Die Evolution der Inkompatibilitäten
03.06.2024
Axel Imhof ist Sprecher des neuen Forschungsschwerpunkts „Die Evolution der Inkompatibilitäten. Molekulare Mechanismen der Artenbildung“ am LMU Centre for Advanced Studies.
Die Forschungsschwerpunkte des Center for Advanced Studies (CAS) der LMU werden von LMU-Fakultätsmitgliedern initiiert und haben eine Laufzeit von zwei Jahren. Ziel ist es, innovative Forschung zu fördern, indem die Erschließung neuer Forschungsfelder und der Aufbau von Kooperationen mit nationalen und internationalen Partnern unterstützt wird. Darüber hinaus wird die Diskussion von methodischen Fragen angeregt, die über einzelne Themen hinausgehen.
Die Speziation - der Prozess, durch den neue biologische Arten entstehen - ist einer der wichtigsten Aspekte der Evolution und eine der zentralen Fragen der Evolutionstheorie. Bei diesem Prozess, bei dem sich eine Art in zwei verschiedene biologische Arten aufspaltet, entstehen Barrieren der reproduktiven Isolation zwischen den sich zuvor kreuzenden Populationen. Die beiden Arten können sich nicht mehr miteinander fortpflanzen. Ihre Hybriden sind steril oder unfruchtbar. Selbst in seinem bahnbrechenden Meisterwerk "Über die Entstehung der Arten" konnte Darwin keine zufriedenstellende Lösung für das offensichtliche Paradoxon finden, warum die natürliche Auslese die Entwicklung dieser äußerst nachteiligen Merkmale wie Sterilität und Unfruchtbarkeit toleriert.
Hoffnung auf die Lösung dieses Rätsels bietet ein neues Gebiet der Biochemie und Zellbiologie. Moleküle schweben nicht einfach herum, sondern schließen sich auf faszinierende Weise zu Blasen zusammen, die als Kondensate bezeichnet werden, die hier und da auftauchen und miteinander verschmelzen. Diese Kondensate ermöglichen es der Zelle, eine gewisse Ordnung aufrechtzuerhalten und die Prozesse in Raum und Zeit zu organisieren. Diese molekularen Strukturen sind wahrscheinlich auch für die Entstehung von Inkompatibilitäten zwischen Arten und für die Sterilität oder Unfruchtbarkeit von Hybriden verantwortlich. Der Frage, ob diese molekularen Mechanismen für die Inkompatibilitäten zwischen zwei Arten verantwortlich sind, möchte die Arbeitsgruppe des CAS-Schwerpunkts nachgehen.
Internationale Gäste sind eingeladen, an diesen Research Focus Groups teilzunehmen. Derzeit ist Prof. Nitin Phadnis von der University of Utah (USA) als Gastwissenschaftler in diesem Forschungsbereich tätig. Er ist Professor an der School of Biological Sciences und seine Forschung konzentriert sich auf die genetischen und molekularen Grundlagen von genetischen Konflikten und Speziation. Insbesondere ist er daran interessiert, die Rolle des genetischen Konflikts unter Beteiligung von Segregationsverzerrern als treibende Kraft bei der Evolution neuer Arten zu verstehen.
Am 7. Juni 2024 wird Prof. Nitin Phadnis im Biozentrum der LMU einen Vortrag über „Genomic Conflicts and the Origins of Species“ halten. Mehr Informationen