SPP 2349: Die genomischen Grundlagen evolutionärer Innovationen (GEvol)

Grunddaten zu diesem Projekt

Beschreibung

Neue experimentelle und computative Techniken ermöglichen, die Evolutionsgeschichte von Genomen zu untersuchen und die Entstehung neuer Merkmale aus einer integrierten, phylogenomischen Perspektive zu rekonstruieren, die weit über die begrenzte Perspektive von Modellarten hinausgeht. GEvol wird diese nutzen, und mittels Ansätze der Genomik, Bioinformatik, Evolutionsökologie, molekulare Evolution, Entwicklungsbiologie, Taxonomie und Genetik, die Dynamik und Prinzipien genomischer Innovationen einer großen Gruppe entschlüsseln. In den Projekten wird unter Anderem untersucht: Entstehung und Verlust von Sozialität oder Paarungssystemen, komplexen Systeme der Kommunikation, Interaktion, Verteidigung und Immunität; entwicklungsgeschichtliche und morphologische Innovationen und Plastizität. Die Projekte werden mehrere quantitative OMICs-Ressourcen (zB. Genomik, Transkriptomik, Epigenomik) nutzen und die Rolle von kodierenden und regulatorischen Änderungen, Repeats, Epigenetik, Entwicklung von Genfamilien und strukturellen genomischen Veränderungen untersuchen. Insekten, die artenreichste Klasse höherer Eukaryonten, sind ein besonders vielversprechendes und geeignetes System, da sie experimentell gut zugänglich sind, viele gute Genom- und andere OMIC-Ressourcen, die eine vergleichende evolutionäre Genomik und Bioinformatik zur Beschreibung vergangener Ereignisse ermöglichen, verfügbar sind und Insekten eine enorme Vielfalt an Morphologien, Entwicklungsprogrammen, phänotypischer Plastizität, Kommunikations- und Paarungssystemen entwickelt haben. Ca. 20-25 Gruppen werden in GEvol zusammenarbeiten und sich an Workshops, Trainingskurse und Öffentlichkeitsarbeit beteiligen. Gegenwärtig erwarten wir ca. 35 Beiträge, die einen guten Querschnitt aller Insektenarten repräsentieren. GEvol wird somit die computative und experimentelle Techniken in allen Gruppen und in der gesamten deutschen Forschungslandschaft fördern und eine neue Generation junger Wissenschaftler auf dem rasch wachsenden Gebiet der Genomik (und anderer OMICs) ausbilden. Ca. 20 junge Forscherinnen werden eine moderne technische und wissenschaftliche Ausbildung in einem stark interdisziplinären Umfeld erhalten. Geschlechterbalance ist derzeit gewährleistet (≥ 40 % Frauen) und wird durch aktive Rekrutierung und Einladungen zu weiteren Teilnahmen, sowohl für Bewerberinnen für das Projekt als auch für eingeladene Rednerinnen auf Konferenzen und Workshops sichergestellt. Diese Workshops und Schulungskurse über wissenschaftliche Kommunikation und Techniken der experimentellen und funktionellen Genomanalyse werden die interdisziplinären Interaktionen stärken. Sie werden sich massiv auf die akademische Ausbildung der nächsten Generation von Genomforschern und Computerbiologinnen auswirken. Diese Aktivitäten werden unterstützt durch Mentoring, Beratungsgesprächen und der Möglichkeit, kleine Stipendien für die Unterstützung durch studentische Hilfskräfte zu erlangen.