Verhaltensabhängige Aktivität und senso-motorische Interaktion im Himmelskompassystem der Wüstenheuschrecke

• Applicant: Professor Dr. Uwe Homberg
• Subject Area: Molecular Biology and Physiology of Neurons and Glial Cells
• Term: from 2010 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 186397813

Viele Wirbeltiere und Insekten nutzen einen Himmelskompass zur räumlichen Orientierung. Zusätzlich zum Sonnenstand können Insekten auch das Polarisationsmuster des blauen Himmels zur Richtungsfindung auswerten. Arbeiten an Wüstenheuschrecken zeigten, dass der Zentralkomplex im Zentrum des Gehirns Himmelspolarisationssignale in Form eines internen Richtungskompasses repräsentiert. Zusätzlich zeigten Experimente an Schaben und Fliegen eine Funktion des Zentralkomplexes bei der zielgerichteten Orientierung in der Lokomotion. Nachdem wir in aufeinander folgenden Ebenen der Signalverarbeitung im Zentralkomplex der fixierten Heuschrecke eine Abnahme der Reaktionsstärke auf polarisiertes Licht festgestellt haben und bestimmte Zelltypen nur unzuverlässig, d.h. abhängig vom inneren Zustand des Tieres, auf polarisiertes Licht antworteten, soll im vorliegenden Projekt untersucht werden, ob und wie neuronale Aktivität im Polarisationssehsystem vom Verhaltenskontext (Flug, Laufen) abhängt und ob der Zentralkomplex und assoziierte Areale an der Kontrolle von Orientierungsrichtungen beteiligt sind. Das Projekt verspricht neuartige Einsichten, wie das Navigationssystem im Gehirn von Insekten organisiert ist, um verhaltensgerechte Orientierungsfunktionen in der Fortbewegung zu erfüllen.

• DFG Programme: Research Grants