Von Räubern zu Blutsaugern: Vergleichende Venomik von Pferdebremsen (Tabanidae) über die verschiedenen Lebensstadien

• Antragsteller: Dr. Jonas Krämer
• Fachliche Zuordnung: Biochemie und Physiologie der Tiere
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 536604070

Die Giftforschung hat bereits zahlreiche faszinierende Erkenntnisse bezüglich der Zusammensetzung und Wirkungsweise tierischer Gifte geliefert. Hierbei wurden jedoch in der Vergangenheit medizinisch nicht relevante Tiergruppen vernachlässigt und zudem intra-spezifische Unterschiede der Giftzusammensetzung nur selten berücksichtigt. In diesem Kontext weist die hyperdiverse Gruppe der Insekten noch immer viele giftige Untergruppen auf, deren Gift bis heute kaum untersucht worden ist. Außerdem stellen holometabole Insekten, bei welchen sowohl die Larven als auch die Imagines über Gift verfügen, einen besonders interessanten Fall dar, um zu verstehen, in welchem Ausmaß die Giftzusammensetzung für die Besetzung unterschiedlicher trophischer Nischen angepasst wurde. Bremsen (Tabanidae) sind in dieser Hinsicht ein vielversprechendes Model, da die meist räuberischen Larven Gift zum Beutefang einsetzen, wohingegen die adulten Weibchen dieses zum Zweck der Blutmahlzeit einsetzen. Bisher wurden keine Studien durchgeführt, welche den Wandel der Giftzusammensetzung über den Lebenszyklus eines Insektes hinweg untersucht haben und, mit der Ausnahme von Raupen, wurden Insektenlarven in der Giftforschung generell nicht berücksichtigt. Das primäre Ziel des beantragten Projektes ist es, Erkenntnisse bezüglich der Zusammensetzung und Funktionalität von Bremsengift zu generieren. Mittels der Identifizierung der Stadien-spezifischen Giftkomponenten plane ich hierbei herauszufinden, inwieweit der Wandel der räuberischen Lebensweise als Larve hin zur der Blutsauger-Spezialisierung der adulten Weibchen von einer entsprechenden Änderung der Giftzusammensetzung begleitet wird. Zu diesem Zweck ist ein umfassender Ansatz zur Giftanalyse vorgesehen, bei welchem sowohl transkriptomische als auch proteomische Daten generiert werden, um die genuinen Giftkomponenten der Larven und Imagines zu identifizieren. Darüber hinaus sind mehrere Aktivitätsuntersuchungen mit Rohgift und einzelnen Toxinen geplant, um die kompositorischen und funktionellen Unterschiede des Giftes larvaler und adulter Tabaniden miteinander in Beziehung zu setzen.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle