Räumliche genetische Strukturen und natürliche Hybridisierung in einem artenreichen Eichenwals (Quercus spp.)

Lucian Curtu

Im letzten Jahrzehnt hat sich die Untersuchung der natürlichen Hybridisierung zu einem der dynamischsten Bereiche der molekularen Ökologie und evolutionären Genetik entwickelt.
Unter den Waldbaumarten neigen besonders die Eichen zur Bildung von Hybriden.. Hybridisierung ist in Mischwäldern aus verschiedenen Eichenarten zu erwarten.
Ziel der Arbeit ist es, Hybridisierung in einem der artenreichsten Eichenwälder Europas, dem Bejan Eichen-Reservat zu charakterisieren. In dem in Zentralwest-Rumänien gelegenen Reservatkommen fünf Eichenarten gemeinsam vor: Quercus robur L. – Stieleiche, Q. petraea (Matt.) Liebl. – Traubeneiche, Q. pubescens Willd. – Flaumeiche, Q. frainetto Ten. – Italienische oder Ungarische Eiche and Q. cerris L. – Zerreiche.
Nach der Untersuchung der genetischen Strukturen (Bayessche Schätzung der Gruppenzugehörigkeit) konnten übereinstimmend mit der Anzahl der untersuchten Arten vier Gruppen („Cluster“) unterschieden werden. Dabei zeigte sich eine sehr gute Übereinstimmung zwischen morphologischer und genetischer Zuordnung.
Das Ausmaß der Introgression variierte stark zwischen den Arten, von 1.7% zwischen Q. robur und Q. frainetto bis zu 16.2% zwischen Q. pubescens und Q. frainetto.
Offensichtlich spielt asymmetrischer Genfluss und Selektion gegen Hybride eine wichtige Rolle bei der Erhaltung der Artidentität bei sympatrisch vorkommenden Eichen.

Curtu, A.-L., Finkeldey R. & O. Gailing. 2004. Comparative sequencing of a microsatellite locus reveals size homoplasy within and between European oak species (Quercus spp.). Plant Molecular Biology Reporter 22: 339-346.

Curtu, A.L., Gailing, O., Leinemann, L. & R. Finkeldey. 2007. Genetic variation and differentiation within a natural community of five oak species (Quercus spp.). Plant Biology 9: 116-126.

Curtu, A.L., Gailing, O. & R. Finkeldey. 2007. Evidence for natural hybridization within a species-rich oak (Quercus spp.) community. BMC Evolutionary Biology 7: 218.

Curtu, A.L., Gailing, O. & R. Finkeldey. 2009. Patterns of contemporary hybridization inferred from paternity analysis in a four-oak-species forest. BMC Evolutionary Biology 9: 284.