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Ruderfußkrebse entwickeln Giftcocktail mit bisher unbekannten Toxinen

01.08.2017

Der Evolutionsbiologe Dr. Björn Marcus von Reumont von der Universität Leipzig hat den bisher nur wenig erforschten Ruderfußkrebsen (Remipedia) ein Geheimnis entlockt: Gemeinsam mit Wissenschaftlern aus Großbritannien und Australien fand er in Studien über diese Höhlenkrebsart heraus, dass diese etwa vier Zentimeter großen, blinden Tiere einen eigenen Giftcocktail mit bisher unbekannten Toxinen entwickeln. Diesen injizieren die Krebse ihrer Beute und lähmen sie, damit sie diese in den überwiegend nahrungsarmen Höhlen nicht wieder verlieren. Die Wissenschaftler haben ihre neuen Erkenntnisse über die Remipedia soeben im Fachjournal "Toxins" veröffentlicht.

Diese Ruderfußkrebse leben in Höhlensystemen in der Karibik, auf den Kanaren und in Australien, die unterirdisch mit dem Meer verbunden sind und deshalb eine Salz- und eine Süßwasserschicht haben.


Dr. Björn Marcus von Reumont sucht im Höhlensystem “Systema Crustacea” in Mexiko in 25 Metern Tiefe nach Ruderfußkrebsen.

Foto: Privat


Ruderfußkrebs (Remipedia)

Foto: Dr. Björn Marcus von Reumont/Universität Leipzig

"Über die Biologie der Remipedia ist auch durch diesen schwierig zu erforschenden Lebensraum noch wenig bekannt, ihre Evolution und Verbreitung auch noch nicht vollständig erklärt", sagt von Reumont, der selbst ausgebildeter Höhlentaucher ist und den Lebensraum der Remipedia in 20 bis 25 Metern Tiefe erforscht.

Vor seinen Studien mit Kollegen aus London und Brisbane sei sogar unklar gewesen, ob die Tiere tatsächlich Gifte besitzen. Es wurde immer aufgrund ihres hundertfüßerartigen Aussehens vermutet, dann aber auch wieder angezweifelt.

"In ihrer dunklen Umgebung macht der Einsatz einer der wichtigsten evolutionären Entwicklungen im Tierreich - Gift - durchaus Sinn. Unsere neuen Ergebnisse zeigen, dass sie dabei ein Multikomponenten-Gift mit 32 verschiedenen Toxin-Proteinen verwenden.

Einige der Proteine sind strukturell bekannten Neurotoxinen ähnlich und lähmen die Beute vermutlich zunächst. Dann werden andere Toxine injiziert, die unter anderem die innere Struktur der Beute auflösen. Am Ende kann dann die verflüssigte Beute eingesaugt werden", erklärt der Biologe.

Neu sei die Erkenntnis, dass Remipedien offensichtlich eigene Toxine entwickelt haben. Diese Peptide sind von Reumont zufolge bisher von keiner anderen Art bekannt. Der Giftcocktail enthalte auch ein potentielles Nervengift, das dem von Trichternetzspinnen sehr ähnlich ist. Gerade diese Strukturen sind jüngst in den Fokus der angewandten Forschung gerückt, weil sie bei der Entwicklung hochspezifischer Insektizide oder pharmazeutischer Wirkstoffe verwendet werden.

Der Leipziger Forscher war auch der Erste, der mit molekularen Analysen herausfand, dass die Remipedien am engsten mit den Insekten verwandt sind und nicht, wie ursprünglich wegen ihrer äußeren Gestalt vermutet, die ältesten Krebse sind. Die Ruderfußkrebse wurden erst in den 1980er Jahren entdeckt.

Originaltitel der Veröffentlichung in "Toxins":
"Venomics of Remipede Crustaceans Reveals Novel Peptide Diversity and Illuminates the Venom’s Biological Role", Doi: 10.3390/toxins9080234

Weitere Informationen:

Dr. Björn Marcus von Reumont
Institut für Biologie der Universität Leipzig
Telefon: +49 341 97 36742
E-Mail: bjoern_marcus.von_reumont@uni-leipzig.de

Weitere Informationen:

http://www.mdpi.com/2072-6651/9/8/234 Link zur Veröffentlichung

Katrin Henneberg | Universität Leipzig
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de

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