Speciation of sponges in Baikal-Tuva region: an outline

Lake Baikal is known for its high percentage of endemic fauna and flora. The most abundant sessile animal taxa in the littoral zone of Baikal are the photosymbiotic sponges. These endemic sponges are grouped to the family Lubomirskiidae and are separated, based on molecular data, from the cosmopolitan family Spongillidae Gray 1867. In the present review, recent data on the potential driving forces of the rapid speciation in Lake Baikal have been unified. Current data suggest that the genetic repertoire of the sponges was sufficiently large to cope with the major cold events, occurring 2.8–2.5 and 1.8–1.5 Ma. It is proposed that during those periods of climatic incisions founder populations were separated from the parental cosmopolitan sponge population and developed subsequently to the array of endemic species. To clarify whether the endemic sponge fauna is indeed restricted to Lake Baikal only or whether there exist related taxa in other lakes, a collection of sponges in the 750 km distant Lake Chagytai was performed. This lake harbours unexpectedly large populations of the endemic species Baikalospongia dzhegatajensis. As the habitat of the Lake Chagytai (algal habitat) differs strongly from that of Lake Baikal (rocky habitat), it is proposed that after the formation of the initial founder population in response to the climatic shift, subsequent speciation was driven by habitat differences. Zusammenfassung Der Baikalsee ist für seine hohe Anzahl an endemischen Tieren und Pflanzen bekannt. Die häufigsten sessilen Tiertaxa in der Littoralzone des Baikalsees sind die photosymbiontischen Schwämme. Sie werden in der Familie Lubomirskiidae zusammengefasst und auch aufgrund molekular‐biologischer Analysen abgetrennt von der kosmopolitischen Familie der Spongillidae. In dem vorliegenden Übersichtsartikel wird versucht, die Selektionsdrücke, die zu der schnellen Speziation der Schwämme im Baikalsee beigetragen haben, zu formulieren. Die vorliegenden Daten lassen annehmen, dass das genetische Repertoire der Schwämme genügend komplex war, um den Kaltperioden, die am Baikalsee beobachten wurden (vor 2,8–2,5 und 1,8–1,5 Millionen Jahren) zu widerstehen. Es wird postuliert, dass während dieser einschneidenden Perioden sich Gründerpopulationen von kosmopolitischen Schwamm‐Spezies separiert haben, die sich anschließend in eine Reihe endemischer Schwämme aufgespalten haben. Zur Abklärung, ob endemische Schwämme der Region auf den Baikalsee beschränkt sind, wurden Tiere a