Die Evolution parasitärer Virulenz im Zustand häufiger Mehrfachinfektionen

• Antragstellerin: Dr. Justyna Wolinska
• Fachliche Zuordnung: Evolution, Anthropologie ; Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 327333588

Ein einzelnes Wirtsindividuum ist häufig von mehr als nur einer einzigen Parasitenart befallen. Die zwischenartliche Interaktion verschiedener Parasiten kann die Evolution der Virulenz (als des parasitenbedingten Fitnessverlustes für den Wirt) beeinflussen und hat dementsprechende ökologische sowie epidemiologische Konsequenzen. Unser derzeitiges Verständnis der Virulenzevolution ist erheblich durch einen Mangel an Langzeitstudien eingeschränkt, insbesondere solcher, die unterschiedliche Parasitenarten mit verschiedenen Infektionswegen berücksichtigen.Eine besondere Lücke besteht zwischen kurzzeitigen Laborstudien, die zwischenwirtliche Selektion überwiegend unberücksichtigt lassen und modellgestützten Vorhersagen, die auf einer Kombination inner- und zwischenwirtlicher Selektion beruhen. Das Ziel der beantragten Arbeit ist die Untersuchung der Langzeitfolgen von Mehrfachinfektionen durch unterschiedliche Parasitenarten auf die Evolution von Virulenz unter Verwendung von Daphnia und deren Mikroparasiten als Modellsystem. Im Gegensatz zu bisherigen Arbeiten wird unser Versuchsansatz die zwischenwirtliche Selektion berücksichtigen. Darüber hinaus werden wir die Evolution von Virulenz in verschiedenen Szenarien untersuchen: konkurrierende Parasiten, die (i) verschiedene bzw. identische Wirtsgewebe befallen, (ii) verschiedene bzw. identische Infektionswege sowie (iii) verschiedene bzw. identische Infektionszeitpunkte aufweisen. Als besonders wichtigen Punkt werden wir die Ergebnisse von Laborversuchen in Beziehung zu Ergebnissen aus Feldstudien an natürlichen Populationen setzen, da das Verständnis komplexer Wechselwirkungen zwischen Parasitenarten entscheidend vom betrachteten Maßstab abhängt. Die beantragte Forschungsarbeit, ein Ergebnis enger Zusammenarbeit israelischer und deutscher Forschungsgruppen, wird unser Verständnis der Prozesse, die die Evolution von Virulenz steuern erweitern. Das Projekt wird darüber hinaus zum Wissen um sowie zu Prognosen über die Folgen der Ausbreitung von Parasiten in neue Regionen beitragen, die zu Koinfektionen von Parasiten führen kann, die niemals zuvor gemeinsam auftraten. Die sich ergänzenden wissenschaftlichen Kompetenzen der beiden Antragsteller versprechen sowohl den Erfolg der Kooperation als auch den Gewinn von Ergebnissen, die einen bedeutenden Beitrag zum Feld der Evolutionsökologie leisten werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Israel
• ausländ. Mitantragstellerin: Frida Ben-Ami, Ph.D.