Evolution of insect flight with emphasis on the ontogenesis of the flight apparatus

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Thomas Hörnschemeyer
• Fachliche Zuordnung: Systematik und Morphologie der Tiere
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 159746732

Die Flugfähigkeit ist ein entscheidender Faktor für den evolutiven Erfolg der geflügelten Insekten. Trotzdem ist der Ursprung des Insektenfluges und seiner morphologischen Grundlagen immer noch nicht gut verstanden. Insbesondere gibt es noch keine allgemein akzeptierte Hypothese über die Morphologie des Flugapparates beim letzten gemeinsamen Vorfahren der Pterygota und für die Evolution zu den rezenten Odonata, Ephemeroptera und Neoptera ebenso wie zu ausgestorbenen geflügelten Insekten wie den Palaeodictyoptera. Das hier beantragte Projekt hat zum Ziel, den Ursprung des Insektenfluges aufzuklären, indem zunächst die Homologieverhältnisse im Flugapparat einschließlich der Muskulatur und der Sklerite ermittelt und somit möglich evolutive Abläufe rekonstruiert werden. Um dies zu ermöglichen, wird zunächst die Ontogenese des Flugapparates der Odonata an mehreren Arten aus allen drei Untergruppen (Anisoptera, Zygoptera, Anisozygoptera) untersucht, um das in diesem Bereich aktuell sehr lückenhafte Wissen zu vervollständigen. In Kombination mit den Resultaten früherer Untersuchungen und den Ergebnissen der ebenfalls hier durchzuführenden Studien an primär flügellosen Außengruppenvertretern werden dann die Homologieverhältnisse bei Muskeln und Skleriten des Flugapparates rekonstruiert. Die sich daraus ergebende Hypothese wird über die Neuuntersuchung wichtiger Fossilien wie der Palaeodictyoptera auf ausgestorbene Gruppen ausgedehnt. Methodisch werden sich die Untersu-chungen auf die hochauflösende Röntgentomographie sowie auf Serienschnitte und raster-elektronenmikroskopische Studien stützen. Die Ergebnisse des Projektes werden es ermöglichen, zu entscheiden, welche der zur Zeit diskutierten Hypothesen zum Ursprung des Insektenfluges die wahrscheinlichste ist.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen