Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ein Hauch von Frosch in der Luft

24.01.2012
Makrolide als flüchtige Pheromone von Madagaskarfröschen

Amphibien mögen Wasser, aber bemerken sie auch flüchtige Verbindungen in der Luft? „Ja, das tun sie“, kann Stefan Schulz jetzt vermelden. Zusammen mit seinem Kollegen Miguel Vences und den Doktoranden Dennis Poth und Katharina Wollenberg von der Universität Braunschweig hat er flüchtige Pheromone bei Madagaskarfröschen gefunden. In der Zeitschrift Angewandte Chemie stellen die Wissenschaftler verschiedene Naturstoffe vor, die die Frösche offenbar für ihre Kommunikation verwenden.


Madagaskarfrösche reagieren auf flüchtige Verbindungen, die als Pheromone wirken (c) Wiley-VCH

„Froschlurche kommunizieren hauptsächlich über akustische, optische und taktile Signale“, erläutert Schulz. „Daneben scheinen sie sich aber auch über Peptide und Proteine, die sich leicht im Wasser lösen oder auf der Wasseroberfläche ausbreiten, zu verständigen. Kürzlich hatten sich dann Hinweise ergeben, dass Frösche auch auf flüchtige Signalverbindungen reagieren können.“ Schulz und seine Kollegen haben nun Madagaskarfrösche (Mantellidae) untersucht, eine sehr artenreiche Froschfamilie aus dem Regenwald von Madagaskar.

Bei einer Unterfamilie, den Mantellinae, bilden die Männchen große charakteristische Drüsen an der Unterseite ihrer Hinterschenkel aus, deren Funktion bisher nicht bekannt ist, aber mit einer pheromonalen Kommunikation in Zusammenhang stehen könnten. Schulz und seine Mitstreiter können nun einen überraschenden Fund vermelden: „Die Drüsen enthalten flüchtige, nicht-peptidartige Verbindungen, die als Pheromone wirken und in ihrer Struktur mit flüchtigen Insektensekreten verwandt sind.“

In Drüsen des Frosches Mantidactylus multiplicatus fanden die Forscher zwei flüchtige Hauptkomponenten und konnten zeigen, dass die Frösche auf beide Stoffe reagieren. Bei der einen Komponente handelt es sich um einen Alkohol, bei der anderen um ein so genanntes Makrolid, ein ringförmiges Molekül mit einer intramolekularen Estergruppe. Sie entspricht Phoracantholid J, einer Komponente des Verteidigungssekretes des australischen Käfers Phoracantha synonyma. Allerdings ist die räumliche Anordnung der Atome anders: Das Frosch-Makrolid ist das Spiegelbild des Käfer-Moleküls. Das Team um Schulz hatte zur Identifizierung eine neue Syntheseroute zur Herstellung von Phoracantholid J entwickelt, die enantiomerenreine Produkte liefert, d.h. entweder nur das Original oder nur das Spiegelbild, und weniger kompliziert ist als bisherige Wege.

In den Drüsen verwandter Frösche fanden die Forscher ähnliche Makrolide. In der Froschart Gephyromantis boulengeri entdeckten sie z.B. ein bisher unbekanntes Makrolid, das sie Gephyromantolid A nannten. „In der Tat sind flüchtige Verbindungen bei den Madagaskarfröschen weit verbreitet, kommen aber in artspezischen Mischungen vor“, so Schulz. „Die flüchtigen Verbindungen könnten in diesen hochdiversen Artansammlungen eine bis dato unterschätzte Rolle in der Artenerkennung auf kurze Distanz spielen. “ Dies könnte den extremen Artenreichtum von Fröschen im tropischen Regenwald erklären, mit über 100 Arten pro Gebiet in Madagaskar: Die chemische Arterkennung würde helfen, Fehlpaarungen mit nicht lebensfähigen Nachkommen zu vermeiden. Somit könnten diese Makrolide auch einen bedeutenden Einfluss auf die Artbildung und die Evolution tropischer Amphibien haben.

Angewandte Chemie: Presseinfo 51/2011

Autor: Stefan Schulz, Technische Universität Braunschweig (Germany), http://aks7.org-chem.nat.tu-bs.de/HTML/Mitarbeiter/aksss.html

Angewandte Chemie, Permalink to the article: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201106592

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germany

Dr. Renate Hoer | GDCh
Weitere Informationen:
http://presse.angewandte.de/

Weitere Berichte zu: Amphibien Angewandte Chemie Makrolid Pheromone Phoracantholid Regenwald

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Junger Embryo verspeist gefährliche Zelle
18.05.2018 | Rudolf-Virchow-Zentrum für Experimentelle Biomedizin der Universität Würzburg

nachricht Weiße Gespenster am Straßenrand - die Pfaffenhütchen-Gespinstmotte
18.05.2018 | Bayerische Landesanstalt für Wald und Forstwirtschaft

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: Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

Passt eine ultrakalte Wolke aus zehntausenden Rubidium-Atomen in ein einzelnes Riesenatom? Forscherinnen und Forschern am 5. Physikalischen Institut der Universität Stuttgart ist dies erstmals gelungen. Sie zeigten einen ganz neuen Ansatz, die Wechselwirkung von geladenen Kernen mit neutralen Atomen bei weitaus niedrigeren Temperaturen zu untersuchen, als es bisher möglich war. Dies könnte einen wichtigen Schritt darstellen, um in Zukunft quantenmechanische Effekte in der Atom-Ion Wechselwirkung zu studieren. Das renommierte Fachjournal Physical Review Letters und das populärwissenschaftliche Begleitjournal Physics berichteten darüber.*)

In dem Experiment regten die Forscherinnen und Forscher ein Elektron eines einzelnen Atoms in einem Bose-Einstein-Kondensat mit Laserstrahlen in einen riesigen...

Im Focus: Algorithmen für die Leberchirurgie – weltweit sicherer operieren

Die Leber durchlaufen vier komplex verwobene Gefäßsysteme. Die chirurgische Entfernung von Tumoren ist daher oft eine schwierige Aufgabe. Das Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS hat Algorithmen entwickelt, die die Bilddaten von Patienten analysieren und chirurgische Risiken berechnen. Leberkrebsoperationen werden damit besser planbar und sicherer.

Jährlich erkranken weltweit 750.000 Menschen neu an Leberkrebs, viele weitere entwickeln Lebermetastasen aufgrund anderer Krebserkrankungen. Ein chirurgischer...

Im Focus: Positronen leuchten besser

Leuchtstoffe werden schon lange benutzt, im Alltag zum Beispiel im Bildschirm von Fernsehgeräten oder in PC-Monitoren, in der Wissenschaft zum Untersuchen von Plasmen, Teilchen- oder Antiteilchenstrahlen. Gleich ob Teilchen oder Antiteilchen – treffen sie auf einen Leuchtstoff auf, regen sie ihn zum Lumineszieren an. Unbekannt war jedoch bisher, dass die Lichtausbeute mit Elektronen wesentlich niedriger ist als mit Positronen, ihren Antiteilchen. Dies hat Dr. Eve Stenson im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching und Greifswald jetzt beim Vorbereiten von Experimenten mit Materie-Antimaterie-Plasmen entdeckt.

„Wäre Antimaterie nicht so schwierig herzustellen, könnte man auf eine Ära hochleuchtender Niederspannungs-Displays hoffen, in der die Leuchtschirme nicht von...

Im Focus: Erklärung für rätselhafte Quantenoszillationen gefunden

Sogenannte Quanten-Vielteilchen-„Scars“ lassen Quantensysteme länger außerhalb des Gleichgewichtszustandes verweilen. Studie wurde in Nature Physics veröffentlicht

Forschern der Harvard Universität und des MIT war es vor kurzem gelungen, eine Rekordzahl von 53 Atomen einzufangen und ihren Quantenzustand einzeln zu...

Im Focus: Explanation for puzzling quantum oscillations has been found

So-called quantum many-body scars allow quantum systems to stay out of equilibrium much longer, explaining experiment | Study published in Nature Physics

Recently, researchers from Harvard and MIT succeeded in trapping a record 53 atoms and individually controlling their quantum state, realizing what is called a...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

„Data Science“ – Theorie und Anwendung: Internationale Tagung unter Leitung der Uni Paderborn

18.05.2018 | Veranstaltungen

Visual-Computing an Bord der MS Wissenschaft

17.05.2018 | Veranstaltungen

Tagung »Anlagenbau und -betrieb der Zukunft«

17.05.2018 | Veranstaltungen

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

Bose-Einstein-Kondensat im Riesenatom - Universität Stuttgart untersucht exotisches Quantenobjekt

18.05.2018 | Physik Astronomie

Countdown für Kilogramm, Kelvin und Co.

18.05.2018 | Physik Astronomie

Wie Immunzellen Bakterien mit Säure töten

18.05.2018 | Biowissenschaften Chemie

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