Die Rolle der Verwandtschaft in der Organisation von Insektenstaaten

• Applicant: Professor Dr. Jürgen Heinze
• Subject Area: Sensory and Behavioural Biology
• Term: from 2004 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5429725

Verwandtschaft ist einer der wichtigsten Faktoren in der Evolution von Kooperation und Altruismus. Daneben spielt der genaue Verwandtschaftsgrad auch eine zentrale Rolle in Modellen zur Evolution von Geschlechtsverhältnissen, zur Aufteilung der Reproduktion und zur Konfliktlösung in Tiergruppen. Untersuchungen an Insektenstaaten zeigen aber, dass alleine aus dem Verwandtschaftsgrad abgeleitete Vorhersagen oft nicht zutreffen. Dies wird vage dadurch erklärt, dass Einzelindividuen die nötige Information oder "Stärke" für das Durchsetzen ihrer Interessen fehlt bzw. dass egoistisches Verhalten mit Kosten für die gesamte Kolonie verbunden ist. In diesem Projekt soll die genaue Bedeutung dieser Faktoren für die Regulation der Reproduktion von Arbeiterinnen und die Kontrolle der Geschlechtstieraufzucht bei der Ameisengattung Leptothorax untersucht werden. Durch Manipulation der Koloniestruktur, genetische und chemische Analysen soll geklärt werden, a) ob Arbeiterinnenreproduktion zu Kosten für die gesamte Kolonie führt, b) ob Arbeiterinnen das Geschlecht der von der Königin produzierten Larven erkennen können, c) ob Königinnenpheromone ehrliche oder manipulative Signale sind und d) ob und wie der reproduktive Erfolg durch die genetische Zusammensetzung einer Kolonie beeinflusst wird. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sollen dazu beitragen, die Rolle von Verwandtschaft in der Evolution von Sozietäten zu überprüfen und zu klären, warum die Struktur von Insektenstaaten so robust gegenüber Veränderungen der genetischen Verwandtschaft ist.

• DFG Programme: Research Grants