Projekte

Projekt 1: Was ist die Pharmakokinetik der Sequestrierung bei D. plexippus?
Bei dem Monarchfalter und verwandten Wolfsmilch-Schmetterlingsarten (Danaini) wurde vermutet, dass die Entwicklung einer resistenten Na + / K + -ATPase mit der Sequestrierung von Cardenoliden und nicht mit der Verträglichkeit dieser Toxine in der Nahrung verbunden ist. Obwohl die Sequestrierung von Pflanzentoxinen ein häufiges Phänomen bei pflanzenfressenden Insekten ist, sind die zugrunde liegenden Mechanismen noch weitgehend unbekannt. In meinen Studien werde ich die Dauer, Regionalität und Selektivität des Sequestrierungsprozesses bei D. plexippus untersuchen.

Projekt 2: Warum kann E. core trotz enger Verwandtschaft zur D. plexippus nicht sequestrieren? Obwohl E. core eng verwandt mit D. plexippus ist und sich von derselben Wirtspflanze ernährt, bindet er keine Cardenolide. Darüber hinaus untersuchten wir, dass der Cardenolid-Gehalt in Regurgitaten, Darm und Kot von E. core Raupen viel niedriger ist als bei D. plexippus. Diese Beobachtung hat uns zu der Hypothese geführt, dass der E. core Cardenolid abbauende Enzyme aufweisen muss.

Projekt 3: Ist das bei Danaini-Schmetterlingen beobachtete Venenschneideverhalten für die Aufnahme oder Vermeidung von Cardenoliden verantwortlich?
Seidenpflanzen enthalten Cardenolide in allen Pflanzengeweben, von denen der Latex den höchsten Gehalt aufweist. Laut Literatur meiden Monarch Raupen den Pflanzenlatex mit einem Verhalten, das als Venenschneiden oder -graben bezeichnet wird, bei dem sie vor dem Verzehr in den Blattstiel des gewünschten Blattes beißen (Latex abtropfen lassen). Dieses Venenschneideverhalten wurde bei allen Raupen der Danaini-Familie beobachtet.