Charakterisierung von Photorezeptoren und nachgeschalteten Interneuronen des Polarisationssehsystems der Wüstenheuschrecke Schistocerca gregaria

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Insekten nutzen wie viele Wirbeltiere einen Himmelskompass zur räumlichen Orientierung. Insekten können sich dabei wahlweise nach dem Sonnenstand oder nach dem von der Sonne erzeugten Polarisationsmuster des blauen Himmels orientieren. Zur Wahrnehmung des Himmelspolarisationsmusters ist bei vielen Insekten eine dorsale Randeregion des Komplexauges mit spezialisierten Ommatidien (Einzelaugen) ausgestattet. Unsere bisherigen Arbeiten haben die zentralnervöse Verarbeitung von polarisiertem Licht im Gehirn der Wüstenheuschrecke untersucht. Für die weitere Analyse des Systems, auch auf zentraler Ebene, ist es essentiell, die Leistungen der Eingangsstrukturen (Photorezeptoren und nachgeschaltete Interneurone) zu verstehen. Im Projekt sollen daher polarisationsempfindliche Photorezeptoren sowie nachgeschaltete Interneurone im optischen Lobus elektrophysiologisch und anatomisch im Hinblick auf Polarisations-, Spektral-, und Absolutempfindlichkeit untersucht werden, sowie auf die Größe ihrer rezeptiven Felder. Die Arbeiten sollen dazu beitragen, die peripheren Mechanismen des Polsehsystems bei Insekten besser zu verstehen. Da das Polsehsystem einfacher aufgebaut ist als das Hauptsehsystem, könnten die Daten auch einen wichtigen Beitrag zum Verständnis des bei Insekten verbreiteten Farbantagonismus liefern.