250 miljoner år av evolution: släktskapshistoria och mångfald hos ormstjärnor

Sammanfattning

Detta tvärvetenskapliga projekt ämnar att rekonstruera ormstjärnornas fylogeni. Ormstjärnor (Ophiuroidea) är den talrikaste klassen inom tagghudingar och uppstod för över 400 miljoner år sedan. De grupper som överlevde det stora utdöendet i övergången mellan Perm och Trias, för c:a 250 miljoner år sedan genomgick en snabb evolution eftersom det fanns gott om lediga ekologiska nischer. Idag finns c:a 2100 arter av ormstjärnor, vars släktskap har länge varit svår att förstå och rekonstruera på grund av bristande förståelse av synapomorfier och begränsningar i molekylära metoder, som nyligen har lösts.

Vår forsning använder sig främst av morfologiska metoder för att kunna knyta ihop levande arter med utdöda. Det finns ett rikt fossilt material av ormstjärnor, dock främst som lösa skelettdelar. Kunskapen om ormstjärnornas anatomi och morfologi behöver uppdateras med moderna metoder för att kunna förstå hur gener skapar organismer. Vi använder oss främst av svepelektronmikroskopi och har börjat att arbeta med röntgenmikrotomografi. Projektet kommer att skapa stora datamängder i form av högupplösande 2D- och 3D-bilder på mikromorfologiska strukturer, i digital form. Fokus ligger just nu på armskelettet, eftersom de senaste rönen har visat att armarnas delar är särskilt rika på fylogenetiskt informativa karaktärer.

Vi undersöker även vilken effekt heterochroni har haft på ormstjärnornas evolution, och spårar uppkomsten av nya strukturer, jämfört med anpassning genom selektion av befintliga strukturer.

Forskningen är ett långsiktigt projekt med flera internationella samarbetspartner.

Forskningen finansieras av NRM och Riksmusei vänner

Projektdeltagare vid NRM

Sabine Stöhr (Projektledare)

Externa projektdeltagare

Ben Thuy, Natural History Museum, Luxemburg City, Luxemburg

Elizabeth Clark, Yale Peabody Museum, New Haven, USA

Alexander Martynov, Zoological Museum, Moscow, Russia

Tim O’Hara, Museum Victoria, Melbourne, Australia

Anne Chenuil, University of Marseille, France

Alexandra Weber, University of Basel, Switzerland