Funktion von Oxytocin Neuropeptiden in Heuschrecken

Christian W. Gruber1 and Jozef Vanden Broeck2 1 Medizinische Universität Wien, Zentrum für Physiologie und Pharmakologie, Wien, Österreich 2 Universität Leuven, Department für Tierphysiologie und Neurobiologie, Leuven, Belgien Zusammenfassung (public relations) Heuschrecken bildet mit etwa 11,000 Arten eine der größten Tiergruppen unseres Planeten. Speziell die Familie der Wanderheuschrecken (engl. locusts), haben aufgrund ihres Schwarmverhaltens nahezu alle Kontinente dieser Erde als Lebensraum besiedelt. Schon als biblische Plagen im Alten Testaments erwähnt, können diese Schwärme ganze Landstriche verwüsten. Der größte bekannte Heuschreckenschwarm umfasste mehrere Milliarden Tiere, was einem Gewicht von etwa 27 Millionen Tonnen entspricht. Da diese Insekten ungefähr ihr eigenes Körpergewicht an pflanzlichem Material pro Tag vertilgen, ist der agro- ökonomische Schaden beträchtlich. Bestimmte Botenstoffe, sogennante Neuropeptide, haben eine wichtige physiologische Bedeutung bei der Regulation von Entwicklungsvorgängen, Reproduktion, sowie Verhaltensweisen, welche womöglich an der Schwarmbildung der Heuschrecken beteiligt sind. Vor kurzem wurde die Erbinformation mehrerer Heuschreckenarten entschlüsselt und nun ist es möglich einzelne, molekulare Komponenten der Lebensweise dieser Insekten zu untersuchen. Mit Hilfe modernster biologischer und pharmakologischer Methoden wollen wir nun Oxytocin-ähnliche Neuropeptide des Hormonsystems der Wanderheuschrecken untersuchen, und vor allem deren Funktion für Verhalten, Fortpflanzung und Wasserhaushalt dieser Tiere erforschen. Die dadurch gewonnenen Erkenntsnisse könnten zum einen unser grundlegendes Verständniss für neurobiologische und evolutive Vorgänge in Tieren erweitern, sowie neue Möglichkeiten zur Schädlingsbekämpfung der Wanderheuschrecken ermöglichen um die landwirtschafltiche Produktivität in betroffenen Regionen und damit die Lebensqualität zu erhöhen.

Heuschrecken bildet mit etwa 11,000 Arten eine der größten Tiergruppen unseres Planeten. Speziell die Familie der Wanderheuschrecken (engl. locusts), haben aufgrund ihres 'Schwarmverhaltens' nahezu alle Kontinente dieser Erde als Lebensraum besiedelt. Schon als "biblische" Plagen im Alten Testaments erwähnt, können diese Schwärme ganze Landstriche verwüsten. Der größte bekannte Heuschreckenschwarm umfasste mehrere Milliarden Tiere, was einem Gewicht von etwa 27 Millionen Tonnen entspricht. Da diese Insekten ungefähr ihr eigenes Körpergewicht an pflanzlichem Material pro Tag vertilgen, ist der agro-ökonomische Schaden beträchtlich. Bestimmte Botenstoffe, sogennante Neuropeptide, haben eine wichtige physiologische Bedeutung bei der Regulation von Entwicklungsvorgängen, Reproduktion, sowie Verhaltensweisen, welche womöglich an der Schwarmbildung der Heuschrecken beteiligt sind. Vor kurzem wurde die Erbinformation mehrerer Heuschreckenarten entschlüsselt und nun ist es möglich einzelne, molekulare Komponenten der Lebensweise dieser Insekten zu untersuchen. Mit Hilfe modernster biologischer und pharmakologischer Methoden haben wir nun Oxytocin-ähnliche Neuropeptide des Hormonsystems der Wanderheuschrecken untersucht, und neuartige Einblicke in deren Funktion für Verhalten, Fortpflanzung und Wasserhaushalt dieser Tiere erforscht. Diese Erkenntnisse ermöglichen ein grundlegendes Verständnis für neurobiologische und evolutive Vorgänge in Insekten, sowie neue Möglichkeiten zur Schädlingsbekämpfung der Wanderheuschrecken um die landwirtschafltiche Produktivität in betroffenen Regionen und damit die Lebensqualität zu erhöhen. Zudem war es uns möglich jene Neuropeptide in der Entwicklung von Arzneimittelkandidaten für verwandte menschliche Signalsystem zu erfroschen.