Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fadenwürmer reisen per Anhalter

13.07.2015

Kieler Forschungsgruppe erforscht natürliche Lebensweise von Caenorhabditis elegans

Winzige Fadenwürmer zum Beispiel der Art Caenorhabditis elegans nutzen bei der Nahrungssuche Nacktschnecken und andere Wirbellose als Transportmittel. Dies fand eine Gruppe von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) nun heraus.


Nimmt Fadenwürmer als Anhalter mit: Die in Norddeutschland häufig vorkommende Nacktschnecke Arion spec..

Foto: Carola Petersen, Hinrich Schulenburg

Die etwa einen Millimeter langen Tiere leben meist in kurzlebigen Umgebungen, wie beispielsweise in verrottenden Früchten oder anderem Pflanzenmaterial. Die Lebensbedingungen dieser Tiere sind also besonders unwägbar, da zum Beispiel das Nahrungsangebot oder die Umgebungstemperatur starken Schwankungen unterliegen. Sie müssen daher häufig ihren Standort wechseln.

Wie diese sehr kleinen und wenig beweglichen Würmer bei der Nahrungssuche größere Strecken zurücklegen können, wurde bisher kaum untersucht. Eine heute im Online-Fachmagazin BMC Ecology erschienene Studie liefert nun neue Erkenntnisse zur natürlichen Lebensweise von Fadenwürmern und zeigt dabei, wie die Tiere dieses Transportproblem lösen.

In Gärten und Komposthaufen sammelten die Forschenden über 600 Nacktschnecken und über 400 andere Wirbellose, darunter Fliegen, Tausendfüßler, Spinnen, Käfer und Heuschrecken. Sie überprüften, ob sich Fadenwürmer in den Körpern befanden, die die Tiere möglicherweise als Transportmittel nutzten.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fanden heraus, dass Fadenwürmer häufig in Nacktschnecken, Asseln und Tausendfüßlern zu finden sind und möglicherweise bei der Nahrungsaufnahme in pflanzlichem Material aufgenommen werden.

Nähere Untersuchungen bestätigten, dass die Würmer bis in den Verdauungstrakt der Wirte vordringen konnten. Dort überleben sie nicht nur, sondern konnten sich vermehren und wurden schließlich lebendig mit dem Schneckenkot ausgeschieden.

„Obwohl Fadenwürmer zu den am meisten untersuchten Organismen in fast allen biologischen Disziplinen zählen, wissen wir noch wenig über ihre natürliche Lebensweise. Unsere Studie zeigt nun, dass Fadenwürmer im Verdauungstrakt von Nacktschnecken überleben können. Das war bisher unbekannt. Die Würmer scheinen sich also - ähnlich wie Symbionten oder Parasiten - an die schwierigen Lebensbedingungen im Körperinnern angepasst zu haben“, sagt der Seniorautor der Studie Professor Hinrich Schulenburg, Leiter der Arbeitsgruppe Evolutionsökologie und Genetik und Mitglied des Forschungsschwerpunkts „Kiel Life Science“.

Um näher zu untersuchen, wie die Würmer in die Schneckendärme gelangen und wie sie dort überdauern können, führten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verschiedene Laborexperimente durch. Dazu wurden 79 Nacktschnecken insgesamt 1,185,000 Fluoreszenz-markierten Würmern ausgesetzt. Anschließend wurden die Schnecken unter dem Mikroskop untersucht und seziert.

Die Fadenwürmer waren in verschiedenen Lebensstadien in der Lage, in den Verdauungstrakt der Schnecken einzudringen und dort für eine begrenzte Zeit zu überdauern. Eine weitere Untersuchung des Schneckenkots bestätigte, dass die Würmer den Durchgang durch das gesamte Verdauungssystem überlebten und anschließend lebendig ausgeschieden wurden. Die Fadenwürmer überlebten dort allerdings nicht länger als einen Tag. Um längere Strecken zu überwinden, müssen sie also vermutlich während der Reise mehrfach den Wirt wechseln.

Die Würmer überstanden dabei die Darmpassage ohne sichtbare Schäden und auch die Schnecken überlebten eine starke Besiedlung durch Würmer. Daher ist davon auszugehen, dass es sich um eine für beide Seiten harmlose Interaktion handelt, von der zumindest die Fadenwürmer profitieren. Um eine parasitische Verbindung ausschließen zu können, ist allerdings weitere Forschung nötig.

Die Forschungsgruppe geht weiter davon aus, dass sich die Würmer das feuchte Milieu im Körperinnern mancher Wirbelloser - zum Beispiel Schnecken oder Nacktschnecken, die zur Fortbewegung ständig Schleim produzieren müssen - zunutze machen. Zudem vermuten sie, dass der Verdauungstrakt von Nacktschnecken einen weiteren Vorteil bietet: Die dort lebenden Bakterien könnten den Fadenwürmern auch als Nahrungsquelle dienen.

Originalarbeit:
Carola Petersen, Ruben Joseph Hermann, Mike-Christoph Barg, Rebecca Schalkowski, Camilo Barbosa, and Hinrich Schulenburg, Travelling at a slug's pace: invertebrate vectors of Caenorhabditis nematodes, BMC Ecology 2015. dx.doi.org/10.1186/s12898-015-0050-z

Kontakt:
Prof. Hinrich Schulenburg
Arbeitsgruppe Evolutionsökologie und Genetik,
Zoologisches Institut, CAU Kiel
Tel.: 0431-880-4141
E-Mail: hschulenburg@zoologie.uni-kiel.de

Weitere Informationen:

http://dx.doi.org/10.1186/s12898-015-0050-z Originalarbeit in BMC Ecology.
http://www.uni-kiel.de/zoologie/evoecogen/ Arbeitsgruppe Evolutionsökologie und Genetik, Zoologisches Institut, CAU Kiel
http://www.kls.uni-kiel.de/ Forschungsschwerpunkt „Kiel Life Science“, CAU Kiel

Dr. Boris Pawlowski | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Was nach der Befruchtung im Zellkern passiert
06.12.2016 | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

nachricht Forscher vergleichen Biodiversitätstrends mit dem Aktienmarkt
06.12.2016 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

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: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Flüssiger Wasserstoff im freien Fall

05.12.2016 | Maschinenbau

Forscher sehen Biomolekülen bei der Arbeit zu

05.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungsnachrichten