250 miljoner år av evolution: släktskapshistoria och mångfald hos ormstjärnor

Projektbeskrivning

Projektperiod: 2000–2027
Medverkande enheter vid museet: ZOO

Detta tvärvetenskapliga projekt går ut på att rekonstruera ormstjärnornas fylogeni (släktskap). Ormstjärnor (Ophiuroidea) är den talrikaste klassen inom tagghudingar (Echinodermata) 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 ca 2100 arter av ormstjärnor, vars släktskap länge varit svår att förstå och rekonstruera på grund av bristande förståelse av karaktärer som är gemensamma för arter med samma ursprung (synapomorfier) och tidigare begränsningar i molekylära metoder.

Vår forskning använder sig främst av morfologiska metoder för att kunna knyta ihop levande arter med utdöda, men vi samarbetar även med genetiker. 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 arbeta med röntgenmikrotomografi (micro-CT). Projektet skapar stora datamängder i form av högupplösta digitala 2D- och 3D-bilder på mikromorfologiska strukturer.

Fokus har länge legat på armskelettet, eftersom de senaste rönen har visat att armarnas delar är särskilt rika på fylogenetiskt informativa karaktärer. Just nu studerar och analyserar vi särskilt vissa skelettdelar i huvudkroppen (skivan). Vi spårar även uppkomsten av nya strukturer, jämfört med anpassning genom selektion av befintliga strukturer.

Forskningen är ett långsiktigt projekt med flera internationella samarbetspartner.