Untersuchung der Beinentwicklung von Pholcus phalangioides als Beispiel für Laufbeindiversität bei Spinnen

• Applicant: Professor Dr. Nikola-Michael Prpic-Schäper
• Subject Area: Evolutionary Cell and Developmental Biology (Zoology)
• Term: from 2011 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 190771359

Die Gliedmaßen der Arthropoden sind ein wichtiger Ansatzpunkt adaptiver Evolution und sind daher wohl einzigartig in ihrem Reichtum an Funktionen und morphologischen Formen. Sie sind deshalb ein geeignetes Modell um die Entstehung und Evolution morphologischer Vielfalt zu untersuchen. Die Zitterspinnen der Gattung Pholcus zeichnen sich durch extrem verlängerte Laufbeine aus, deren Tarsus zusätzlich in zahlreiche sekundäre Glieder (Tarsomeren) unterteilt ist. Das Vorhaben soll das Bein-Längenwachstum bei Pholcus phalangioides und seine genetischen Grundlagen untersuchen. Die genaue Beschreibung des Beinwachstums in embryonalen und postembryonalen Stadien wird zeigen, wann und wo Längenwachstum stattfindet. Die Untersuchung der Zellproliferation mittels BrdU-Labeling wird zeigen, ob es Bereiche verminderter oder erhöhter Zellproliferationsaktivität gibt. Schließlich wird die Expressionsanalyse von aus Drosophila melanogaster bekannten Beinentwicklungsgenen einen Einblick in die genetischen Grundlagen des Beinwachstums geben. Eine Auslese dieser Gene soll funktionell mittels RNA-Interferenz untersucht werden. Diese Arbeiten werden parallel in der Kugelspinne Achaearanea tepidariorum durchgeführt, die sich im Gegensatz zu P. phalangioides durch im Vergleich zur Körperlänge sehr kurze Beine auszeichnet. Unterschiede zwischen beiden Arten können dann mit der artspezifischen Beinmorphologie korreliert werden. Das Vorhaben wird somit helfen, besser zu verstehen welche evolutionären Veränderungen zu spezifischen Veränderungen der Laufbeinmorphologie führen.

• DFG Programme: Research Grants