Evolutionäre Gemeinschaftsökologie

Dr. Jan Frederik Gogarten

Unsere Forschung

Menschliche Aktivitäten verändern unseren Planeten in beispiellosem Tempo. Mit steigenden Temperaturen und schrumpfenden natürlichen Lebensräumen verschieben sich Tiergemeinschaften, was sich kaskadenartig auf das Verhalten, die Ökologie und die vielfältige Welt der Mikroorganismen auswirkt, die Tiere beherbergen. Da Arten durch soziale Bindungen, trophische Verbindungen und gemeinsame Vektoren interagieren, können Mikroorganismen innerhalb und zwischen Arten wandern – einschließlich des Menschen, der zunehmend in diese Netzwerke eingebunden ist. Die meisten neu auftretenden Infektionskrankheiten haben ihren Ursprung in der Tierwelt, während Krankheitserreger auch vom Menschen auf Tiere übertragen werden und sich auf den Artenschutz und das Fortbestehen von Populationen auswirken. Die Gruppe „Evolutionäre Gemeinschaftsökologie” untersucht, wie Veränderungen in Tiergemeinschaften deren mikrobielle Gemeinschaften, Krankheitsdynamik und Krankheitsübertragung verändern – einschließlich der Risiken einer Übertragung auf den Menschen.

Neue theoretische und praktische Fortschritte in der Gemeinschaftsökologie ermöglichen es uns nun, Prozesse zu entwirren, die von innerhalb der Wirte bis hin zu Landschafts- und Regionalskalen wirken. Unsere Gruppe entwickelt flexible Modellierungsrahmen und wendet evolutionäre und phylogenetische Werkzeuge an, um aufzudecken, wie Gemeinschaften entstehen, wie Mikroorganismen interagieren und wie Wirte und Krankheitserreger wechseln oder gemeinsam divergieren. Durch die Integration von eDNA und anderen Hochdurchsatzverfahren generieren wir lokale Daten zu Biodiversität, mikrobieller Zusammensetzung und Übertragung, um kontextspezifische Krankheitsrisiken besser quantifizieren zu können – und gehen damit über einfache, universelle Regeln hinaus, die Biodiversität und Gesundheit miteinander verbinden. Diese Erkenntnisse tragen dazu bei, wirksame und nachhaltige Strategien für den Umgang mit neu auftretenden Krankheiten in einer sich schnell verändernden Welt zu entwickeln.