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Projekt
Fortpflanzungsbiologie und -physiologie von Polychaeten
Antragsteller
Professor Dr. Albrecht Fischer
Fachliche Zuordnung
Zoologie
Förderung
Förderung von 1999 bis 2000
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5200776
Projektteil "Fortpflanzungsbiologie von Polychaeten" (Projektteil ist noch nicht abgeschlossen)
Die Fortpflanzungsbiologie der Sylliden ist unvergleichlich vielfältig: Zum Ablaichen wandeln sich die benthische Würmer entweder ganz in pelagische Formen um oder sprossen am Hinterrumpf separate, gametentragende Geschlechtsindividuen ab; in beiden Fällen unterscheiden sich die Schwimmformen anatomisch stark von den benthischen. Weder der Fortpflanzungsprozess noch die Zusammengehörigkeit der benthischen und pelagischen Formen sind bei der artenreichen Gattung Autolytus völlig bekannt, insbesondere bei den außereropäischen Arten.
Projektteil "Fortpflanzungsphysiologie von Polychaeten"
Elaeocyten, spezialisierte Cölomzellen, übernehmen bei Polychaeten aus der Familie der Nereididae zentrale Aufgaben bei der Gametogenese. Die Elaeocyten von Nereis virens speichern die Adeninnukleotide AMP und ADP in Konzentrationen, die um Größenordnungen über denen normaler Gewebe liegen. Diese hohen Konzentrationen werden bei männl. und weibl. Tieren zu unterschiedlichen Phasen während der Geschlechtsreifung abgebaut. Das Hauptabbauprodukt der Nukleotide, Inosin, wird von den Elaeocyten entlassen, von den wachsenden Keimzellen aufgenommen und für deren Nukleinsäuresynthese verwendet.
Im Rahmen des Projektes konnte gezeigt werden, daß die Speicherung von Nukleotiden durch die Elaeocyten und damit die Möglichkeit zur Belieferung der Keimzellen mit Purinbausteinen nicht bei allen Vertretern der Nereididen in gleichem Maße vorkommt. Nukleotidspeicher wie bei den Elaeocyten von Neireis virens wurden bei den zwei untersuchten Nereididenarten (Nereis vexilosa und Platynereis bicanaliculata) nicht angetroffen, doch zeigte sich bei der letzteren Art, daß offenbar nicht Adeninnukleotide, sondern auch Adeninnukleosiden als Purinspeicher verwendet werden. Darüber hinaus war auch eine Speicherung von Pyrimidinnukleosiden (Uridin) festzustellen, ein Befund, der für die Elaeocyten von Nereis virens nicht zutrifft. Dies legt nahe, daß sogar bei nah verwandten Arten Unterschiede in den für die Keimzellen bereitgestellten Stoffen bestehen können. Bei den Elaeocyten von Thelepus crispus, einer Art aus einer anderen Familie (Terebellidae), konnten keinerlei Nukleotid- oder Nukleosidspeicher festgestellt werden. Entsprechende Funktionen bei der Fortpflanzung, wie dies für die Elaeocyten von Nereis virens zutrifft, kommen hier offenbar nicht in Betracht.
Die Fortpflanzungsbiologie der Sylliden ist unvergleichlich vielfältig: Zum Ablaichen wandeln sich die benthische Würmer entweder ganz in pelagische Formen um oder sprossen am Hinterrumpf separate, gametentragende Geschlechtsindividuen ab; in beiden Fällen unterscheiden sich die Schwimmformen anatomisch stark von den benthischen. Weder der Fortpflanzungsprozess noch die Zusammengehörigkeit der benthischen und pelagischen Formen sind bei der artenreichen Gattung Autolytus völlig bekannt, insbesondere bei den außereropäischen Arten.
Projektteil "Fortpflanzungsphysiologie von Polychaeten"
Elaeocyten, spezialisierte Cölomzellen, übernehmen bei Polychaeten aus der Familie der Nereididae zentrale Aufgaben bei der Gametogenese. Die Elaeocyten von Nereis virens speichern die Adeninnukleotide AMP und ADP in Konzentrationen, die um Größenordnungen über denen normaler Gewebe liegen. Diese hohen Konzentrationen werden bei männl. und weibl. Tieren zu unterschiedlichen Phasen während der Geschlechtsreifung abgebaut. Das Hauptabbauprodukt der Nukleotide, Inosin, wird von den Elaeocyten entlassen, von den wachsenden Keimzellen aufgenommen und für deren Nukleinsäuresynthese verwendet.
Im Rahmen des Projektes konnte gezeigt werden, daß die Speicherung von Nukleotiden durch die Elaeocyten und damit die Möglichkeit zur Belieferung der Keimzellen mit Purinbausteinen nicht bei allen Vertretern der Nereididen in gleichem Maße vorkommt. Nukleotidspeicher wie bei den Elaeocyten von Neireis virens wurden bei den zwei untersuchten Nereididenarten (Nereis vexilosa und Platynereis bicanaliculata) nicht angetroffen, doch zeigte sich bei der letzteren Art, daß offenbar nicht Adeninnukleotide, sondern auch Adeninnukleosiden als Purinspeicher verwendet werden. Darüber hinaus war auch eine Speicherung von Pyrimidinnukleosiden (Uridin) festzustellen, ein Befund, der für die Elaeocyten von Nereis virens nicht zutrifft. Dies legt nahe, daß sogar bei nah verwandten Arten Unterschiede in den für die Keimzellen bereitgestellten Stoffen bestehen können. Bei den Elaeocyten von Thelepus crispus, einer Art aus einer anderen Familie (Terebellidae), konnten keinerlei Nukleotid- oder Nukleosidspeicher festgestellt werden. Entsprechende Funktionen bei der Fortpflanzung, wie dies für die Elaeocyten von Nereis virens zutrifft, kommen hier offenbar nicht in Betracht.
DFG-Verfahren
Sachbeihilfen
Beteiligte Person
Professor Dr. Ulrich Hoeger
