Titel des Projekts
Funktionsmorphologie der Reproduktionsorgane lebendgebärender Süßwasserschnecken
Leitung
Prof. Dr. Matthias Glaubrecht,
Projektassistenz: Lena SchwingerOrg. Einordnung
Abteilung Biodiversität der Tiere
Beschreibung
Kleine Kronenschnecken werden geboren
Die meisten Schnecken (Gastropoden) legen Eier, sie sind ovipar. Doch bei einigen Artengruppen hat sich – mehrfach unabhängig voneinander – das Gebären lebender kleiner Schnecken (Viviparie) entwickelt. Dazu zählen unter anderem die in den Tropen der Erde beheimateten Kronenschnecken oder Thiaridae.
Das Besondere an dieser Familie ist ein gekammerter Brutbeutel im Nackenbereich der Weibchen. Dort wachsen bis zu Hunderte mit einer Schale ausgestattete Embryonen zu Jungschnecken heran, die bei einigen Arten sogar dort ernährt werden, bevor sie aus dem Brutbeutel in die Umgebung entlassen werden.
Wir untersuchen vergleichend bei verschiedenen Arten der Thiariden die anatomischen Besonderheiten dieses Brutbeutels sowie des damit verbundenen weiblichen Genitaltrakts. Beispielhaft liegen entsprechend histologische und per 3d-Visualisierung aufbereitete Daten für die Kronenschnecke Fijidoma maculata vor, die endemisch in Flüssen auf der Fidschi-Insel Viti Levu vorkommen, wobei ihre Vorkommen auf einige wenige schnellströmende Oberläufe beschränkt sind.
Unsere phylogenetischen Analysen zeigen, dass F. maculata am nächsten verwandt ist mit Süßwasserschnecken, die Flüsse im benachbarten Kontinent Australien besiedeln. Daher untersuchen wir vergleichend australische Thiariden, wie etwa derzeit Stenomelania aspirans und Melasma onca.
3D-Modell hilft bei Aufklärung der Brutbeutel-Funktion
Für Fijidoma maculata sowie M. onca liegen umfassende Daten zur Fortpflanzungsweise und Brutpflege aus dem Freiland vor. Dank der Viviparie ist die Anzahl der Jungtiere verglichen mit anderen Gastropoden zwar begrenzt, allerdings haben sie durch ihr fortgeschrittenes Entwicklungsstadium bei Geburt eine höhere Überlebenschance.
Möglicherweise ist diese Strategie eine Anpassung an tropische Gewässer, sowohl auf Inseln als auch auf dem Kontinent: Sie könnte im Zusammenhang mit der Besiedlung neuer Lebensräume (Annidation), Artenvielfalt (Speziation) und der anpassungsbedingten Artenauffächerung (adaptive Radiation) stehen.
Um den besonderen Reproduktionsmechanismus sowie Bau und Funktion der Fortpflanzungsorgane bei viviparen Gastropoden besser zu verstehen, werden mit anatomisch-histologischen Untersuchungsmethoden und Computertomographie eine 3D-Rekonstruktion des Brutbeutels und des Genitaltrakts erstellt.
Wie beeinflusst die Gestalt die Evolution einer Art?
Ziel des Projekts ist, die Baueigentümlichkeiten und Funktionsmorphologie des Brutbeutels zu analysieren und mit denen weiterer limnischer und viviparer Thiariden zu vergleichen. Dies wird zudem in Zusammenhang mit weiteren Arten revidiert, darunter auch einigen viviparen marinen Cerithioidea, wie etwa die Planxidae.
Die bisher drei Schneckenarten modellhaft angelegten Untersuchungen dieses Projekts sollen dabei helfen, besser zu verstehen welche Rolle die Anatomie bei den genannten evolutiven Prozessen spielt, insbesondere auch bei der Kolonisation neuer adaptiver Zonen.
CT Scans: Die computertomographischen Aufnahmen wurden ermöglicht und erstellt mit dem CT System FF20 CT in Zusammenarbeit mit dem Hamburger Unternehmen YXLON International GmbH.
- Wissenschaftl. Projektleiter Neues Museum / Evolutioneum
- Sektionsleitung Brückenprofessur Biodiversität der Tiere
Tel.: +49 40 238317 595
E-Mail: m.glaubrecht@leibniz-lib.de
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