Konsistenz und proximate Mechanismen von genetischen Effekten auf Verhalten bei Ameisen

• Antragsteller: Romain Libbrecht, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Biologie des Verhaltens und der Sinne ; Evolution, Anthropologie
• Förderung: Förderung von 2018 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 393709448

Insektenkolonien (Ameisen, Termiten, Bienen und Wespen) sind durch Arbeitsteilung gekennzeichnet, d.h. die Kooperation von Individuen, die verschiedene Aufgaben übernehmen. Man weiß bereits, dass die Wahrscheinlichkeit, eine bestimmte Aufgabe wie Nahrungssuche oder Brutpflege auszuführen, und die Effizienz hierbei genetische Komponenten aufweisen. Daher sind soziale Insekten ideale Modellsysteme, um die Genetik von Verhaltensweisen zu untersuchen. Nach neueren Studien von uns sind genetische Effekte auf Arbeitsteilung komplexer als bloße allelische Unterschiede zwischen Individuen. Dies zeigt, dass viele Aspekte der Genetik sozialer Verhaltensweisen noch nicht verstanden sind, wie z.B. die Konsistenz genetischer Effekte über die Zeit und über verschiedene Kontexte hinweg sowie die proximaten Mechanismen, die genetische Differenzen in Verhaltensunterschiede übersetzen. In diesem Projekt werden wir diese Fragen in Angriff nehmen. Wir werden kontrollierte Kreuzungen der Argentinischen Ameise Linepithema humile im Labor durchführen, anhand derer wir den relativen Einfluss der genetischen Ausstattung beider Eltern auf das Verhalten quantifizieren können. Um die Konsistenz genetischer Effekte abzuschätzen, werden wir Verhaltensversuche zu verschiedenen Zeitpunkten in verschiedenen sozialen Kontexten durchführen. Für die proximaten Mechanismen werden wir RNA-Sequenzierung (RNAseq) und RNA-Interferenz (RNAi) kombinieren, um experimentell Gene und Gen-Netzwerke zu identifizieren, die genetische Effekte auf das Verhalten bei Ameisen regulieren. Insgesamt wird dieses Projekt nicht nur ein besseres Verständnis der genetischen Einflüsse auf Arbeitsteilung ermöglichen, sondern auch unser Wissen über die Genetik von Verhalten vergrößern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen