Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Eine Insel als Spiegel der Welt

19.05.2010
La Réunion ist für Ralf Sommer und Matthias Herrmann vom Tübinger Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie wie die Gálapagos-Inseln für Charles Darwin. Auf der Insel im indischen Ozean untersuchen die Biologen mithilfe eines sehr unscheinbaren Tieres, dem Fadenwurm, wie Artenvielfalt entsteht

Die winzigen Würmer kommen weltweit in nahezu allen Ökosystemen vor und zählen zu den artenreichsten Gruppen im Tierreich. Die Biologen konnten nun einen Stammbaum dieser Tiere aufstellen, der ihre weltweite Ausbreitung erklärt. Dabei halfen ihnen Studien auf der Insel La Réunion. Der Wurm Pristionchus pacificus wurde dort häufig als "blinder Passagier" eingeschleppt. Dadurch erreichte er eine hohe genetische Vielfalt und konnte sich so schnell an neue Lebensräume anpassen. Wieso ausgerechnet diese Art auf der ganzen Welt so erfolgreich ist, wollen die Wissenschaftler an der neuen Außenstelle weiter erforschen. "Dazu müssen auch populationsgenetische und evolutionsökologische Aspekte berücksichtigt werden", sagt Ralf Sommer, Direktor am Tübinger Institut. (Biological Journal of the Linnean Society, April 2010)


In freier Natur geht P. pacificus eine faszinierende Verbindung mit Käfern aus der Familie der Blatthornkäfer ein, zu denen auch Mai-, Mist- und Rosenkäfer gehören. Die Jungwürmer verharren als Dauerstadien auf einem Käfer und warten dort auf dessen Tod. Stirbt der Wirt, nehmen sie ihre Entwicklung wieder auf und ernähren sich von den Mikroben, die den sich zersetzenden Leichnam besiedeln. Matthias Herrmann, Insektenforscher und Fadenwurmexperte in Sommers Abteilung, hat dies vor einigen Jahren entdeckt. Um den nahen Verwandten des bestens untersuchten Caenorhabditis elegans in seiner ganzen Vielfalt zu erkunden, waren die Tübinger Biologen bereits auf der ganzen Welt unterwegs. Seit zwei Jahren untersuchen sie die Fadenwürmer auch auf La Réunion, einer nur 50 mal 50 Kilometer großen Insel im Indischen Ozean. Auf diesem überschaubaren Terrain lassen sich die Interaktionen der untersuchten Art genau erfassen - ideale Voraussetzungen für Studien zur Populationsgenetik und deren Dynamik. Dabei fahndet er nach Käferarten, die nur hier vorkommen, sowie solchen, die eingeschleppt wurden. "Viele unter ihnen könnten einzigartige Fadenwürmer beherbergen", sagt Herrmann.

Die Tübinger Entwicklungsbiologen haben zunächst 96 Fadenwürmer, die auf der Insel vorkommen, genetisch untersucht. Die Proben konnten die Forscher vier verschiedenen Arten zuordnen. 76 Isolate zählten zur Art P. pacificus. Um deren Verwandtschaft untereinander vergleichen und mögliche Unterschiede zu anderen, weltweit vorkommenden P. pacificus-Isolaten herauszufinden, analysierten die Biologen das Erbgut in den Mitochondrien der Tiere. Mit verblüffendem Ergebnis: Wie sich zeigte, repräsentieren die auf Réunion gefundenen Exemplare einen Großteil der weltweit bekannten genetischen Diversität dieses Fadenwurms. "Das deutet darauf hin, dass die Insel seit ihrer Entstehung vor zwei bis drei Millionen Jahren mehrmals unabhängig von den Würmern besiedelt wurde", sagt Ralf Sommer. Die bisherigen Analysen sprechen zudem dafür, dass die Würmer bereits gemeinsam mit ihren jeweiligen Wirtskäfern auf der Insel eintrafen.

Die enge Assoziation von P. pacificus mit den Käfern stellte die Forscher bislang vor Probleme. Denn bis sie das gesammelte Material nach Deutschland gebracht hatten, waren die Käfer schon lange tot. In ihnen lebten nicht mehr die ursprünglichen Würmer, sondern bereits deren Nachkommen. Seit Januar diesen Jahres können die Wissenschaftler nun direkt auf der Insel mit ersten Analysen beginnen: Im Januar haben sie in der Hafenstadt Le Port einen Laborcontainer eingeweiht. Die sechs Meter lange Außenstation des Instituts ermöglicht Langzeitstudien auf der Insel. Denn in Zukunft wollen die Tübinger Wissenschaftler ihre weltweiten Studien durch populationsgenetische Studien auf La Réunion ergänzen. "Für uns ist es wichtig zu erfahren, ob phänotypische Unterschiede, die wir zuvor zwischen weit entfernt lebenden P. pacificus-Stämmen beobachtet haben, auch an einem lokalen Standort auftreten", sagt Sommer. Das könnte Aufschluss darüber geben, welchen Beitrag die natürliche Variation zwischen Individuen zur Evolution einer Art leistet. Auch wie sich bestimmte Eigenschaften im Lauf der Jahre und in Abhängigkeit von den Umweltbedingungen verändern, wollen die Forscher auf der Insel herausfinden.

Originalveröffentlichung:

Matthias Herrmann, Simone Kienle, Jacques Rochat, Werner E. Mayer, Ralf J. Sommer
Haplotype diversity of the nematode Pristionchus pacificus on Réunion in the Indian Ocean suggests multiple independent invasions.

Biological Journal of the Linnean Society, 20. April, 2010

Weitere Informationen erhalten Sie von:

Prof. Dr. Ralf Sommer
Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, Tübingen
Tel.: +49 7071 601-371
Fax: +49 7071 601-498
E-Mail: ralf.sommer@tuebingen.mpg.de
Dr. Matthias Herrmann
Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, Tübingen
Tel.: +49 7071 601-484
Fax: +49 7071 601-498
E-Mail: matthias.herrmann@tuebingen.mpg.de
Dr. Susanne Diederich, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie, Tübingen
Tel.: +49 7071 601-333
Fax: +49 7071 601-384
E-Mail: susanne.diederich@tuebingen.mpg.de

Barbara Abrell | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Magische kolloidale Cluster
11.12.2018 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

nachricht Kupferverbindung als Recheneinheit in Quantencomputern
11.12.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

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: Neuartige Lasertechnik für chemische Sensoren in Mikrochip-Größe

Von „Frequenzkämmen“ spricht man bei speziellem Laserlicht, das sich optimal für chemische Sensoren eignet. Eine revolutionäre Technik der TU Wien erzeugt dieses Licht nun viel einfacher und robuster als bisher.

Ein gewöhnlicher Laser hat genau eine Farbe. Alle Photonen, die er abstrahlt, haben genau dieselbe Wellenlänge. Es gibt allerdings auch Laser, deren Licht...

Im Focus: Neue Methode verpasst Mikroskop einen Auflösungsschub

Verspiegelte Objektträger ermöglichen jetzt deutlich schärfere Bilder / 20fach bessere Auflösung als ein gewöhnliches Lichtmikroskop - Zwei Forschungsteams der Universität Würzburg haben dem Hochleistungs-Lichtmikroskop einen Auflösungsschub verpasst. Dazu bedampften sie den Glasträger, auf dem das beobachtete Objekt liegt, mit maßgeschneiderten biokompatiblen Nanoschichten, die einen „Spiegeleffekt“ bewirken. Mit dieser einfachen Methode konnten sie die Bildauflösung signifikant erhöhen und einzelne Molekülkomplexe auflösen, die sich mit einem normalen Lichtmikroskop nicht abbilden lassen. Die Studie wurde in der NATURE Zeitschrift „Light: Science and Applications“ veröffentlicht.

Die Schärfe von Lichtmikroskopen ist aus physikalischen Gründen begrenzt: Strukturen, die näher beieinander liegen als 0,2 tausendstel Millimeter, verschwimmen...

Im Focus: Supercomputer ohne Abwärme

Konstanzer Physiker eröffnen die Möglichkeit, Supraleiter zur Informationsübertragung einzusetzen

Konventionell betrachtet sind Magnetismus und der widerstandsfreie Fluss elektrischen Stroms („Supraleitung“) konkurrierende Phänomene, die nicht zusammen in...

Im Focus: Drei Nervenzellen reichen, um eine Fliege zu steuern

Uns wirft so schnell nichts um. Eine Fruchtfliege kann dagegen schon ein kleiner Windstoß vom Kurs abbringen. Drei große Nervenzellen in jeder Hälfte des Fliegenhirns reichen jedoch aus, um die Fliege mit Hilfe visueller Signale wieder auf Kurs zu bringen.

Bewegen wir uns vorwärts, zieht die Umwelt in die entgegengesetzte Richtung an unseren Augen vorbei. Drehen wir uns, verschiebt sich das Bild der Umwelt im...

Im Focus: Researchers develop method to transfer entire 2D circuits to any smooth surface

What if a sensor sensing a thing could be part of the thing itself? Rice University engineers believe they have a two-dimensional solution to do just that.

Rice engineers led by materials scientists Pulickel Ajayan and Jun Lou have developed a method to make atom-flat sensors that seamlessly integrate with devices...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Eine Norm für die Reinheitsbestimmung aller Medizinprodukte

10.12.2018 | Veranstaltungen

Fachforum über intelligente Datenanalyse

10.12.2018 | Veranstaltungen

Plastics Economy Investor Forum: Treffpunkt für Innovationen

10.12.2018 | Veranstaltungen

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

Magische kolloidale Cluster

11.12.2018 | Biowissenschaften Chemie

Kupferverbindung als Recheneinheit in Quantencomputern

11.12.2018 | Biowissenschaften Chemie

Kraftwerke erzeugen mehr Ultrafeinstaub als Verkehr

11.12.2018 | Geowissenschaften

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