Eine vergleichende Studie zur embryonalen und larvalen Entwicklungs des olfaktorischen Systems der Crustacea (Malacostraca)

• Antragsteller: Professor Dr. Steffen Harzsch
• Fachliche Zuordnung: Systematik und Morphologie der Tiere
• Förderung: Förderung seit 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 447807274

Während die Struktur des peripheren und zentralen olfaktorischen Pfades von Vertretern der malakostracen Crustacea als gut untersucht gelten kann, ist - im Gegensatz zu den Insekten - zur Entwicklung des Riechsystems der Krebstiere bisher wenig bekannt. Unterschiede in den Entwicklungszyklen von Krebstieren versus Insekten lassen jedoch vermuten, dass es bei der Entwicklung der Riechsysteme ebenfalls Unterschiede geben sollte, die neue Einblicke in die Evolution neurogenetischer Prozesse erwarten lassen. Im vorliegenden Projekt soll die Ontogenese des olfaktorischen Pfades in Embryonalstadien und Larven von drei Vertetern der Malcostraca analysiert werden, nämlich dem Flusskrebs Procambarus virginalis, der Strandkrabbe Carcinus maenas und dem Ranzenkrebs Parhyale hawaiensis. Diese Vertreter wurden gewählt, da sie im Labor gut kultiviert werden können, da sie unterschiedliche Entwicklungszyklen aufweisen und da ihre Riechsysteme einen unterschiedlichen Grad der Komplexität zeigen. Mit Hilfe eines umfangreichen Set von an den Gehirnen adulter Tiere bereits erprobten Marker soll die zeitliche Dynamik der Entstehung und Reifung der olfaktorischen sensorischen Neurone auf den Antennen sowie der olfaktorischen Interneurone (lokale olfaktorische Interneurone und Projektionsneurone), die mit dem olfaktorischen Lobus als primärem Verarbeitungszentrum assoziiert sind, analysiert werden. Ein Schwerpunkt dieser Untersuchung wird die Entstehung der olfaktorischen Glomeruli (Areale dichten synpatischen Neuropils) in den olfaktorsichen Loben und der möglichen Rolle von Gliazellen und Blutgefäßen in diesem Prozess sein. Ich erwarte, dass sich aus diesen ontogenetischen Untersuchungen nicht nur neue Einblicke in evolutive Veränderungen von Entwicklungsprozessen sondern auch in die Funktion der Riechsysteme in dieser Tiergruppe ableiten lassen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen