Aktive Wahrnehmung bei Zecken: eine Vergleichsstudie zwischen jagenden Hyalomma marginatum Zecken und passiv suchenden Ixodes ricinus Zecken

• Antragsteller: Rock Lim, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie ; Biologie des Verhaltens und der Sinne ; Biologische Psychologie und Kognitive Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 558695258

Das Ziel dieser Studie ist es, die Funktion des Hallerschen Organs bei Zecken während der Wirtssuche zu erforschen. Dieses multisensorische Organ, das sich am Tarsus der Vorderbeine der Zecken befindet, enthält Sensoren für Kohlendioxid, ein wichtiges chemisches Signal, das die Anwesenheit von Säugetierwirten anzeigt. Zecken wedeln mit ihren Vorderbeinen in der Luft, um potenzielle Wirte zu ergreifen, und dabei bewegt sich auch das Hallersche Organ durch die Geruchsstoffe in der Luft. Interessanterweise können Zecken Kohlendioxid auch mit deaktivierten Haller-Organen wahrnehmen, was darauf hindeutet, dass diese Wahrnehmung über die bloße Erkennung von Kohlendioxid hinausgeht. Die Bewegung des Haller-Organs durch die Luft könnte ähnlich wie bei Insekten, die ihre Fühler schwenken, um Ressourcen wie Nahrung zu finden, wichtig sein, um Geruchsquellen zu lokalisieren. Allerdings sind die spezifischen Verhaltensweisen und neuronalen Bahnen des Hallerschen Organs noch nicht gut erforscht. Diese Studie untersucht die Verwendung des Hallerschen Organs bei zwei Zeckenarten mit unterschiedlichen Wirtsuchstrategien: der passiv lauernden Ixodes ricinus und der aktiv jagenden Hyalomma marginatum Zecke. Der Vergleich dieser beiden Arten soll Einblicke in die allgemeine Verwendung des Organs liefern und dazu beitragen, Methoden zur Bekämpfung der Bedrohung durch krankheitsübertragende Zecken zu entwickeln. Die Studie hat drei Hauptziele: 1. Untersuchung der räumlichen olfaktorischen Genauigkeit, mit der Zecken Geruchsquellen lokalisieren. 2. Analyse der Rolle der Vorderbeine bei der aktiven Wahrnehmung und Interaktion mit Geruchsfahnen. 3. Identifizierung und Deorphanisierung von Geruchsrezeptoren, die auf Kohlendioxid reagieren. Diese Ziele sollen zeigen, wie Zecken das Hallersche Organ nutzen, um Geruchsquellen wie Wirte zu finden. Dazu werden zwei Verhaltensexperimente und ein neurowissenschaftliches Experiment durchgeführt, bei denen Daten zur Bewegung der Zecken, zur Aktivität des Haller-Organs und zur Reaktion der Geruchsrezeptoren auf Kohlendioxid gesammelt werden. Das erste Ziel überprüft, ob Zecken in der Lage sind, sich in Richtung von Kohlendioxidquellen zu bewegen. Das zweite Ziel untersucht, ob und wie Zecken ihre Vorderbeine bewegen, wenn sie Kohlendioxid ausgesetzt sind, sowie die Quantifizierung dieser Bewegungen. Das dritte Ziel bestimmt die spezifischen Rezeptoren, die auf Kohlendioxid reagieren.

• DFG-Verfahren: WBP Stelle