Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dauerhafte Winterstarre „konserviert“ den Feuersalamander und sein Kurzzeitgedächtnis

11.01.2017

Amphibien überdauern die kalten Monate anders als Säugetiere in einer dauerhaften Kältestarre. Bislang war unklar, ob sich diese Form der Winterruhe auf das Erinnerungsvermögen der Kaltblüter auswirkt. Forschenden vom Messerli Forschungsinstitut der Vetmeduni Vienna und der Universität Wien gelang nun gemeinsam mit der University of Lincoln erstmals der Beweis, dass sich Feuersalamander (Salamandra salamandra) auch nach der Kältestarre noch genau an kurz davor Erlerntes erinnern können. Säugetiere vergessen dagegen zumeist diese Erinnerungen während ihrer unterbrochenen Winterruhe. Die Ergebnisse der Studie wurde in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.

Der Feuersalamander, Salamandra salamandra, gehört zu den Amphibien und damit den kaltblütigen Lebewesen. Anders als die warmblütigen Säugetiere verfallen diese Tiere über die kalten Wintermonate in eine lange und dauerhafte Winterstarre. Erst die wärmeren Temperaturen holen sie wieder aus diesem Schockzustand.


Nicht nur die Amphibien selbst, sondern auch ihr Kurzzeitgedächtnis überdauert durch die Winterstarre die kalten Monate.

Johannes Hloch

Diese dauerhafte Winterruhe scheint nach neuen Erkenntnissen nicht nur eine körperliche Überlebensstrategie für die rauen Wintermonate zu sein, sondern auch eine mentale.
Im Gegensatz zu den meisten Säugetieren bleiben Kaltblütern nämlich Eindrücke und Erinnerungen aus der Zeit vor der Winterstarre im Kurzzeitgedächtnis haften.

Dieses erstaunliche Ergebnis zeigte nun ein Forschungsteam der Vetmeduni Vienna, der Universität Wien und der University of Lincoln durch einen speziellen Test mit „starren“ und aktiven Salamandern.

Kurzzeitgedächtnis von Säugetieren verblasst über die Winterruhe

„Bei Säugetieren ist bekannt, dass sich die Gehirnaktivität während der Winterruhe deutlich reduziert. Dadurch kann es zum Verlust von Erinnerungen an Erfahrungen oder Eindrücken kurz vor der Winterruhe bei diesen Tieren kommen“, erklärt Ludwig Huber, Leiter der Vergleichenden Kognitionsforschung am Messerli Forschungsinstitut der Vetmeduni Vienna. Bei kaltblütigen Lebewesen war dagegen bislang unbekannt, ob und wie sich das Überdauern der kalten Jahreszeit in Kältestarre auf das Erinnerungsvermögen auswirkt.

Gemeinsam mit Anna Wilkinson von der britischen University of Lincoln gelang es nun erstmals die Auswirkungen der dauerhaften Winterstarre beim Salamander auszuwerten. Auch nach der Aktivitätspause waren die Tiere in der Lage, ohne Probleme Futter in einem Versuchsaufbau zu finden.

Salamander erinnert sich trotz Winterstarre

Die ForscherInnen trainierten die kaltblütigen Lebewesen dafür mit einem sogenannten T-Labyrinth. Die Tiere mussten sich dabei den Weg merken, wie sie an eine Futtergabe kommen konnten. Anschließend wurde eine Hälfte der Salamander in Kältestarre versetzt, die andere blieb dagegen aktiv. Bei der Wiederholung des Experiments konnten dennoch beide Gruppen gleichermaßen die Aufgabe lösen.
„Wir achteten darauf, dass die Amphibien nicht durch den Geruch des Futters oder andere Indikationsfaktoren die Aufgabe lösen konnten“, sagt Huber.

„Beide Gruppen fanden trotzdem genauso schnell den Weg durch das Labyrinth“. Das Ergebnis bestärkte das Forschungsteam, dass sich die Salamander wirklich an den Weg erinnern konnten. „Für diese Tiere sind derart abgespeicherte Erinnerungen überlebenswichtig. Mit ihnen können sie sich sofort nach der Winterstarre an bestimmte Umweltbedingungen wie Futterplätze oder das Beutegebiet von Raubtieren erinnern“, so Wilkinson.

Form der Winterruhe scheint entscheidend zu sein

Die KognitionsforscherInnen gehen davon aus, dass der Unterschied zwischen Säugetieren und Amphibien entweder durch verschiedene Lern- und Merkmuster entsteht oder die Art ihrer Winterruhe entscheidend ist. Säugetiere wachen während der Winterruhe immer wieder auf, sie haben also Wachphasen zwischen den langen Schlafphasen. Amphibien verbleiben dagegen in der Winterstarre, bis wärmere Temperaturen dafür sorgen, dass sie wieder aktiv werden. „Die dauerhafte Phase könnte sich auf den Erhalt des Kurzzeitgedächtnisses auswirken. Es würden damit quasi alle Körperfunktionen dauerhaft konserviert“, sagt Huber.

Service:
Der Artikel „The effect of brumation on memory retention“ von Anna Wilkinson, Anne Hloch, Julia Mueller-Paul und Ludwig Huber wurde in der Fachzeitschrift Scientific Reports publiziert.

Über das Messerli Forschungsinstitut
Das Messerli Forschungsinstitut wurde 2010 mit der Unterstützung der Messerli-Stiftung (Schweiz) unter Federführung der Veterinärmedizinischen Universität Wien in Kooperation mit der Medizinischen Universität Wien und der Universität Wien gegründet. Es widmet sich der Erforschung der Mensch-Tier-Beziehung und ihrer Grundlagen in den Bereichen Ethik, vergleichende Medizin sowie Kognition und Verhalten von Tieren. Dabei zeichnet es sich durch einen breiten interdisziplinären Zugang (Biologie, Humanmedizin, Veterinärmedizin, Philosophie, Psychologie, Rechtswissenschaft) und eine starke internationale Ausrichtung aus. http://www.vetmeduni.ac.at/messerli

Über die Veterinärmedizinische Universität Wien
Die Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna) ist eine der führenden veterinärmedizinischen, akademischen Bildungs- und Forschungsstätten Europas. Ihr Hauptaugenmerk gilt den Forschungsbereichen Tiergesundheit, Lebensmittelsicherheit, Tierhaltung und Tierschutz sowie den biomedizinischen Grundlagen. Die Vetmeduni Vienna beschäftigt 1.300 MitarbeiterInnen und bildet zurzeit 2.300 Studierende aus. Der Campus in Wien Floridsdorf verfügt über fünf Universitätskliniken und zahlreiche Forschungseinrichtungen. Zwei Forschungsinstitute am Wiener Wilhelminenberg sowie ein Lehr- und Forschungsgut in Niederösterreich gehören ebenfalls zur Vetmeduni Vienna. http://www.vetmeduni.ac.at

Wissenschaftlicher Kontakt:
Univ.-Prof., Dr. Ludwig Huber
Messerli Forschungsinstitut, Leiter Vergleichende Kognitionsforschung
Veterinärmedizinische Universität Wien,
T +43 1 25077 2680
ludwig.huber@vetmeduni.ac.at

Aussender:
Mag.rer.nat. Georg Mair
Wissenschaftskommunikation / Öffentlichkeitsarbeit und Kommunikation
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna)
T +43 1 25077-1165
georg.mair@vetmeduni.ac.at

Weitere Informationen:

http://www.vetmeduni.ac.at/de/infoservice/presseinformationen/presseinformatione...

Mag.rer.nat Georg Mair | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Antibiotikaresistente Erreger in Haushaltsgeräten
16.02.2018 | Hochschule Rhein-Waal

nachricht Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt
16.02.2018 | Stiftung Zoologisches Forschungsmuseum Alexander Koenig, Leibniz-Institut für Biodiversität der Tiere

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: 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...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Im Focus: Das VLT der ESO arbeitet erstmals wie ein 16-Meter-Teleskop

Erstes Licht für das ESPRESSO-Instrument mit allen vier Hauptteleskopen

Das ESPRESSO-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile hat zum ersten Mal das kombinierte Licht aller vier 8,2-Meter-Hauptteleskope nutzbar gemacht....

Im Focus: Neuer Quantenspeicher behält Information über Stunden

Information in einem Quantensystem abzuspeichern ist schwer, sie geht meist rasch verloren. An der TU Wien erzielte man nun ultralange Speicherzeiten mit winzigen Diamanten.

Mit Quantenteilchen kann man Information speichern und manipulieren – das ist die Basis für viele vielversprechende Technologien, vom hochsensiblen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Auf der grünen Welle in die Zukunft des Mobilfunks

16.02.2018 | Veranstaltungen

Smart City: Interdisziplinäre Konferenz zu Solarenergie und Architektur

15.02.2018 | Veranstaltungen

Forschung für fruchtbare Böden / BonaRes-Konferenz 2018 versammelt internationale Bodenforscher

15.02.2018 | Veranstaltungen

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

Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

17.02.2018 | Energie und Elektrotechnik

Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Strategien zur Behandlung chronischer Nierenleiden kommen aus der Tierwelt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

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