Hoppa till innehåll
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet
Logotyp för Naturhistoriska riksmuseet

Akvatiska skalbaggar på Madagaskar: en outforskad och hotad mångfald

Madagaskars flora och fauna är extraordinärt rik och unik – en hotspot för biologiska mångfald. En stor heterogen minikontinent omgiven av Indiska Oceanen i 90 miljoner år har gett evolution och artbildning en magisk plats att verka på. Ingen annan stans i världen kan en tvåveckors ekoturismresa enkelt bjuda på över tjugo olika arter primater. Men hur länge till? Skogarna försvinner i en rasande takt. Samtidigt finns så mycket kvar att upptäcka – särskilt inom insektsvärlden!

Forskningsområden: Zoologi

Forskningsämnen: Madagaskar, Biodiversitet, Taxonomi & artbeskrivning, Insekter, Sekvensering och genomforskning, Evolution

Forskningsområden: Zoologi

Forskningsämnen: Madagaskar, Biodiversitet, Taxonomi & artbeskrivning, Insekter, Sekvensering och genomforskning, Evolution

Projektbeskrivning

Projektperiod: 2006–Pågående
Medverkande enheter vid museet: ZOO

Den största gruppen vattenlevande skalbaggar är dykare eller dykarskalbaggar med över 4500 arter beskrivna i världen. Dykare är viktiga predatorer i sötvattensmiljöer och kan fungera som indikatorarter för värdefulla vattendrag och våtmarker.

På Madagaskar är opåverkade sötvattensmiljöer starkt hotade i takt med att den ursprungliga skogen försvinner. Samtidigt är kunskapen om arterna, deras utbredning, evolution och habitatkrav mycket bristfällig.

Syftet med det här projektet är dels att kartlägga faunan av vattenlevande skalbaggar på Madagaskar, men också att undersöka dess ursprung och tillkomst.

Vilka arter är endemiska, och hur lever de? I vilka grupper har artbildning tagit fart på Madagaskar, och varför? Hur kan vi använda en ökad och samlad kunskap om en grupp sötvattenslevande insekter som hjälp vid prioriteringar av naturskydd?

Våra inventeringen av vattenlevande skalbaggar på Madagaskar har pågått sedan 2006. Genom ett tiotal expeditioner, vardera 3 till 6 veckor långa, till olika delar av den stora ön har över 800 lokaler inventerats hittills. I början inventerades mer lättillgängliga områden nära de stora vägarna, men på senare tid lägger vi mer tid på att nå även mer otillgängliga skogar som aldrig tidigare inventerats på målgruppen.

Kartläggning av biologisk mångfald

Projektet består i en grundläggande del som handlar om att kartlägga och beskriva mångfalden. Detta publicerar vi i taxonomiska arbeten där nyfunna arter namnges och beskrivs, gamla namn utreds, utbredningar och habitatkrav redogörs för genom de fynddata och habitatanteckningar vi samlar i fält.

Denna information och kunskap utgör den grundläggande basen för både naturskydd i praktiken, och för vidare forskning om tex arternas ekologi, livscykel och hotstatus. När projektet började var 161 arter av dykare kända från Madagaskar. Genom våra inventeringar känner vi idag över 300 arter!

Karta från Bukontaite et al (2015). [https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0120777]

Förstora bilden

Figurtext: Dykarbaggar ur släktena Hydaticus och Cybister koloniserade Madagaskar ett flertal gånger utan att ge upphov till några endemiska artflockar. Endemiska arter inramade, de övriga finns även på afrikanska fastlandet.

Evolution, släktskap och artbildning

Vi är också intresserade av hur evolutionen och artbildningen gått till på Madagaskar och hur släktskapen ser ut mellan arter. För dessa frågeställningar sekvenserar vi DNA som sedan används för att rekonstruera evolutionen i form av släktträd. Med hjälp av släktträd och utbredning kan vi tex testa hur många gånger Madagaskar har koloniserats, om det lett till fortsatt artbildning, om artbildningen drivits av speciella geografiska mönster eller av klimatanpassningar. För dykare visar det sig att det bara är hos en dryg handfull släkten som kolonisering också lett till fortsatt stor artbildning på ön. Vi har ännu inte alla svaren på varför.

Publikationer

Alarie Y, Michat MC, Bergsten J, Hajek J. (2023) Morphology of the larvae of Rhantaticus congestus (Klug, 1833) and phylogenetic comparison with other known Aciliini (Coleoptera: Dytiscidae: Dytiscinae). Zootaxa 5380 (3): 247-264. https://doi.org/10.11646/zootaxa.5380.3.3 Länk till annan webbplats.

Sites RW, Bergsten J (2022) The Naucoridae (Heteroptera: Nepomorpha) of Madagascar, with revisions of Temnocoris and Tsingala (Laccocorinae). PLoS ONE 17(9):1-79 e0272965. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0272965 Länk till annan webbplats.

Ranarilalatiana T, Razafindraleva TA, Granath G, Bukontaite Malm R, Rakotonirina JC, Razafindranaivo V, Raveloson Ravaomanarivo LH, Johansson F, Bergsten J. (2022) Remaining forests on the Central Highlands of Madagascar - endemic and endangered aquatic beetle fauna uncovered. Ecology and Evolution 12(12), e9580 https://doi.org/10.1002/ece3.9580 Länk till annan webbplats.

Pressmeddelande: Femton nya arter hittade i hotade skogar på Madagaskar Länk till annan webbplats.

Följande sex bokapitel är publicerade i The New Natural History of Madagascar (red. SM Goodman, Princeton UP, 2022) Länk till annan webbplats.

Bergsten J., Manuel M, Ranarilalatiana T, Ramahandrison AT, Hájek J. (2022) Coleoptera: Dytiscidae, diving beetles, tsikovoka. (pp. 1024-1034) -In Goodman, S. M. (ed.). The new natural history of Madagascar. Princeton, Princeton University Press.

Förstora bilden

Gustafson, GT, Ranarilalatiana T, Bergsten J. (2022) Coleoptera: Gyrinidae, whirligig beetles, fandiorano. (pp. 1034-1041) -In Goodman, S. M. (ed.). The new natural history of Madagascar. Princeton, Princeton University Press.

Bergsten J. (2022) Coleoptera: Haliplidae, crawling water beetles. (pp. 1041-1043) -In Goodman, S. M. (ed.). The new natural history of Madagascar. Princeton, Princeton University Press.

Bergsten J., Manuel M. (2022) Coleoptera: Noteridae, burrowing water beetles. (pp. 1044-1047) -In Goodman, S. M. (ed.). The new natural history of Madagascar. Princeton, Princeton University Press.

Bergsten J. (2022) Coleoptera: Torridincolidae, torrent beetles. (pp. 1047-1049) In-Goodman, S. M. (ed.). The new natural history of Madagascar. Princeton, Princeton University Press.

Bergsten J. (2022) Coleoptera: Hydroscaphidae, skiff beetles. (pp. 1050-1051) -In Goodman, S. M. (ed.). The new natural history of Madagascar. Princeton, Princeton University Press.

Bergsten J, Biström O. (2022) Diversification in the Comoros: review of the Laccophilus alluaudi species group with the description of four new species (Coleoptera: Dytiscidae), Diversity. 2022, 14(2), 81. https://doi.org/10.3390/d14020081 Länk till annan webbplats.

Alarie, Y, Michat, M. C., Ranarilalatiana, T, Bergsten, J. (2022) Larval morphology of the Madagascan endemic diving beetle genus Hovahydrus Biström, 1982 (Coleoptera: Dytiscidae) and phylogenetic comparison with other known Hyphydrini. Zootaxa 5219 (3): 227–246. https://doi.org/10.11646/zootaxa.5219.3.2 Länk till annan webbplats.

Bergsten, J., Ranarilalatiana, T., & Biström, O. (2020) A new species of Bidessus from Anjozorobe-Angavo and a review of Malagasy Bidessus (Coleoptera, Dytiscidae). European Journal of Taxonomy, 720(1), 1–18. DOI: https://doi.org/10.5852/ejt.2020.720.1109 Länk till annan webbplats.

Ranarilalatiana T, Raveloson Ravaomanarivo LH, Bergsten J (2019) Taxonomic revision of the genus Copelatus of Madagascar (Coleoptera, Dytiscidae, Copelatinae): the non- erichsonii group species. ZooKeys 869: 19-90. https://doi.org/10.3897/zookeys.869.33997 Länk till annan webbplats.

Perkins PD & Bergsten J. (2019) New Myxophagan water beetles from Madagascar (Coleoptera: Torridincolidae, Hydroscaphidae). Zootaxa 4657 (1): 57-96 https:// Länk till annan webbplats.doi.org/10.11646/zootaxa.4657.1.2 Länk till annan webbplats.

Ranarilalatiana T, Bergsten J (2019) Discovery of a specialist Copelatinae fauna on Madagascar: highly ephemeral tropical forest floor depressions as an overlooked habitat for diving beetles (Coleoptera, Dytiscidae). ZooKeys 871: 89-118. https://doi.org/10.3897/zookeys.871.36337 Länk till annan webbplats.

Désamoré A, Laenen B, Miller KB, Bergsten J. (2018) Early burst in body size evolution is uncoupled from species diversification in diving beetles (Dytiscidae). Molecular Ecology 27: 979-993. https://doi.org/10.1111/mec.14492 Länk till annan webbplats.

Gustafson, G.T., Bergsten, J., Ranarilalatiana, T., Randriamihaja, J.H., Miller, K.B. (2017a). The morphology and behavior of the endemic Malagasy whirligig beetle Heterogyrus milloti Legros, 1953 (Coleoptera: Gyrinidae: Heterogyrinae). The Coleopterists Bulletin 71: 315328. https://doi.org/10.1649/0010-065X-71.2.315 Länk till annan webbplats.

Gustafson, G.T., Prokin, A.A., Bukontaite, R., Bergsten, J., Miller, K.B. (2017b). Tip-dated phylogeny of whirligig beetles reveals ancient lineage surviving on Madagascar. Scientific Reports 7: 8619 doi:10.1038/s41598-017-08403-1 Länk till annan webbplats.

Pressmeddelande: Madagaskars äldsta djur har fyra ögon Länk till annan webbplats.

Hjalmarsson, A.E., Bergsten, J., Monaghan, M.T. (2015). Dispersal is linked to habitat use in 59 species of water beetles (Coleoptera: Adephaga) on Madagascar. Ecography 38: 732-739. DOI: 10.1111/ecog.01138 Länk till annan webbplats.

Biström, O., Nilsson, A. N., Bergsten, J. (2015). Taxonomic revision of Afrotropical Laccophilus Leach, 1815 (Coleoptera, Dytiscidae). Zookeys 542: 1–379. doi: 10.3897/zookeys.542.5975 Länk till annan webbplats.

Bukontaite, R., Ranarilalatiana, T., Randriamihaja, J.,H., Bergsten, J. (2015). In or Out-of-Madagascar?—Colonization Patterns for Large-Bodied Diving Beetles (Coleoptera: Dytiscidae). PLoS ONE 10(3): e0120777. doi:10.1371/journal.pone.0120777 Länk till annan webbplats.

Bukontaite R, Miller KB, Bergsten J (2014). The utility of CAD in recovering Gondwanan vicariance events and the evolutionary history of Aciliini (Coleoptera: Dytiscidae). BMC Evolutionary Biology 2014, 14:5 pp1-18 doi:10.1186/1471-2148-14-5 Länk till annan webbplats.

Hjalmarsson, A.E., Bukontaite, R., Ranarilalatiana, T., Randriamihaja, J.H., Bergsten, J. (2013). Taxonomic revision of Madagascan Rhantus (Coleoptera, Dytiscidae, Colymbetinae) with an emphasis on Manjakatompo as a conservation priority. ZooKeys 350: 21–45, doi:10.3897/zookeys.350.6127 Länk till annan webbplats.

Vondel, B van, Bergsten, J. (2012). Review of the Haliplidae of Madagascar, with descriptions of two new species (Coleoptera) Tijdschrift voor Entomologie 155: 57-66. doi: 10.1163/221194312X651382

Isambert, B., Bergsten, J., Monaghan, M.T., Andriamizehy, H., Ranarilalatiana, T., Ratsimbazafy, M., Andriniainimanana, J.R., Vogler, A.P. (2011). Endemism and evolutionary history in conflict over Madagascar’s freshwater conservation priorities. Biological Conservation 144: 1902–1909. http://dx.doi.org/10.1016/j.biocon.2011.04.016 Länk till annan webbplats.

Doktorsavhandlingar & Mastersuppsatser

de Jong A (2021) Diversity and Phylogeny of Africophilus of Madagascar using RAD-seq genomic data (Coleoptera: Dytiscidae). Master Thesis, 44pp. Department of Zoology. Stockholm University, Stockholm, Sweden.

Englund WF (2020) Phylogeny and species delimitation of an endemic radiation of diving beetles [Hovahydrus] on Madagascar using genomic data. Master Thesis, 54pp. Department of Zoology. Stockholm University, Stockholm, Sweden.

Ranarilalatiana T. (2020) Diversité de Copelatus Erichson, 1832 (Coleoptera, Dytiscidae) de Madagascar et des Coléoptères Adephaga aquatiques dans les vestiges forestiers du Haut Plateau Central particulièrement sur les aires protégées de Manjakatompo Ankaratra, d’Ambohitantely et d’Anjozorobe-Angavo. PhD Thesis, Faculty of Sciences, University of Antananarivo, Antananarivo, Madagascar, 265 pp. Publication in PDF Länk till annan webbplats.

Llamas RA (2020) Diversity and species delimitation of the Laccophilus alluaudi species group in Madagascar (Coleoptera: Dytiscidae). Master Thesis, 41pp. Department of Zoology. Stockholm University, Stockholm, Sweden.

Anderberg, R. 2016. The genus Rhantaticus Sharp 1880 revised with integrative taxonomy (Coleoptera, Dytiscidae). Master Thesis, 51pp. Department of Zoology. Stockholm University, Stockholm, Sweden.

Bukontaite, R. (2015) Evolution of the Biodiversity Hotspot of Madagascar from the Eye of Diving Beetles: Phylogeny, colonization and speciation. PhD Thesis 39pp + papers I-IV. Department of Zoology. Stockholm University, Stockholm, Sweden. ISBN: 978-91-7649-223-9 Länk till annan webbplats.

Hjalmarsson, AE. 2012. Dispersal is linked to habitat preference: comparative population genetics of 59 species of tropical aquatic beetles (Coleoptera: Adephaga). Master Thesis, 50pp. Department of Biology, Chemistry and Pharmacy, Institute of Biology, Freie Universität Berlin, Berlin, germany.

Holmgren, S. 2015. Phylogeny and Diversity of the Madagascan Uvarus - a glimpse into the diving beetle tribe Bidessini (Coleoptera: Dytiscidae). Master Thesis, 49pp. Department of Zoology. Stockholm University, Stockholm, Sweden.

Finansiärer

Projektgrupp

 

Ett daterat släktträd av virvelbaggar visar att den randiga urvirvelbaggen Heterogyrus milloti är den äldsta endemiska linje som någonsin daterats från Madagaskar. Från Gustafson et al (2017b). [https://www.nature.com/articles/s41598-017-08403-1].

Projektledare

Johannes Bergsten

Förste intendent

Zoologi

Epost-ikon johannes.bergsten@nrm.se

Forskningsområden: Zoologi

Forskningsämnen: Madagaskar, Biodiversitet, Taxonomi & artbeskrivning, Insekter, Sekvensering och genomforskning, Evolution

Innehållsansvarig: Johannes Bergsten