Cultivation of marine copepods for genetic and evolutionary research

Kurzfassung

Einige benthische Copepoden eignen sich ausgezeichnet für das Studium genetischer Aspekte evolutiver Vorgänge im Meer. Dazu gehören speziell die Arten der GattungTisbe, weil sie (1) im Labor mit Hilfe einfacher Methoden kultiviert werden können, (2) einen kurzen Entwicklungszyklus haben, (3) eine hohe Vermehrungsrate und (4) oft genetischen Polymorphismus aufweisen. Es hat sich herausgestellt, daß dieser Polymorphismus in einigen Fällen adaptativ und balanciert ist, d. h. durch natürliche Selektion, die auf die einzelnen Genotypen verschieden einwirkt, aufrechterhalten wird. Auf diese Weise sind die Populationen befähigt, verschiedene ökologische Nischen auszunützen. Versuche haben gezeigt, daß gewisse ökologische Faktoren, wie Salzgehalt und Temperatur, stark selektiv wirken. Veränderungen in der Frequenz gewisser Genotypen einer polymorphen Art unter verschiedenen Bedingungen — in der Natur und im Labor — und die unterschiedliche Größe der genetischen Last in marinen und Brackwasser-Populationen derselben Art beweisen den Einfluß abiotischer Umweltbedingungen auf den sichtbaren Polymorphismus einerseits und auf die latente genetische Variabilität andererseits. Es darf allerdings nicht vergessen werden, daß in einer biologischen Gemeinschaft ebenfalls Faktoren, wie Anzahl und Art der miteinander lebenden Organismen, eine wichtige Rolle spielen. Die ersten Ergebnisse einer Reihe von Versuchen haben erkennen lassen, daß in gewissen Fällen die biotischen Faktoren eine mindestens ebenso große selektive Wirkung haben können wie die abiotischen. Weitere Experimente befassen sich mit der Frage der reproduktiven Isolation geographischer Populationen derselben Art und der dabei beteiligten Mechanismen.

Summary

1. Methods are reported for the cultivation of harpacticoid copepods in the laboratory and their utilization for genetic research.

2. Experimental evidence has been obtained that certain ecological parameters, such as salinity and temperature, act as powerful selective agents. This has been demonstrated by considering the effects of the physical environment on the visible polymorphism as well as on the concealed genetic variability.

3. The first results of a series of experiments show that biotic factors can play a selective role which is at least as much effective as that played by physical factors.

4. Another line of investigation followed consists in the study of reproductive isolation between geographic populations of the same species.