science >> Wetenschap >  >> Biologie

Een geslacht van Europese papierwespen voor het eerst herzien met behulp van integratieve taxonomie

Vrouwtje van de papierwespensoort Polistes dominula op zijn nest. Krediet:Gerd Reder

De Europese en mediterrane soorten van het papierwespengeslacht Polistes zijn onlangs herzien door wetenschappers van de SNSB-Zoologische Staatssammlung München (ZSM).

Voor het eerst pasten wetenschappers voor deze groep een integrale taxonomische benadering toe die traditionele morfologische methoden combineert met moderne DNA-barcodering.

Als resultaat, de onderzoekers konden een nieuwe soort uit Marokko identificeren. Voor deze goed onderzochte wespengroep, dit is een echte sensatie.

De studie is gepubliceerd in het open access tijdschrift ZooKeys .

De onderzoekers uit München analyseerden meer dan 260 wespenspecimens verzameld uit het hele studiegebied met behulp van DNA-barcodering.

Ze slaagden erin om alle soorten te identificeren en hun verspreiding te bepalen. In aanvulling, op basis van de genetische gegevens, ze waren in staat om morfologische kenmerken voor elke soort te evalueren en creëerden een volledig nieuwe sleutel voor identificatie.

De wespen van het geslacht Polistes behoren tot de familie Vespidae. Het geslacht wordt vertegenwoordigd door 17 soorten in Europa en de Middellandse Zee, met vier soorten die in Duitsland voorkomen. Binnen het geslacht, 13 soorten zijn sociaal, waarbij de koningin overwintert en een nieuw nest sticht met maximaal 200 werksters. Vier soorten zijn parasitair en hebben geen arbeiders.

Hoewel Polistes al meer dan 200 jaar een begrip is in Centraal-Europa, kennis van mediterrane soorten is tot dusver schaars geweest. Veel soorten van het geslacht vertonen slechts subtiele morfologische verschillen en vertonen een hoge mate van kleurvariatie, hun identificatie verder bemoeilijken.

Een belangrijk resultaat van dit onderzoek is de scheiding van soorten van de Polistes gallicus soorten complex in drie verschillende soorten. Bovendien, de genetische gegevens leidden tot de ontdekking van een nieuwe soort, vertegenwoordigd door een enkel exemplaar uit het Hoge Atlasgebergte in Marokko. Dit was een onverwacht resultaat voor de onderzoekers. De soort werd genoemd Polistes maroccanus .

Een ander zeer verrassend resultaat was de ontdekking van hoge niveaus van genetische variatie binnen Polistes dominula, een soort die veel voorkomt in Midden-Europa, wat wijst op de aanwezigheid van maximaal drie verschillende en tot nu toe niet-erkende soorten - een geval dat nader onderzoek vereist.

Integratieve taxonomie is een benadering die verschillende wetenschappelijke methoden combineert om soorten betrouwbaar te differentiëren. Vooral, DNA-barcodering is een nuttige techniek gebleken voor de identificatie van soorten en voor de ontdekking van nieuwe soorten. De methode maakt het mogelijk om de meeste soorten snel en nauwkeurig te identificeren, zelfs die soorten die moeilijk te identificeren zijn met behulp van traditionele methoden op basis van morfologische kenmerken.

DNA-barcodering maakt gebruik van een kort genfragment dat in bijna alle soorten wereldwijd verschilt. De sequenties worden opgeslagen in een online database en kunnen worden gebruikt voor identificatie. De methode ontleent zijn naam aan de streepjescodes die vergelijkbaar zijn met die op producten in supermarkten die een snelle en foutloze identificatie aan de kassa mogelijk maken.

DNA-barcodering maakt deel uit van een wereldwijd onderzoeksinitiatief onder leiding van de Canadese wetenschapper Paul Hebert van de Universiteit van Guelph. De ZSM is projectpartner en betrokken bij het samenstellen van DNA-barcodes van de Duitse diersoort. Naast ZSM-onderzoekers, wetenschappers uit Zwitserland en Nederland droegen bij aan het Polistes-project.