Staff directory

Jos Snoeks

Biology
Vertebrates

GenBas

Genomische en gedragsaspecten van soortvorming bij cichliden (GenBas)

Sinds de publicatie van Darwins '"The Origin of Species" kan het onderzoek naar het ontstaan van soorten op een zeer ruime en continue interesse rekenen. Oorspronkelijk kreeg het belang van geografische isolatie in soortenvorming de meeste aandacht omdat de ruimtelijke scheiding van populaties de belangrijkste barrière vormde voor reproductie. Het is nu echter duidelijk dat ook andere factoren, zoals seksuele selectie en veranderingen in de omgeving, een rol spelen in speciatie. Alhoewel het belang van externe processen in soortenvorming reeds sterk is onderzocht blijft de genetische basis van het speciatieproces grotendeels onbekend. De cichliden van de grote Afrikaanse meren worden vaak geciteerd als het ultieme model om adaptieve radiatie en soortenvorming te onderzoeken omdat ze radiaties vertonen die onafhankelijk zijn gebeurd in verschillende meren, ze een grote fenotypische diversiteit bezitten en omdat deze groep zowel oude als recente soorten omvat. Bovendien zijn er recent verschillende genomen van cichliden gepubliceerd, waardoor evolutionaire wijzigingen in het genoom bestudeerd kunnen worden via geavanceerde technieken zoals RNA sequeneren (RNAseq) en “Genotyping By Sequencing” (GBS). De hoofddoelstellingen van GENBAS zijn (1) het karakteriseren van de genomische differentiatie die het soortvormingsproces drijft en (2) nagaan of, en in welke mate, deze genomische veranderingen betrokken zijn bij het behoud van de genetische integriteit van zustersoorten. Deze doelstellingen zullen onderzocht worden in het cichliden genus Opthalmotilapia uit het Tanganyika-meer. Dit genus bevat vier soorten die voorkomen in ondiepe kusthabitats en die een vergelijkbare ecologie hebben. De vier soorten hebben een verschillende maar gedeeltelijk overlappende verspreiding in het Tanganyika-meer. Hun reproductief gedrag, taxonomie, fylogenie en hybridisatie zijn goed gedocumenteerd. Hybridisatie tussen sympatrische soorten is reeds waargenomen en gebeurt grotendeels unidirectioneel Ophtalmotilapia vormt dus een ideaal system om de genetische basis van speciatie te onderzoeken. Om te achterhalen hoe de Ophthalmotilapia soorten reproductief gescheiden blijven bestuderen we de genen die geactiveerd werden in de verschillende regio’s van het brein van vissen in twee verschillende stappen van het paringsproces: bij het eerste contact tussen potentiële partners, en bij een succesvolle ovipositie. Dit toonde aan dat slechts een zeer beperkt aantal genen, vaak met een link aan hormoonproductie, anders geactiveerd werden in vrouwtjes die met mannetjes van een andere soort paarden. Mogelijks zorgt dit handvol genen er voor dat deze soorten in de natuur in stand gehouden worden.

Principal investigator:

  • Jos Snoeks
  • Dates:

    2013 2019

    Museum staff:

    External collaborators:

    Erik Verheyen (coördinator), Maarten Van Steenberge, Sofie Derycke en Sophie Gresham KBIN;
    Jeroen Van Houdt, Gregory Maes, Koen Herten, Alvaro Cortes Calabuig, KU Leuven, Genomics Core Facility;
    Pascal Poncin, Eric Parmentier, Loïc Kéver en Noémie Jublier, Université de Liège