Projekt B6 Rössler/Wehner

Zusammenfassung

Wüstenameisen der Gattung Cataglyphis orientieren sich während der Futtersuche überwiegend visuell. Für die Rückkehr zum Nest nach langen und teils komplizierten Suchläufen verwenden sie ein Wegintegrationssystem, welches die Orientierung nach einem Sonnenkompass und anhand von Landmarken beinhaltet. Cataglyphis fortis bewohnt Salzwüsten in Nordafrika – extrem flache und fast Landmarken-freie Habitate – und orientiert sich überwiegend am Polarisationsmuster des Himmels. Wir verwenden diese extrem angepassten Wüstenameisen als Modellsysteme zur Untersuchung von zwei grundlegenden Timing-Aspekten in der Sonnenkompass-Orientierung:

1. Ontogenetische Kalibrierung: die natürliche Verhaltensentwicklung der Ameisen beinhaltet eine Phase im dunklen Nestinneren gefolgt von einer kürzeren Phase des Fouragierens bei hellem Tageslicht. Wir testen die Hypothese, dass der Sonnenkompass beim Übergang vom dunklen Nestinneren nach Draußen auf die jahreszeitlichen und geographischen Bedingungen des Sonnenverlaufs (Ephemeris Funktion) kalibriert wird. Hierzu sollen neuroplastische Veränderungen in der Sehbahn untersucht werden, insbesondere wodurch diese ausgelöst werden und wie die zugrundeliegenden Prozesse zeitlich getriggert werden.
2. Circadiane Kompensation: ein Sonnenkompass-basiertes Wegintegrationssystem muss zeitkompensiert sein, um Orientierung zu verschiedenen Tageszeiten (Sonnenstand) zu gewährleisten. Wir testen die Hypothese, dass diese Kompensation über die circadianen Innere Uhr und mit Hilfe des visuellen Horizonts als erdfestem Bezugssystem erfolgt. Hierzu wollen wir Uhrneurone im Gehirn der Wüstenameise und deren Interaktion, insbesondere mit der Polarisationssehbahn untersuchen. Das Projekt kombiniert Verhaltensexperimente (Freiland, Labor) mit neuronalen und endokrinen Analysen zur Lösung fundamentaler Fragen der zeitlichen Steuerung der ontogenetischen und circadianen Kalibrierung sensorischer Prozesse, die der räumlichen Orientierung zugrundeliegen.

Bild 1: Wüstenameise Cataglyphis fortis (oben) und Immunfärbung des Gehirns von C. fortis.

Publikationen

Kontakt/Contact

Prof. Dr. Wolfgang Rössler
Behavioral Physiology and Sociobiology (Zoology II)
University of Würzburg, Biozentrum
Am Hubland
97074 Würzburg, Germany

Phone: +49 931 31 83406
Fax:   +49 931 31 84309
Mail:   roessler@biozentrum.uni-wuerzburg.de

Prof Dr. Rüdiger Wehner
Universität Zürich
Brain Research Institute       
Winterthurerstrasse190
CH-8057 Zürich, Switzerland

Phone: +41 446354813
Fax:    +41 44 635 5716
Mail:   rwehner@zool.unizh.ch
Web:  Homepage von Rüdiger Wehner