Torsdag d. 13. September kl.17.00, Biologisk Institut, Universitetsparken 15, 2100 Ø (Aud. B)

Transkript

1 Torsdag d. 13. September kl.17.00, Biologisk Institut, Universitetsparken 15, 2100 Ø (Aud. B) 2 Hvordan kan den moderne genetik bidrage til at belyse menneskets udvikling? Se Peter K. A. Jensen. Bemærk tidspunkt! Med udviklingen af den molekylære genetik, der især har fundet sted inden for de sidste 25 år, har antropologien fået et nyt, kraftfuldt værktøj i hænde. Den fysiske antropologi rekonstruerer udviklingshistorien ved hjælp af ligheder og forskelle i morfologi og adfærd, mens den molekylære antropologi rekonstruerer udviklingshistorien ved hjælp af ligheder og forskelle i genomet. For begge gælder generelt, at stor lighed afspejler nært slægtskab (en fælles forfader af nyere dato); stor forskel afspejler fjernt slægtskab (en fælles forfader i en fjern fortid). Den molekylære genetik har især leveret væsentlige bidrag til (1). afklaring af slægtskabsforholdet mellem mennesket og de store menneskeaber og (2). oprindelsen og udviklingen af det moderne menneske, Homo sapiens. Den genetiske variation mellem forskellige arter kan anvendes til at analysere disse arters slægtskabsforhold og rekonstruere deres udviklingshistorie (f.eks. slægtskabet mellem mennesket og de store menneskeaber). Den genetiske variation mellem forskellige populationer indenfor samme art kan anvendes til at analysere disse populationers slægtskabsforhold og rekonstruere artens udviklingshistorie (f.eks. udviklingen af Homo sapiens). Når folk flytter, tager de deres gener med og videregiver dem til deres efterkommere i det nye hjem. Derfor rummer hver eneste nulevende befolkningsgruppe spor efter de gamle rødder. Fælles herkomst kan bekræftes, og folkevandringer i fortiden kan efterspores ved at sammenligne DNA-sekvenser fra nulevende populationer. Især mutationer på Y-kromosomet og i mitokondrie-dna (mtdna) er velegnet til at afdække menneskets forhistoriske migrationer og f.eks. afgøre, hvornår vore forfædres veje skiltes, og hvornår de mødtes. Dette skyldes først og fremmest at hverken Y-kromosomet eller mtdna undergår rekombination under kønscelledannelsen. Bl.a. på grund af dette er der på Y-kromosomet bevaret meget lange haplotyper der er karakteristisk for en bestemt geografisk region, hvorved det vil være muligt på trods af meget stor opblanding at afdække komplekse demografiske begivenheder. På denne måde vil det være muligt at kortlægge menneskets ældgamle vandringsruter og f.eks. klarlægge, hvordan landbruget er blevet udbredt siden afslutningen af sidste istid. Det vil også være muligt at synliggøre de historiske og forhistoriske stier, der knytter os alle sammen på trods af de mere eller mindre åbenlyse fysiske, kulturelle og geografiske forskelle nulevende befolkningsgrupper i mellem. Der er indsamlet meget store datamængder vedrørende den geografiske fordeling af Y-kromosomale varianter (alleler eller polymorfier) blandt talrige forskellige befolkningsgrupper. Haplotyper baseret både på binære SNP's og mikrosatelliter har vist sig som meget nyttige værktøjer til undersøgelse af befolkningernes sammensætning, indbyrdes relationer og oprindelse. Nogle haplotyper med høj frekvens (modale haplotyper) kan være repræsentative for bestemte befolkningsgrupper som f.eks. Cohen modal haplotypen, der er forbundet med det paternelt nedarvede jødiske præsteskab. De binære markører er i de fleste tilfælde sjældne, unikke begivenheder, der tillader identifikationen af dybe opsplitninger i den Y-kromosomale genealogi. I modsætning hertil har mikrosatelliterne en langt højere mutationsrate, og de afspejler derfor nylige genealogiske begivenheder. Undersøgelse af mtdna og Y- DNA supplerer vidtgående hinanden, og de to genetiske systemer giver i de fleste populationsundersøgelser samstemmende resultater. Kontakt Ledende overlæge Peter K.A. Jensen, Klinisk Genetisk Afdeling, Århus Sygehus, Bartholin Bygningen, Universitetsparken, 8000 Århus C, pkaj@dadlnet.dk

2 Torsdag d. 27. september kl , Biologisk Institut, Universitetsparken 15, 2100 Ø (Aud. B) 3 Er insekter krebsdyr der er gået på land? Henrik Glenner, Jørgen Olesen og Niels P. Kristensen Forståelsen af leddyrenes evolution er i de senere år undergået store forandringer. For nogle årtier siden var den dominerende opfattelse (i hvert fald i den angelsaksiske verden) at insekter, tusindben og fløjlsorme tilsammen udgjorde en naturlig systematisk gruppe. Denne idé er definitivt forladt til fordel for et koncept af ældre dato, der kombinerer insekter, tusindben og krebsdyr i 'Mandibulata' (opkaldt efter tilstedeværelsen et par særligt omdannede munddele). Den klassiske forståelse af systematikken inden for mandibulaterne er, at de udprægede terrestriske insekter og tusindben naturligt kan kombineres i 'Tracheata' (opkaldt efter tilstedeværelsen af et særligt åndedrætssystem) også kaldet 'Atelocerata'. Siden første halvdel af 1990erne har molekylære undersøgelser dog peget i retning af at insekter og krebsdyr er nærmest beslægtede, noget som forskellige morfologiske detaljeundersøgelser også har tydet på. For nylig publicerede en dansk forskergruppe nogle overvejelser i Science over insekternes slægtskabsforhold og argumenterede for, at de skal placeres dybt inde i krebsdyrene med ferskvandskrebsdyr (gællefødder) som deres nærmeste slægtninge. Vi har inviteret en af Science-artiklens forfattere samt et par andre med kendskab til emnet til en aften om insekt-krebsdyr-problematikken. Crustacea: Branchiopoda: Insecta? Molekylære fylogenetiske studier har de seneste 10 år i overvældende grad støttet hypotesen: at insekterne (landjordens dominerende arthropod gruppe) er nærmere beslægtede med krebsdyrene end med myriapoderne (tusindben og skolopendre). Desuden tyder hovedparten af undersøgelserne på at insekterne skal placeres blandt krebsdyrene og dermed er krebsdyr i en fylogenetisk forstand. Der hersker imidlertid usikkerhed om insekternes placering indenfor krebsdyrene. En hypotese, som bygger på flere nyere og meget omfattende molekylære analyser, foreslår at insekterne er nære slægtninge til branchiopoderne, altså den gruppe ferskvandskrebsdyr som bl.a indeholder ferejer, damrokker og dafnier. Med baggrund i molekylære, økologiske og fossile data, vil jeg i mit partsindlæg argumentere for at denne slægtskabs relation er mere sandsynlig end den måske umiddelbart lyder. Kontakt Forskningslektor Henrik Glenner, Ancient DNA and Evolution, Niels Bohr Institute and Institute of Biology. hglenner@bi.ku.dk Krebsdyr som nøglegruppe i leddyrs-systematik De senere års fremkomst af molekylære data, der placere insekter som søstergruppe til krebsdyr eller endog inden for disse har øget fokus på krebsdyr som en mulig 'stamgruppe' til insekterne. Blandt morfologer har dette givet anledning til en række mere eller mindre vel-argumenterede morfologi-baserede forslag til indplacering af insekterne inden for krebsdyrene. Både storkrebs generelt (gruppen med krabber, rejer, og mange flere), ligesom undergrupper som tanglopper (Amphipoda) og tanglus (Isopoda), har været forslået. Uden for storkrebsene har muslingekrebsene (Ostracoda) været bragt på banen, og nu også gællefødderne (Branchiopoda). Fra en molekylær synsvinkel er det sidstnævnte forslag tilsyneladende det bedst underbyggede (se længere oppe). Indlægget vil derfor indeholde en gennemgang af de ældste og i øvrigt meget velbevarede fossiler man har af gællefødder, i håb om at disse kan bidrage til Branchiopoda-Insectadiskussionen. Det drejer sig særligt om gællefods-fossiler fra den berømte Skotske Rhynie Chert-lokalitet fra Devon, hvorfra i øvrigt de tidligste insektfossiler også stammer. Den ikke mindre berømte kambriske 'Osten'-fauna fra Sverige vil også blive inddraget, da det formodentligt ældste branchiopod-fossil stammer herfra. Kontakt Lektor Jørgen Olesen, Zoologisk Museum. jolesen@snm.ku.dk Hvad er hexapodernes nærmeste slægtninge og er de overhovedet selv en monofyletisk gruppe? At de 'hexapode' arthropoder (collemboler, proturer, diplurer og ['egentlige'] insekter) skulle være fylogenetisk underordnede i krebsdyr forekommer en umiddelbart nærliggende antagelse, og at der siden først i 1990erne er akkumuleret molekylær evidens for denne model har derfor ikke været forbavsende. Langt mere overraskende har det været, at hovedparten af den molekylære evidens ikke støtter, at det samme gælder myriapoderne (tusindben-gruppen i bred forstand), og at myriapod+hexapod-gruppens monofyli - som der i længere tid har været nær konsensus om - altså må genvurderes. Allermest overraskende har det måske været, at nogle molekylære undersøgelser siden årtusindeskiftet har syntes at støtte (endda to forskellige!) hypoteser om hexapodgruppens ikke-monofyli, idet enten collemboler eller proturer+diplurer skulle stå udenfor et monofylum omfattende krebsdyr og insekter. Uanset hvilken fylogenetisk model der på et givent tidspunkt vil fremstå som bedst begrundet, vil der nødvendigvis være ikke-trivielle ligheder, der skal 'bortforklares' som konvergenser/'reversals'. Indlægget vil skitsere de væsentligste karakterkonflikter. Kontakt Professor Niels Peder Kristensen, Zoologisk Museum. npkristensen@snm.ku.dk

3 Torsdag d. 11. oktober kl , Biologisk Institut, Universitetsparken 15, 2100 Ø (Aud. B) 4 Ålens mange gåder Kim Aarestrup (DTU-Silkeborg ) Den europæiske ål har en fascinerende livscyklus, som har interesseret mennesker i årtusinder. Af prominente personer kan nævnes Aristoteles og Freud. Selv i vore dage er ålens vandring og gydning en af de mest spændende gåder i biologien. Samtidig har ålen en stor kommerciel betydning og har i de seneste årtier haft en nærmest katastrofal tilbagegang. Undersøgelser af ålens livscyklus er således meget vigtige for artens fremtidige status. Ved DTU-Silkeborg har vi i de senere år foretaget en række undersøgelser af ålens vandringer ved hjælp af telemetri. Vi har bl.a. fulgt dem ned gennem vandløb og ud igennem fjordene. Som det sidste har vi deltaget i Galathea 3 ekspeditionen, hvor vi har fanget ålelarver til genetiske analyser og har lavet verdens første direkte studie af vandringen i Atlanterhavet vha. Pop-up satellit mærker. I foredraget vises de vigtigste resultater og den forvaltningsmæssige betydning gennemgås. Udbredelsen af den europæiske ål. Kontakt Seniorforsker Kim Aarestrup Danmarks Tekniske Universitet Danmarks Fiskeriundersøgelser Vejlsøvej 39, 8600 Silkeborg Tlf: kaa@difres.dk

4 Torsdag d. 25. oktober kl , Biologisk Institut, Universitetsparken 15, 2100 Ø (Aud. B) 5 Birkemusens forekomst og habitatvalg i Danmark Julie Dahl Møller (Zoologisk Museum) Birkemusen er et af de sjældneste og dårligst kendte pattedyr i Danmark. I artens øvrige udbredelsesområde er kendskabet til dens forekomst og habitatvalg ligeledes meget begrænset. Dette skyldes først og fremmest, at musen er meget vanskelig at studere, idet den sjældent fanges i konventionelle levendefangst-fælder. Birkemusen forekommer i dele af Europa og Rusland og har en ejendommeligt fragmenteret udbredelse. I Danmark er den kun påvist i Jylland indenfor to hovedområder: i Thy og Limfjordsområdet omkring Lemvig og Struer og i et bælte tværs over Jylland fra Horsens og Haderslev i øst til Varde og Ribe i vest. De fleste observationer er gjort i Thy, hvor bestanden synes at være størst. Arten anses for at være et levn fra en indvandring i senglacial/præboreal tid. I de seneste år er der kommet et tiltrængt fokus på birkemusen i Danmark, nemlig i forbindelse med Dansk Pattedyratlas, amternes NOVANA-overvågning samt et nyligt påbegyndt projekt om birkemusen, som skal resultere i en handlingsplan for arten. Med udgangspunkt i de nævnte projekter og mit biologispeciale, vil jeg i mit foredrag belyse det nuværende kendskab til birkemusens udbredelse og habitatvalg i Danmark. Gennem to feltsæsoner afprøvede jeg syv forskellige metoder til fangst af birkemus. Det resulterede i fangst af i alt 28 individer, hvoraf 22 blev fanget i faldfælder, som har vist sig at være den eneste anvendelige metode til systematisk fangst af arten. For at skabe et godt overblik over birkemusens forekomst, samlede jeg i samarbejde med Dansk Pattedyratlas alle kilder som beretter om danske birkemusobservationer. Alle de nye observationer og fangster, som blev gjort i forbindelse med mit arbejde, lå indenfor grænserne af de to kendte populationer. Birkemusens habitatvalg blev analyseret på to niveauer. På overordnet skala blev mønstret i birkemusens forekomst i Danmark undersøgt ved at analysere sammenhængen mellem kendte birkemuselokaliteter og udvalgte økologiske parametre (Ecological Niche Factor Analysis). På lokal skala blev birkemusens home range og habitatpræference undersøgt ved hjælp af radiomærkede individer. Den 2 2 gennemsnitlige home range var 6364 m, men det varierede meget fra individ til individ ( m ). Birkemusenes færden i de fire habitattyper, som lå indenfor deres home ranges, var ikke proportional med det areal som habitaterne hver især udgjorde. Ved hjælp at en kompositionsanalyse kunne jeg rangordne de fire habitater: Levende hegn og græsarealer uden græsning var signifikant foretrukket frem for græsarealer med græsning samt kornmarker. Dette kan, i hvert fald delvist, forklares ud fra vegetationen som viste sig at være signifikant tættere i de foretrukne habitater end i de øvrige to habitater. Kontakt Cand. scient. Julie Dahl Møller Zoologisk Museum, KU jdmoller@ snm.ku.dk

5 Torsdag d. 8. november kl , Biologisk Institut, Universitetsparken 15, 2100 Ø (Aud. B) 6 Dansk Trækfugleatlas: 100 års ringmærkning af fugle i Danmark Kasper Thorup (Zoologisk Museum) De fleste danskere glædes ved at høre de første lærker synge om foråret og ved at gense de forårskåde viber boltre sig i luften over markerne en tidlig forårsdag. Når svalerne kommer, ved vi alle, at det snart er sommer. Men hvor har lærkerne, viberne og svalerne været i vinterens løb? Hvor langt væk har de været? Hvilken vej har de trukket? Er det de samme svaler, der vender tilbage til samme stald sommer efter sommer? Og hvor gamle bliver de? Disse og mange flere spørgsmål om fuglenes træk og vandringer besvares i det næsten 900 sider store værk, Dansk Trækfugleatlas, der for første gang præsenterer det samlede danske ringmærkningsog genfundsmateriale. Fuglenes træk fascinerer de fleste mennesker. Milliarder af fugle forlader hvert år Europa på deres træk mod Afrika, og et tilsvarende stort antal trækker til mildere egne indenfor Europa. Allerede Aristoteles bemærkede fuglefaunaens skiften med årstiderne. Han troede bl.a., at visse fugle forvandlede sig fra én art til en anden (eks. gøgen til spurvehøgen), mens andre arter sov vintersøvn. Sidstnævnte idé holdt helt op til det 18. århundrede, hvor Linneus eksempelvis beskriver, hvordan han om efteråret selv har set svaler synke ned på bunden af søer for at sove vintersøvn. Først med danskeren H.C.C. Mortensen fra Viborg's opfindelse af videnskabelig ringmærkning i 1899 kunne man endelig vise, at eksempelvis storke og svaler kan flyve helt til Sydafrika for at overvintre. Siden ringmærkningens start er der blevet ringmærket godt og vel 4,2 millioner fugle i Danmark, hvoraf de godt er blevet genfundet. Det har givet en uvurderlig viden om 243 danske fuglearters træk og vandringer. Dansk Trækfugleatlas præsenterer denne viden på populær men saglig form. I foredraget vil der blive fokuseret på denne viden, og hvad den bruges til. Viden om fuglenes vandringer er således et helt nødvendigt grundlag for eksempelvis beskyttelse og forvaltning af den danske fuglefauna både på nationalt og internationalt plan. Derudover vil der i foredraget blive fortalt om ringmærkningens historie og de mange involverede frivillige ringmærkere samt et bud på ringmærkningens rolle i fremtiden. Kontakt post.doc. Kasper Thorup, Zoologisk Museum, KU. Kthorup@snm.ku.dk

6 Torsdag d. 22. November kl , Danmarks Akvarium, Kavalergården 1, 2920 Charlottenlund 7 Besøg på Danmarks Akvarium Se Lars Skou Olsen. Bemærk sted! Turen starter foran Danmarks Akvarium hvor Teknisk Chef Lars Skou Olsen vil møde os kl. 19:30. Vi kan se frem til en spændende aften hvor Lars vil fortælle om Akvariet, vise rundt både i udstillingsområdet og bag kulisserne, fodre nogle af fiskene og fortælle om Danmarks Akvariums store visioner med Den Blå Planet i Kastrup. Efter rundvisningen slutter vi af i cafeen, hvor det vil være muligt at købe en øl/sodavand, og stille Lars de spørgsmål, man må være brændt inde med undervejs. Kontakt Teknisk chef Lars Skou Olsen, Danmarks Akvarium. lso@akvarium.dk Tilmelding til arrangementet senest mandag 19. november til Peter Gravlund på telefon: eller PGravlund@bi.ku.dk

7 Torsdag d. 6. December kl , Biologisk Institut, Universitetsparken 15, 2100 Ø (Aud. B) 8 Galathea-3 : Botanik på Galápagos - blandt kæmpeskildpadder og kaktustræer Ole Hamann (Botanisk Have), Anne Adsersen (Institut for Medicinalkemi), Henning Adsersen (Biologisk Institut) og Marianne Philipp (Biologisk Institut) Vegetationsudvikling og evolution Det botaniske, landbaserede Galathea 3 projekt på Galápagos omfattede flere forskellige delprojekter. Vi var 10 deltagere, og tilbragte 3 til 5 uger på Galápagos i den periode hvor Vædderen anløb øgruppen. Vi havde fast base i Puerto Ayora på øen Santa Cruz. Charles Darwin Research Station (CDRS) havde hyret båden Queen Mabell til at sejle os rundt til de forskellige øer, som vi ville arbejde på (Española, Gardner, Floreana, Pinta, Isabela, Santa Cruz, Santa Fe og San Cristóbal). Omkostningerne til projektet blev dækket af Villum Kann Rasmussen Fonden. I forlængelse af tidligere undersøgelser (Ole Hamann, Henning og Anne Adsersen, Marianne Philipp) fokuserede vi især på vegetationsdynamik, evolution indenfor reproduktionssystemer hos plantearter, der har spredt sig fra lokaliteter på et kontinent til fjerntliggende øer, samt på evolutionære processer hos endemiske arter og i naturligt små populationer. Vegetationsdynamik i relation til naturbevarelse Indslæbte, fremmede organismer, både dyr og planter, udgør den største trussel mod den oprindelige flora og fauna på Galápagos. I den sammenhæng er det vigtigt at undersøge dels hvordan vegetationen normalt ændrer sig over tid under uforstyrrede forhold, og dels hvad der sker, når f.eks. indslæbte geder fjernes fra en bestemt ø eller et område. I fortsættelse af tidligere undersøgelser af permanente prøveflader og bestande af bl.a. de endemiske Scalesia- og Opuntia-arter indsamlede Ole Hamann & Martin Årseth-Hansen nye data om vegetationens dynamik på øerne Pinta, Santa Cruz og Santa Fe. Anne og Henning Adsersen udførte i samme sammenhæng på Española og Pinta vegetationsanalyser på serier af permanente prøveflader, udlagt i 1970erne. Kontakt Professor Ole Hamann, Botanisk Have, Statens Naturhistoriske Museum, KU, tlf , og Lektor Henning Adsersen, Biologisk Institut, KU, tlf Endemiske arter Omkring 40 % af plantearterene på Galapagos er endemiske. En anden del af projektet har til formål at belyse, hvilke evolutionære og økologiske mekanismer har fremkaldt endemerne. Fra 1998 har en gruppe fra Biologisk Institut (bl. a. Marianne Philipp og Henning Adsersen) gennemført en lang række undersøgelser af den morfologiske og molekylære variation i små populationer af de endemiske kurvplanteslægter Scalesia og Lecocarpus. Under Galathea-opholdet havde vi lejlighed til at indsamle nyt materiale, bl. a. for at supplere de tidligere undersøgelser med analyser af indholdsstoffer (Anne Adsersen). Kontakt Lektor Anne Adsersen, Institut for Medicinalkemi, KU, tlf og Lektor Henning Adsersen, Biologisk Institut, KU, tlf Evolution af reproduktionssystemer Arter med et kompliceret reproduktionssystem må forventes at have svært ved at etableres på oceaniske øer. Det har da også vist sig, at de fleste af de plantearter, der er studeret på Galapagos-øerne kan sætte frø efter selvbestøvning. Der findes imidlertid også arter med komplicerede reproduktionssystemer til fremme af fremmedbestøvning, f.eks. arter med to typer blomster: kortgriflede og langgriflede (heterostyle arter). Vi undersøgte to heterostyle arter med henblik på om de har alle de træk, som heterostyle arter i almindelighed har, eller om dette reproduktionssystem er blevet nedbrudt i forbindelse med etableringen. Desuden undersøgte vi fordelingen af den morfologiske og genetiske variation på arter, der er udbredt på flere af øerne i øgruppen. Kontakt Lektor Marianne Philipp, Biologisk Institut, KU, tlf