die Artbildung der Dickkopf-Anolis – eine Artbildung, die offensichtlich stattfindet ohne eine strikte räumliche Trennung?"

Ihr Augenmerk dafür: die Geomorphologie, die Struktur eines Geländes. Ihre Untersuchungsregion: die Karibikinsel Hispaniola. Auf ihr liegen fünf große Bergketten mit den höchsten Bergen der Karibik nahezu parallel zueinander. Die Dickkopf-Anolis leben überall: auf den Bergkuppen und in den Tälern. Der Lebensraum der einzelnen Tiere ist auf einen kleinen Radius von wenigen zehn Metern begrenzt.

Auffällig ist, dass die Tiere ausgeprägte Vorlieben haben. Manche sitzen besonders gern auf einem Felsen, andere fühlen sich auf Ästen am wohlsten. Katarina Wollenberg wollte nun wissen, was diese und viele andere Faktoren mit der gerade stattfindenden Aufspaltung dieser Art zu tun haben. Denn nachgewiesen ist: Tiere aus den Tälern unterscheiden sich bereits heute genetisch deutlich von jenen auf den Bergkuppen oder an den Hängen. "Offiziell handelt es sich noch um eine Art, aber im Vergleich mit anderen Anolis-Arten könnten die Dickkopf-Anolis im Tal schon als eigene Art gegenüber den Tieren auf den Kuppen angesehen werden", sagt die Evolutionsbiologin.

Katharina Wollenberg forschte also mit ihrer Stiftungsförderung sozusagen an der Grenze, an der eine Art anfängt, sich in zwei Arten aufzuspalten. Um dies bestmöglich zu verstehen, sammelte sie alle Daten, derer sie habhaft werden konnte. Wo sitzt die Echse: auf einem Ast oder einem Stein? Im offenen Gelände oder im Wald? Wie belaubt ist der Wald? Wie ist das Wetter? Was sieht sie sonst noch in der Umgebung? Welche Farbe hat der Kehllappen der Echsen? Wie dick ist der Kopf der Dickkopf-Anolis? Die Tiere wurden gewogen und vermessen – und einige dann auch eingeschläfert. "Für die weiteren Untersuchungen habe ich diese Exemplare mit nach Hause genommen, sie sind heute im Universitätsmuseum zu sehen und dienen so der Bildung", erklärt die engagierte Wissenschaftlerin.

"Zu Hause", das war während der Stiftungsförderung die Harvard University in Boston, USA. Der "Einstieg" dort gelang ihr eben gerade mithilfe der Initiative der VolkswagenStiftung. Danach führten ihre Wege sie noch an die Universitäten in Konstanz und Trier, bis sie der Ruf auf die Professur in den USA erreichte. In Harvard ging die Forschung seinerzeit aber erst noch weiter. Dort röntgte sie jede der mitgebrachten Echsen, vermaß komplett deren Knochenbau, nahm Gewebe für die genetischen Untersuchungen ab und untersuchte zu guter Letzt noch die Füße der Echsen. Wie Geckos haben Anolis-Echsen Lamellen unter den Zehen, mit denen sie auf glatten Oberflächen haften können, und die Struktur dieser Lamellen ist ein wichtiges Unterscheidungsmerkmal der einzelnen Dickkopf-Anolis-Typen.

Sämtliche Angaben zu den gefangenen Echsen speiste sie dann in Datenbanken ein und errechnete Zusammenhänge anhand komplizierter mathematischer Algorithmen. Was dabei herauskam? "In der Genetik der Tiere habe ich Faktoren gefunden, die der bis dato geltenden Lehrbuchmeinung widersprachen. Man kann jetzt also sagen: Artbildung kann auch ohne strikte räumliche Barrieren stattfinden."  Und so überrascht es nicht, dass der Weg für eine, der es gelingt, so viel gesichertes Wissen auf den Kopf zu stellen, in steiler Linie von einem Doktoranden-Stipendium der Stiftung zu einer Professur führt.