Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bizarre Feindabwehr: Gecko lässt die Hüllen fallen

07.02.2017

Viele Echsen können bei Gefahr ihren Schwanz abwerfen, doch die madagassischen Fischschuppengeckos haben noch eine zusätzliche Überlebensstrategie entwickelt: Beim Angriff eines Fressfeindes, aber auch schon bei leichter Berührung, fahren sie buchstäblich aus der Haut und ihr Schuppenkleid löst sich samt der darunter liegenden Haut vom Körper ab. Auf diese Weise können die "nackten" Geckos entkommen, während der Fressfeind mit einem Maul voller Schuppen zurückbleibt. Heute hat ein internationales Wissenschaftlerteam eine neue Art von Fischschuppengeckos in der Zeitschrift PeerJ beschrieben, die ihre Schuppen besonders leicht verliert und die größten Körperschuppen aller Geckos aufweist.

Der Körper der Fischschuppengeckos (Geckolepis megalepis) ist mit großen, locker sitzenden Schuppen bedeckt, die nur zu einem kleinen Teil mit der Haut verbunden sind. Frühere Studien hatten gezeigt, dass sich in der unteren Hautschicht eine vorgeformte Abrisszone mit kontraktilen Strukturen befindet, die es den Geckos erlaubt, ihre Haut bei Berührung abzuwerfen.


Der neue Fischschuppengecko (Geckolepis megalepis) hat die größten Körperschuppen von allen Gecko-Arten. Das nachtaktive Reptil wurde in einer Kalksteinformation im Norden Madagaskars entdeckt.

Foto: F. Glaw - SNSB-ZSM

Diese sogenannte dermolytische Schreckhäutung ist offenbar eine Art Lebensversicherung, um Fressfeinden im letzten Moment zu entkommen. Sie funktioniert auch völlig anders als die normale Häutung der Reptilien, die nur die abgestorbene, oberste Hautschicht betrifft. Der entblößte Gecko kann seine Haut und sein Schuppenkleid innerhalb weniger Wochen narbenfrei regenerieren.

Diese bizarre und auch etwas schaurige Fähigkeit der Fischschuppengeckos stellt auch eine ernsthafte Herausforderung für Wissenschaftler dar. Um zu vermeiden, dass sie ihre Haut verlieren, ging der deutsche Naturforscher Alfred Voeltzkow schon vor über 120 Jahren mit Wattebäuschen auf Geckolepis-Jagd. Heutzutage versuchen Wissenschaftler solche Geckos in Plastiktüten zu locken, um sie möglichst berührungslos zu fangen.

Auch ihre genaue Bestimmung ist ausgesprochen schwierig. „Vor ein paar Jahren zeigte eine Publikation, dass es offenbar viel mehr Arten von Fischschuppengeckos gibt als bisher angenommen wurde“, sagt Mark D. Scherz, Erstautor der neuen Studie und Doktorand an der Ludwig-Maximilians-Universität und der Zoologischen Staatssammlung München.

„Tatsächlich sind inzwischen etwa dreizehn genetische Linien in dieser Gattung bekannt, also deutlich mehr als die vier offiziell beschriebenen Arten. Eine der Linien war bereits anhand ihrer enormen Schuppen erkennbar, aber um die Art zu beschreiben, mussten wir zusätzliche Merkmale finden, die sie von den anderen Arten zuverlässig unterscheidet.“

Eines der wichtigsten Merkmale, um Reptilienarten zu bestimmen, ist ihr Schuppenmuster. Da die Geckolepis-Arten ihre Schuppen so leicht verlieren, ist es allerdings oft unvollständig oder unregelmäßig regeneriert. Zudem erreichen wahrscheinlich nur wenige Tiere das Erwachsenenalter mit einem unverfälschten Original-Schuppenkleid.

Auf der Suche nach weiteren Unterscheidungsmerkmalen erwies sich die Mikro-Computertomographie (Mikro-CT) als sehr informativ. Diese Methode liefert dreidimensionale Röntgenbilder von Objekten (z. B. Skeletten) und erlaubt es, die innere Anatomie von Tieren schnell und nicht-invasiv zu untersuchen. Auf diese Weise gelang es den Forschern, einige Merkmale des Schädels zu identifizieren, die ihre neue Art von allen anderen unterscheidet.

Besonders bemerkenswert an der neuen Spezies, Geckolepis megalepis, sind ihre riesigen Körperschuppen, die größer sind als bei allen anderen Geckos. Die Forscher vermuten, dass sich größere Schuppen leichter ablösen als kleinere Schuppen, da sie eine größere Oberfläche relativ zur Befestigungsfläche und eine größere Reibfläche aufweisen.

„Wirklich bemerkenswert ist, dass diese Schuppen durch ihre Dichte, Dicke, und eventuelle Verknöcherungen energetisch aufwendig in der Herstellung sind, sie aber dennoch mit solcher Leichtigkeit abreißen und schnell und narbenlos regeneriert werden können“, sagt Scherz. "Dass die Geckos scheinbar so leichtfertig ihre lebenswichtige Haut riskieren, legt nahe, dass diese Feindabwehrstrategie für ihr Überleben in der Natur extrem wichtig ist", fasst Frank Glaw von der Zoologischen Staatssammlung München zusammen. Der Mechanismus, der Haut und Schuppen so schnell regenerieren lässt, ist noch nicht vollständig verstanden, könnte aber möglicherweise Anwendungen in der regenerativen Medizin finden, wo sich die Forschung bereits an Studien über Salamandergliedmaßen und Echsenschwänze orientiert.

Publikation:
Scherz, M. D., J. D. Daza, J. Köhler, M. Vences & F. Glaw (2017): Off the scale: a new species of fishscale gecko (Squamata: Gekkonidae: Geckolepis) with exceptionally large scales. PeerJ 5:e2955. DOI 10.7717/peerj.2955

Kontakt:
MSc. Mark D. Scherz
SNSB – Zoologische Staatssammlung München
Münchhausenstraße 21, 81247 München
Tel.: +49 89 8107 112
E-Mail: mark.scherz@gmail.com

Dr. Frank Glaw
SNSB – Zoologische Staatssammlung München
Münchhausenstraße 21, 81247 München
Tel.: +49 89 8107 114
E-Mail: frank.glaw@zsm.mwn.de

Weitere Informationen:

https://drive.google.com/file/d/0B07nXJ4tHDXVdDZaOENZRndrVGc/view - Bildmaterial und Animation
http://www.zsm.mwn.de - Zoologische Staatssammlung München
http://www.snsb.de - Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns

Dr. Eva-Maria Natzer | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Feindabwehr Gecko Mikro-CT Mikro-Computertomographie Sammlungen Schuppen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Der „heilige Gral“ der Peptidchemie: Neue Strategie macht Peptid-Wirkstoffe oral verfügbar
21.02.2018 | Technische Universität München

nachricht Bakterien produzieren mehr Substanzen als gedacht
21.02.2018 | Ruhr-Universität Bochum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Digitalisierung auf dem Prüfstand: Hochkarätige Konferenz zu Empowerment in der agilen Arbeitswelt

20.02.2018 | Veranstaltungen

Aachener Optiktage: Expertenwissen in zwei Konferenzen für die Glas- und Kunststoffoptikfertigung

19.02.2018 | Veranstaltungen

Konferenz "Die Mobilität von morgen gestalten"

19.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste Verteidigungslinie gegen Grippe weiter entschlüsselt

21.02.2018 | Medizin Gesundheit

Der „heilige Gral“ der Peptidchemie: Neue Strategie macht Peptid-Wirkstoffe oral verfügbar

21.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Designvielfalt für OLED-Beleuchtung leicht gemacht

21.02.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics