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• Neue Forschungsgruppe: Gegründet unter der Leitung von Dr. Neda Barghi zur Untersuchung der Anpassung polygenischer Merkmale an Umweltveränderungen.
• Forschungsschwerpunkt: Analyse der Grundlagen polygenischer Anpassungen bei Drosophila simulans und D. melanogaster mit einem interdisziplinären Ansatz.
• Zentrale Fragen: Anpassung komplexer Merkmale, Wiederholbarkeit evolutionärer Prozesse, Einfluss evolutionärer Faktoren auf Anpassungsprozesse.
• Praktische Relevanz: Erkenntnisse für Landwirtschaft, Medizin und Naturschutz.
Das Max-Planck-Institut für Evolutionsbiologie in Plön (MPI-EvolBio) freut sich, die Gründung einer neuen Max-Planck-Forschungsgruppe bekanntzugeben. Unter der Leitung von Dr. Neda Barghi wird die Gruppe innovative Einblicke in die Mechanismen der Anpassung von Populationen an sich verändernde Umweltbedingungen liefern, mit einem besonderen Fokus auf die Evolution polygenischer Merkmale. Die Gruppe hat ihre Arbeit bereits am 2. Januar 2025 aufgenommen.
Dr. Arne Traulsen, Geschäftsführender Direktor des MPI-EvolBio, äußerte seine Begeisterung: „Wir freuen uns sehr, Dr. Neda Barghi und ihre Forschungsgruppe an unserem Institut willkommen zu heißen. Ihr innovativer Ansatz zur Untersuchung polygenischer Merkmale wird zweifellos neue Erkenntnisse liefern und unser Verständnis evolutionärer Prozesse erheblich voranbringen. Die Gründung ihrer Gruppe ist ein bedeutender Schritt für unser Institut und die Evolutionsbiologie insgesamt.“
Dr. Neda Barghi sagte dazu: „Ich freue mich sehr, meine Arbeit am Max-Planck-Institut aufzunehmen und Teil dieser herausragenden wissenschaftlichen Gemeinschaft zu sein. Mein Team und ich sind motiviert, unsere Forschung zu den genomischen und phänotypischen Mechanismen der Anpassung komplexer Merkmale fortzusetzen und damit zur Grundlagenforschung beizutragen, die Einblicke in das Anpassungspotenzial von Organismen und Populationen liefert.“
Forschungsschwerpunkt der Gruppe
Populationen sind ständig wechselnden Umweltbedingungen ausgesetzt. Aber wie passen sie sich an, wenn ihre Umwelt sich plötzlich und drastisch verändert? Ein besonderer Schwerpunkt der Forschungsgruppe liegt auf der Untersuchung der Anpassung komplexer, polygenischer Merkmale, die einer stabilisierenden Selektion unterliegen. Diese Selektion sorgt dafür, dass der Mittelwert eines Merkmals in der Population um einen optimalen Wert stabilisiert wird.
Theoretische Modelle sagen voraus, dass polygenische Merkmale auf plötzliche Veränderungen ihrer Optima durch kleine Änderungen in der Frequenz vieler Gene reagieren. Doch welche Faktoren bestimmen, wie effektiv diese Anpassung erfolgen kann? Parameter wie Populationsgröße, Selektionsdruck, Pleiotropie (wenn ein Gen mehrere Merkmale beeinflusst) und genetische Redundanz (wenn mehrere Gene ähnliche Funktionen erfüllen) spielen dabei eine entscheidende Rolle.
Die Forschungsgruppe von Dr. Barghi wird einen interdisziplinären Ansatz verfolgen, der zeitaufgelöste genomische Daten und hochdurchsatz-phänotypische Messungen mit theoretischen Modellen und Computersimulationen kombiniert. Als Modellorganismus dienen stark replizierte Populationen der Fruchtfliege Drosophila simulans und D. melanogaster in Evolutionsexperimenten. Die Forschung wird sich auf komplexe Merkmale wie die Anpassung an unterschiedliche Ernährungsbedingungen, Temperaturen und Entwicklungszeiten sowie morphologische Merkmale wie Körper- und Eigröße konzentrieren.
Die Ergebnisse dieser Studien versprechen wertvolle Einblicke in das Anpassungspotenzial von Populationen. Besonders spannend ist die Frage nach der Wiederholbarkeit evolutionärer Anpassungen – sowohl innerhalb einer Art als auch über Artgrenzen hinweg. Die Identifizierung der zugrunde liegenden genetischen Loci wird nicht nur unser Verständnis evolutionärer Prozesse erweitern, sondern könnte auch praktische Anwendungen in Landwirtschaft, Medizin und Naturschutz haben.
Über Dr. Neda Barghi
Dr. Neda Barghi absolvierte ihren Bachelor in Fischereiwissenschaften an der Persian Gulf University im Iran, ihren Master an der San Carlos University auf den Philippinen und ihre Promotion an der University of the Philippines-Diliman. Während ihrer Doktorarbeit untersuchte sie adaptive Prozesse, die der schnellen Divergenz exogener Gene zugrunde liegen, mittels vergleichender Transkriptom- und Genom-Analysen an Kegelschnecken (Conus).
Nach ihrer Promotion forschte Dr. Barghi vier Jahre lang als Postdoktorandin zu den genomischen Grundlagen der thermischen Anpassung bei Drosophila. Von September 2020 bis Dezember 2024 leitete sie als unabhängige Gruppenleiterin am Institut für Populationsgenetik der Vetmeduni Wien Studien zu polygenischen Anpassungsprozessen mit experimenteller Evolution.
Dr. Barghi ist nicht nur in der Forschung aktiv, sondern auch stark in der wissenschaftlichen Gemeinschaft engagiert. Sie organisierte mehrere internationale Workshops zur polygenischen Anpassung und war stellvertretende Direktorin des Instituts für Populationsgenetik.
Ihre Arbeit leistet wichtige Beiträge zum Verständnis der genetischen Mechanismen, die Organismen ermöglichen, sich an Umweltveränderungen anzupassen.
Mit der Gründung dieser neuen Forschungsgruppe unterstreicht das Max-Planck-Institut die Bedeutung der Grundlagenforschung in der Evolutionsbiologie. Die Forschung von Dr. Barghi und ihrem Team wird nicht nur unser Verständnis der genetischen Grundlagen der Anpassung vertiefen, sondern auch neue Perspektiven auf die Anpassungsfähigkeit von Populationen im Angesicht des Klimawandels und auf die Wiederholbarkeit adaptiver Prozesse für die globale Forschungsgemeinschaft eröffnen.
Dr. Arne Traulsen (links), Geschäftsführender Direktor (GD) und Leiter der Abteilung für Theoretisch ...
Michael Hesse
Michael Hesse, MPI-EvolBio
Criteria of this press release:
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Biology
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