Evolution und Phylogeographie arktisch-alpiner Pflanzen

Alle verfügbaren paläontologischen und paläoklimatologischen Daten deuten darauf hin, dass die Flora der Arktis und der Hochgebirge sehr jung ist. Erst gegen Ende des Tertiärs, das weitgehend durch tropisches Klima gekennzeichnet war, begann mit der weltweiten Abkühlung vor ca. 10-15 Millionen Jahren die Evolution von an kalte Klimate angepassten Arten. Eine besonders interessante Gruppe sind die arktisch-alpinen Pflanzen. So bezeichnet werden Arten, die sowohl in der Arktis, als auch in den Europäischen oder Asiatischen Hochgebirgen beheimatet sind. Es wurde angenommen, dass diese schon vor geraumer Zeit (am Ende des Tertiärs) aus der Arktis in die Gebirge einwanderten. Beginnend vor ca. zwei Millionen Jahren stellten die Eiszeiten des Quartärs einen wesentlichen Einschnitt dar. Mehrfach wurden große Gebiete der Arktis (z.B. in Kanada oder in Skandinavien) so wie Teile der eurasiatischen Gebirge (z.B. der Alpen) unter Eis begraben. Ein wichtiges Eiszeit-Refugium für arktische Pflanzen waren die Gebiete Ostsibiriens und Alaska, die weitgehend unvergletschert blieben. Es gibt jedoch Hinweise wie z.B. Fossilfunde, dass auch in anderen arktischen Gebieten (z.B. im Nordwesten Sibiriens) Pflanzen immer wieder überdauern konnten. Darüber hinaus scheint naheliegend, dass günstigere Wanderungsbedingungen für arktische Pflanzen zu den Europäischen Gebirge gegeben waren. Das Forschungsprojekt bedient sich moderner molekularer Methoden, wie z.B. DNA-Sequenzierung und DNA- Fingerprinting ("genetischer Fingerabdruck"), um die Evolution Arktisch-alpiner Pflanzengruppen genau zu erforschen. In Kooperation mit einer Forschergruppe der Universität Oslo wird anhand verschiedener Modell- Gattungen untersucht werden, wann und wo Arktische Pflanzen entstanden sind, wo sie die Eiszeiten überdauert haben und wann und von wo sie in die Europäischen Gebirge eingewandert sind. Dieses Projekt soll sowohl zur Weiterentwicklung molekularer Untersuchungsmethoden in der Botanik, als auch zum Verständnis der Evolution und Herkunft der arktisch-alpinen Flora einen wesentlichen Beitrag leisten.