Molecular basis of cnidarian endosymbiosis and its response to environmental change

• Antragstellerin: Professorin Dr. Annika Guse
• Fachliche Zuordnung: Evolutionäre Zell- und Entwicklungsbiologie der Tiere
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 221467980

Die Symbiose zwischen Korallen und intrazellulären Dinoflagellaten (einzellige Algen) ist die Basis für das Ökosystem Korallenriff. Die zunehmende Erwärmung der Ozeane hat negative Auswirkungen auf die Symbiose und führt zur Korallenbleiche. Viele Korallen (Stamm der Cnidaria) etablieren die Symbiose in jeder Generation während des Larvenstadiums neu. Über den Einfluss von sich verändernden Umweltbedingungen auf die Larvenstadien in Cnidarien ist wenig bekannt. Ich werde die Auswirkungen von Umweltveränderungen auf die Entwicklung der Cnidarien und die Etablierung der Symbiose auf zellulärer und molekularer Ebene untersuchen. Da Korallen für zellbiologische Untersuchungen ungeeignet sind, werde ich dazu einen neuen Modellorganismus, Aiptasia pallida, verwenden. Zuerst werde ich die zellulären Vorgänge während der Larvenentwicklung von Aiptasia beschreiben. Diese Ergebnisse werde ich zur Entwicklung von zellulären Assays nutzen um die Folgen von veränderten Temperatur und CO2 Levels auf die Entwicklung und Etablierung der Symbiose zu untersuchen. Ich werde konservierte Gene identifizieren und ihre molekularen Funktionen untersuchen. Um die Laborergebnisse direkt in den riffbiologischen Zusammenhang zu stellen, werde ich vergleichende Untersuchungen mit Korallen-Larven durchführen. Die Ergebnisse werden dazu führen, dass wir die zellulären Auswirkungen der Umweltveränderungen auf die Larvenentwicklung in Cnidarien, die für die Erhaltung einer prosperierenden Korallen-Kolonie von zentraler Bedeutung sind, besser verstehen.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Nachwuchsgruppen
• Großgeräte: motorized inverted microscope + incubator + objective ; stereo microscope with microinjection setup
• Gerätegruppe: 5000 Labormikroskope ; 5040 Spezielle Mikroskope (außer 500-503)