Die chemische Ökologie der Schwarzen Witwen Spinnen

• Antragsteller: Andreas Fischer, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Biologie des Verhaltens und der Sinne
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 568156178

Chemische Kommunikation ist die einzige Modalität, die alle Tiere teilen. Chemische Signale sind jedoch für uns Forschende unauffällig und bleiben weniger erforscht als leicht beobachtbare Kommunikationsmodalitäten. Pheromone vermitteln grundlegende Verhaltensweisen zwischen und innerhalb der Geschlechter einer Art, einschließlich Paarung, Wettbewerb zwischen Weibchen und Wettbewerb zwischen Männchen. Um unser Verständnis von chemischer Kommunikation zu erweitern, wird dieses Projekt die Pheromonsignale einer Schwarzen Witwe umfassend untersuchen. Diese sexuell kannibalistischen Spinnen sind besonders gut geeignet für die umfassende Erforschung von Pheromonen in der Kommunikation zwischen und innerhalb der Geschlechter. Insbesondere nutzen Weibchen der Europäischen Schwarzen Witwe (Latrodectus tredecimguttatus) Pheromone, um Männchen anzulocken und deren Balzverhalten auszulösen. Männchen reagieren auf Weibchen mit mutmaßlichen Pheromonen, welche ihre Chancen auf Kopulation und Überleben erhöhen. Gleichzeitig schrecken Männchen rivalisierende Männchen von Netyen nach der Balz, sowie von Weibchen nach der Paarung ab, vermutlich durch Pheromonmarkierungen. Die beobachtete gruppenartige Ansammlung von Weibchen in natürlichen Lebensräumen deutet auf eine Rolle von weiblichen Pheromonen von Artgenossinnen bei der Habitatwahl der Weibchen hin. Wir stellen folgende Hypothesen auf: i. Die Produktion von weiblichen Sexualpheromonen fällt zeitlich mit der weiblichen Fruchtbarkeit zusammen (Signal von Weibchen zu Männchen). ii. Männliche Balzseide enthält aphrodisierende und beschwichtigende Pheromone (Signal von Männchen zu Weibchen). iii. Männchen manipulieren die Attraktivität von Weibchen und ihren Netzen (Signal von Männchen zu Männchen). iv. Weibliche Sexualpheromone leiten die Habitatwahl von Weibchen (Signal von Weibchen zu Weibchen). Durch den Einsatz modernster, nicht-gerichteter Metabolomik, kombiniert mit vielfältigen chemoanalytischen Techniken (LC-MS/MS, GC/MS, NMR) und diversen Verhaltensassays, werden wir die mutmaßlichen Pheromone und ihre Funktionen charakterisieren. Dieser Antrag basiert auf Vorstudien, unseren eigenen Vorarbeiten und unserer nachgewiesenen Fähigkeit, Pheromone zu charakterisieren. Dieses Projekt wird differenzierte und umfassende Einblicke in die Art und Weise liefern, wie Pheromone Partnerwahl, Wettbewerb und sexuellen Konflikt vermitteln.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen