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Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften

Tierökologie I: Prof. Dr. Christian Laforsch, Prof. Dr. Heike Feldhaar

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Bernard Wolfschoon RibeiroDipl.-Biol.

Bernard Wolfschoon Ribeiro

Doktorand

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Aktuelle Forschung

Vergleich von Gravitationsperzeptionssystemen ausgewählter Organismen des Zooplanktons – Evolution und Morphologie

Die Schwerkraft der Erde zeichnet sich durch zeitliche und räumliche Konstanz aus. Somit stellt sie einen Faktor dar, mit welchem jede Lebensform im Laufe der Erdgeschichte konfrontiert war und ist daher eine der fundamentalen Kräfte welche die Evolution von terrestrischen sowie aquatischen Organismen beeinflusst hat. Jedoch sind Systeme mithilfe derer verschiedene Zooplanktonorganismen, wie beispielsweise Larven von Cnidaria oder planktonische Crustaceen, die Schwerkraft wahrnehmen weitgehend unbekannt, obgleich die Schwerkraft in einem dreidimensionalen Raum den oft einzigen zuverlässigen Reiz zur Orientierung darstellt. Dabei spielt sowohl die Dichte des Mediums (Süß- oder Salzwasser) als auch das spezifische Gewicht des Organismus eine große Rolle bezüglich der Relevanz der Schwerkraft.

Ziel der Arbeit ist es, basierend auf Untersuchungen an dem für die Wahrnehmung der Schwerkraft verantwortlichem neu beschriebenen Organsystem von Daphnia, einen möglichst repräsentativen morphologischen Vergleich verschiedener Schwerkraftperzeptionssysteme ausgewählter Zooplanktonorganismen zu erstellen, um ein Verständnis für die Evolution von Gravitationsperzeptionssystemen in aquatischen  Lebensräumen zu erhalten. Auf vorhandenem Daten aufbauend ist eine sorgfältige Auswahl geeigneter Vergleichsorganismen notwendig, wobei marine und limnische Organismen verwendet werden sollen um folgende Fragen zu beantworten:

Welche morphologischen Unterschiede sind in den Schwerkraftperzeptionssystemen verschiedener Organismengruppen des Planktons zu finden und welcher Funktionsmechanismus liegt diesen zugrunde? Welchen Effekt hat die Dichte des Wassers auf die Gravitationsperzeption? Welche Rolle spielt die Größe und das spezifische Gewicht der Organismen in Bezug auf die Ausprägung des spezifischen Organsystems?

Ein weiterer Untersuchungsansatz zielt auf verschiedene Entwicklungsstadien der Organismen. Der Mechanismus zur Gravitationsperzeption muss im Larvenstadium nicht dem des Adulten entsprechen. Möglicherweise lassen sich „sensitivity windows“ finden, also Entwicklungsstadien, in denen ein Organismus spezielle Empfindlichkeiten für Gravitationseffekte aufweist.

Diese fachübergreifende Studie soll dazu beitragen evolutionäre Mechanismen bezüglich der Entwicklung und Entstehung von Schwerkraftwahrnehmungssystemen von Planktonorganismen in aquatischen Lebensräumen zu entschlüsseln.

 

 



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