Forschung
Sektion Hemiptera
Forschungsprojekte der Sektion Hemiptera
Heteroptera
Systematik und Phylogenie der Wasserläufer (Heteroptera, Gerromorpha) und ausgewählter Wasserwanzen-Taxa (Heteroptera, Nepomorpha)
Mit bisher mehr als 2.450 beschriebenen Arten stellen die Gerromorpha oder semi-aquatischen Wanzen innerhalb der Heteroptera ein kleines, aber bemerkenswert vielfältiges und faszinierendes Taxon in Bezug auf Morphologie, Ökologie und lebensgeschichtliche Anpassungen dar. Verschiedene Aspekte ihrer Phylogenie sind jedoch immer noch Gegenstand von Diskussionen. Mit Hilfe moderner Hochdurchsatz-Sequenzierungstechnologien ermöglichen flächendeckende und kostengünstige Genom-Skimming-Methoden nicht nur die Analyse von frisch gesammelten Tieren, sondern auch die Bearbeitung von jahrzehntealtem und seltenem Sammlungsmaterial. Diese Daten ermöglichen unter anderem die Analyse vollständiger mitochondrialer Genome sowie zahlreicher anderer Marker, um eine robuste Phylogenie der Gerromorpha zu erstellen.
Weitere Projekte befassen sich mit der Systematik und Phylogenie verschiedener Taxa der Echten Wasserwanzen (Heteroptera, Nepomorpha), z.B. der Stammesgeschichte der Zwerg-Rückenschwimmer (Pleidae) oder den verwandtschaftlichen Beziehungen innerhalb der artenreichen Wasserwanzen-Gattung Sigara (Nepomorpha, Corixidae).
Aufbau einer umfassenden DNA Barcode-Bibliothek für die Wasserläufer und Wasserläufer (Gerromorpha, Nepomorpha) Europas
Dieses Projekt hat die Generierung einer umfassenden DNA Barcode-Bibliothek für die semi-aquatischen und aquatischen Heteroptera (Gerromorpha, Nepomorpha) Europas als Ziel. Parallel analysieren wir die Effizienz von DNA Barcodes zur Abtrennung der untersuchten Arten untersuchen. Der Datensatz stellt eine wichtige Grundlage für moderne Studien zur Erfassung der Biodiversität von Süßwasserhabitaten unter Verwendung von Hochdurchsatz-Sequenziertechnologien dar. Die bereits vorliegenden Daten eröffnen ferner neue Fragen zu den beobachteten Fällen niedriger zwischenartlicher und hoher innerartlicher molekularer Variabilität und weisen auf die Notwendigkeit taxonomischer Revisionen für verschiedene Taxa hin.
Ausgewählte Literatur
Havemann N, Gossner MM, Hendrich L, Morinière J, Niedringhaus R, Schäfer P, Raupach MJ (2018): From water striders to water bugs: The molecular diversity of aquatic Heteroptera (Gerromorpha, Nepomorpha) of Germany based on DNA barcodes. PeerJ 6: e4577. (https://peerj.com/articles/4577.pdf)
Raupach MJ, Hendrich L, Küchler SM, Deister F, Morinière J, Gossner MM (2014): Building-up of a DNA barcode library for true bugs (Insecta: Hemiptera: Heteroptera) of Germany reveals taxonomic uncertainties and surprises. Public Library of Science ONE 9 (9): e106940. (http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0106940)
Auchenorrhyncha
Charakterisierung von Artgrenzen, morphologischer Plastizität und Wirtspflanzen von Buckelzikaden (Hemiptera, Membracidae) in Zentral- und Südamerika
Buckelzikaden sind vor allem für ihre vergrößerten und prächtigen Halsschilde bekannt. Diese finden sich oft in fantastischen, vielgestaltigen Formen wieder und dienen zur Tarnung oder Mimikry. Im Rahmen dieses Projektes wird die Artenvielfalt der Buckelzikaden Costa Ricas und Perus sowie ihrer Wirtpflanzen mit Hilfe molekularer Verfahren (DNA Barcoding) zum ersten Mal analysiert. Die so erhobenen Daten werden die unterschiedlichen Bandbreiten an Wirtspflanzen für die bearbeiteten Arten ermitteln und so die Identifizierung monophager und polyphager Arten ermöglichen. Abschließend ist die Dokumentation und Digitalisierung repräsentativer Buckelzikaden unter Verwendung eines 3D Scanners geplant. Diese hochauflösenden 3D Scans werden zentraler Bestandteil geplanter cybertaxonomischer Artbeschreibungen und Revisionen werden.
Ausgewählte Literatur
Schulze K, Heß M, Schönitzer K (2016) Treehoppers of Panguana (Peru), with additional faunistic remarks and 3D-SEM illustrations (Auchenorrhyncha, Membracoidea). Mitteilungen der Münchener Entomologischen Gesellschaft 106: 39-64.
