Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Genetische Grundlagen der Partnerwahl - Forschungsnetzwerk gegründet

22.02.2012
Unter Federführung des Leibniz-Instituts Museum für Naturkunde Berlin hat sich ein Netzwerk aus Evolutionsbiologen, Molekulargenetikern und Bioinformatikern aus sechs Forschungseinrichtungen in Berlin und Potsdam im Forschungsnetzwerk GENART zusammengeschlossen.

Mit 1,04 Millionen Euro gefördert von der Leibniz-Gemeinschaft, werden die genetischen Grundlagen der biologischen Artbildung untersucht. Die Arten der ausgewählten Tiergruppen - Feldheuschrecken, Grillen und Nilhechte – verwenden zur Partnerfindung komplexe Gesänge bzw. elektrische Entladungen. Inwieweit die artspezifischen Kommunikationssignale genetisch beeinflusst werden, wird nun untersucht.

„Generell gilt sexuelle Selektion als wichtige Triebfeder für die Entstehung biologischer Vielfalt“, so Projektleiter und Sprecher Dr. Frieder Mayer vom Museum für Naturkunde – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung an der Humboldt-Universität zu Berlin. Die Aufspaltung einer biologischen Art in zwei fortpflanzungsfähige isolierte Arten ist der entscheidende Schritt bei der Entstehung biologischer Artenvielfalt. Ein Verständnis der evolutionären Mechanismen, die zur Differenzierung von Populationen und Entstehung neuer Arten führen, gehört daher zu den grundlegendsten und auch aktuellsten Themen der Evolutions- und Biodiversitätsforschung.

Während die ökologischen Mechanismen und biogeographischen Muster der Artbildung vergleichsweise gut untersucht sind, wissen wir nur wenig über die genetischen Grundlagen von ökologischer Anpassung und Artbildung. Einen neuen Forschungsansatz ermöglicht ein systematisches Durchsuchen ganzer Genome nach funktionell wichtigen Genen. Diese Perspektive bietet nun die Next-Generation-Sequencing (NGS)-Technologie, die es erlaubt, die Beschränkung auf genetische Modellorganismen zu überwinden und neue Fokusarten entsprechend ihrer Eignung für ökologische und evolutionsbiologische Fragestellungen heranzuziehen.

Bei drei evolutionär erfolgreichen Tiergruppen werden nun die Genome nach den für die Artbildung funktionell wichtigen Genen durchsucht. Die ausgewählten Tiergruppen zeigen eine entscheidende Gemeinsamkeit: zur Partnerfindung verwenden sie artspezifische Kommunikationssignale, die unter sexueller Selektion stehen und deren Zeitstruktur die entscheidenden Merkmale für Arterkennung und damit für die reproduktive Isolation von Arten liefern. Entsprechend sind auch bei allen drei Tiergruppen die sensorischen Empfängermechanismen auf die Analyse von Zeitmustern spezialisiert. So erzeugen z.B. die Heuschrecken der Gattung Chorthippus, die durch eine außerordentlich große Zahl nah verwandter Arten charakterisiert ist, sehr artspezifische Gesänge, obwohl sich nahe verwandte Arten morphologisch und genetisch kaum unterscheiden. Männchen und Weibchen einer Art finden also über den Gesang zueinander. Untersuchungen an afrikanischen Nilhechten (Mormyridae) der Gattung Campylomormyrus haben gezeigt, dass die Divergenz im Zeitmuster der Entladung elektrischer Signale der evolutionäre Auslöser für die rasche Artbildung in dieser Gattung ist. Weibchen wählen ihren Partner entsprechend der artspezifischen Entladung aus, wobei es unerheblich ist, ob dieses Signal von einem realen Männchen oder artifiziell als Playback erzeugt wird.

Es fanden sich bereits Hinweise darauf, dass bei ganz unterschiedlichen Tiergruppen dieselben Gene das Zeitmuster von Kommunikationssignalen beeinflussen können. Diese These muss nun weiter überprüft werden.

Beteiligte Institutionen
Museum für Naturkunde (MfN) – Leibniz-Institut für Evolutions- und Biodiversitätsforschung an der Humboldt-Universität zu Berlin; www.naturkundemuseum-berlin.de
und die Vernetzungspartner
Humboldt-Universität zu Berlin; www.hu-berlin.de
Universität Potsdam; www.uni-potsdam.de
Berlin Centre for Genomics in Biodiversity Research (BeGenDiv), www.begendiv.de
Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW); www.izw-berlin.de
Berlin Institute for Medical Systems Biology (BIMSB) des Max-Delbrück-Zentrums für Molekulare Medizin; www.mdc-berlin.de/de/bimsb/index.html
Fotos erhalten Sie unter:
http://download.naturkundemuseum-berlin.de/presse/Genart
Copyright: Museum für Naturkunde Berlin
Fotos können zur Berichterstattung in Zusammenhang mit der Pressemeldung kostenfrei verwenden werden.

Kontakt:

Dr. Gesine Steiner, Öffentlichkeitsarbeit, Tel. +49(0)30 2093 8917 Fax. +49(0)30 2093 8914, e-mail gesine.steiner@mfn-berlin.de; www.naturkundemuseum-berlin.de

Dr. Gesine Steiner | idw
Weitere Informationen:
http://www.naturkundemuseum-berlin.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wasserbewegung als Hinweis auf den Zustand von Tumoren
19.04.2018 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden
19.04.2018 | Max-Planck-Institut für Polymerforschung

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: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Im Focus: Gammastrahlungsblitze aus Plasmafäden

Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.

Die typische Wellenlänge des Lichtes, die mit einem Objekt des Mikrokosmos wechselwirkt, ist umso kürzer, je kleiner dieses Objekt ist. Für Atome reicht dies...

Im Focus: Gamma-ray flashes from plasma filaments

Novel highly efficient and brilliant gamma-ray source: Based on model calculations, physicists of the Max PIanck Institute for Nuclear Physics in Heidelberg propose a novel method for an efficient high-brilliance gamma-ray source. A giant collimated gamma-ray pulse is generated from the interaction of a dense ultra-relativistic electron beam with a thin solid conductor. Energetic gamma-rays are copiously produced as the electron beam splits into filaments while propagating across the conductor. The resulting gamma-ray energy and flux enable novel experiments in nuclear and fundamental physics.

The typical wavelength of light interacting with an object of the microcosm scales with the size of this object. For atoms, this ranges from visible light to...

Im Focus: Wie schwingt ein Molekül, wenn es berührt wird?

Physiker aus Regensburg, Kanazawa und Kalmar untersuchen Einfluss eines äußeren Kraftfeldes

Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

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

Nachhaltige und innovative Lösungen

19.04.2018 | HANNOVER MESSE

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Auf dem Weg zur optischen Kernuhr

19.04.2018 | Physik Astronomie

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