Konditionsabhängige chemische Signale der Weibchen und adaptive Partnerwahl der Männchen der sexuell kannibalistischen Spinnenart Argiope bruennichi

• Antragstellerinnen: Professorin Dr. Jutta M. Schneider; Dr. Katharina Weiss
• Fachliche Zuordnung: Biologie des Verhaltens und der Sinne
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 424130392

Pheromone sind chemische Signalstoffe, die Informationen zwischen Individuen derselben Art übermitteln. Insbesondere in Arthropoden stellen Pheromone die vorherrschende Form der Kommunikation dar, vor allem in Zusammenhang mit sexueller Kommunikation. Männchen-Pheromone im Zusammenhang mit Partnerwahl von Weibchen sind gut untersucht. Dagegen wird das ebenfalls weitverbreitete Auftreten von Sexualpheromonen bei Weibchen und Partnerwahl durch Männchen erst seit kurzer Zeit anerkannt. Die Evolution sexueller Signale von Weibchen und die Kriterien welche der adaptiven Partnerwahl von Männchen zugrunde liegen ist daher eine der letzten größtenteils unbeantworteten Fragen der Evolutionsbiologie. Grundsätzlich werden die Evolution von Partnerwahl durch Männchen und die konditionsabhängige Anpassung von Paarungsstrategien nur dann begünstigt wenn (1) der Nutzen der Wahl deren Kosten übersteigt und (2) Weibchen in ihrer Qualität variieren. Beide Bedingungen sind in der Radnetzspinne Argiope bruennichi erfüllt. Männchen dieser Art haben sehr niedrige Paarungsraten, wodurch die Paarung mit einem Weibchen von niedriger Qualität den Gesamtreproduktionserfolg deutlich negativ beeinflusst. Darüber hinaus variieren Weibchen stark in ihrer Fekundität. Verhaltensversuche zeigen, dass Männchen ihr Paarungsverhalten in Abhängigkeit von Paarungsstatus, Alter und Größe eines Weibchens anpassen. Höchstwahrscheinlich nehmen sie diese Parameter über chemische Signale war. Als erste Studie dieser Art in Spinne, wollen wir daher chemisch-ökologische Untersuchungen und Verhaltensversuche mit A. bruennichi kombinieren um unser Wissen über die konditions- und zustandsabhängige Variation weiblicher Sexualpheromone und deren Funktion in der Partnerwahl von Männchen zu erweitern. Wir vermuten, dass die chemischen Profile weiblicher A. bruennichi Informationen über ihre Kondition enthalten und dass Männchen die Variation in den chemischen Profilen der Weibchen nutzen um adaptive Paarungsentscheidungen zu treffen. Konkret werden wir uns in diesem Projekt folgenden Punkten widmen: (1) Der Untersuchung der Variation in chemischen Signalen der Weibchen als Basis für die Wahl der Männchen; (2) der Rolle volatiler Substanzen der Weibchen in Zusammenhang mit Partnerwahl; (3) der Frage, ob Weibchen ihre Signalintensität anpassen können um ihren Fitnessgewinn zu maximieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen