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Résumé

Allozymuntersuchungen haben gezeigt, daß die genetische Variation in Alpenmurmeltieren (M. marmota) aus Österreich und Deutschland stark reduziert ist. In der vorliegenden Untersuchung 11 hoch polymorphe Mikrosatelliten-Loci verwendet, um zu untersuchen ob diese genetische Verarmung auf den östlichen Teil des Verbreitungsgebietes beschränkt ist, oder auch die Kernregion in den Schweizer und französischen Zentralalpen betrifft. Um den Einfluß von 'Founder Effekten' und genetischer Drift abzuschätzen, wurden 6 eingebürgerte Populationen aus österreich und den Spanischen Pyrenäen in die Untersuchung mit einbezogen. Die Daten zeigen eine eindeutige Differenzierung der autochthonen Populationen aus den Westalpen von denen aus den Ostalpen. Die eingebürgerten Populationen haben ein unterschiedliches Ausmaß an genetischer Variation abhängig von der Ursprungspopulation und der nachfolgenden Populationsgeschichte. M. vancouverensis ist eine Nordamerikanische Art, in der in den letzten 10 Jahren die Populationsgröße auf nur 70 Individuen geschrumpft ist. Um diese stark bedrohte Art vor dem Aussterben zu retten, wurde ein Programm zur Erhaltung der Art gestartet. Um Inzucht und Verlust an genetischer Variabilität zu vermeiden, sind dafür genetische Marker notwendig. Deswegen wurden 10 Mikrosatelliten-Loci, die für M. marmota etabliert wurden auch in M. vancouverensis getestet, allerdings waren nur zwei davon variabel. Aus diesem Ergebnis kann man ableiten, daß der Genpool von M. vancouverensis, zumindest im Vergleich zu M. marmota verarmt ist. Die Phylogenie von 11 Arten der Gattung Marmota wurde auf der Basis der gesamten Sequenz des mitochondrialen Cytochrome b -Gens (cyt-b 1.1 kb) und einer Teilsequenz des NADH dehydrogenase subunit 4 -Gens (ND4 1.2 kb) erstellt. In dem aus den mitochondrialen Sequenzen abgeleitenen Dendrogramm werden zwei getrennte Cluster sichtbar: Eines umfaßt die nordwestamerikanischen Arten, das andere enthält die eurasischen Arten zusammen mit der nordamerikanischen Art M. monax. Die Zugehörigkeit von M. monax zur Gruppe der Eurasischen Arten steht gut in Einklang mit der Evolution der Chromosomenzahlen. Die Ergebnisse erweisen sich als besonders interessant in Bezug auf die Evolution der Sozialsysteme innerhalb der Gattung, welche von solitären Arten (M. monax) bis zu hochsozialen, in Familiengruppen lebenden Arten variieren (z.B. M. marmota). Aufgrund der molekularen Phylogenie erscheint ein diphyletischer Ursprung des hochsozialen Verhaltens in der Gattung Marmota wahrscheinlich. In drei Arten (M. caligata, M. olympus, and M. bobac) wurden vollständige nukleäre Pseudogene des mitochondrialen cyt-b identifiziert. Die mitochondrialen cyt-b Gene und die drei Pseudogene bilden im 'maximum parsimony'-Dendrogramm getrennte Cluster. Dies weist darauf hin, daß der Ursprung der Pseudogene auf ein einzelnes Transferereignis vor der Radiation der Gattung Marmota zurückzuführen ist. Bemerkenswerterweise zeigen die Pseudogene im Vergleich mit den funktionsfähigen mitochondrialen Kopien eine viel niedrigere Substitutionsrate. As revealed by allozyme studies, genetic variation is strongly reduced in Alpine marmots (M. marmota) from Austria and Germany. 11 highly polymorphic microsatellite loci were used to investigate whether this genetic depauperation is restricted to the eastern part of the distribution area or if it also affects the core region in the Central Alps of Switzerland and France. To estimate the impact of founder effects and genetic drift, 6 reintroduced populations from Austria and the Spanish Pyrenees were included in the study. The data indicate a clear differentiation between the autochthonous populations from the Western Alps and those from the Eastern Alps. The reintroduced populations show a heterogenous pattern of variation depending on the source populatio