Anatomie, Plastizität und funktionelle Rolle von Gehirnarealen bei Spinnen
Projektbeschreibung
Das zentrale Nervensystem (ZNS) von Tieren integriert und koordiniert Informationen in spezifischen Bereichen und löst Verhaltensentscheidungen aus. Einerseits können Verhaltensreaktionen plastisch sein - je nach Stärke und Art der eintreffenden Informationen - andererseits kann die Anatomie der Gehirnregionen selbst plastisch auf Umwelteinflüsse während der Entwicklung oder im Erwachsenenalter reagieren. In diesem Projekt untersuchen wir die Anatomie von Gehirnen, sowie die Funktion und die Plastizität spezifischer Gehirnregionen.
In diesem Projekt nutzen wir in einem vergleichenden Ansatz Spinnenarten mit unterschiedlichen Lebensweisen und untersuchen die Anatomie ihrer Gehirne, sowie die Plastizität und funktionellen Rollen verschiedener Gehirnareale. Das Projekt betreiben wir in Kooperation mit Prof. Dr. Jutta M. Schneider und Dr. Jannis Liedtke von der Universität Hamburg, Prof. Dr. Steffen Harzsch von der Universität Greifswald, Dr. Andy Sombke von der Universität Wien und Prof. Dr. Ronald R. Hoy von der Cornell University. Als Methoden zum Einsatz kommen Histologie, MicroCT-Analyse, Immunohistologie, unterschiedliche Aufzuchtregimes und Elektrophysiologie.
Um die adaptive Flexibilität von Gehirnen weitergehend zu erforschen, untersuchen wir außerdem die Gehirne von verschiedenen höhlenbewohnenden Spinnenarten der Gattung Pinelema. In diesem Projekt kooperieren wir mit Dr. Andy Sombke von der Universität Wien und Prof. Dr. Shuqiang Li von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Beijing. Wir vergleichen insbesondere Spinnenarten die Augen haben, mit anderen Arten der gleichen Gattung die keine Augen haben. Unsere vorläufigen Ergebnisse weisen darauf hin, dass ökologische Diversität zu strukturellen Unterschieden in Spinnengehirnen geführt hat.
Projektbezogene Publikationen:
Steinhoff, P.O.M.; Uhl, G.; Harzsch, S. & Sombke, A. (2020): Visual pathways in the brain of the jumping spider Marpissa muscosa. Journal of Comparative Neurology
Steinhoff P.O.M.;Liedtke J.; Sombke A.; Schneider J.M. & Uhl G. (2018): Early environmental conditions affect the volume of higher-order brain centers in a jumping spider. Journal of Zoology (Blogpost)
Steinhoff P.O.M.*; Sombke A.*; Liedtke J.; Schneider J.M.; Harzsch S. & Uhl G. (2017): The synganglion of the jumping spider Marpissa muscosa (Arachnida: Salticidae): insights from histology, immunohistochemistry and microCT analysis. Arthropod Structure & Development 46: 156-170 *shared first authorship
Kontakt:
Kooperationspartner:
Prof. Dr. Ronald R. Hoy
Prof. Dr. Steffen Harzsch
Dr. Andy Sombke
Prof. Dr. Shuqiang Li
Prof. Dr. Jutta M. Schneider
Dr. Jannis Liedtke