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Max-Planck-Institut für chemische Ökologie
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Hans-Knöll-Straße 8
D-07745 Jena

Für Rückfragen wenden Sie sich bitte direkt an unsere Pressebeauftragte, Frau Angela Overmeyer.


Bilder und Filme zum Download: Archiv 2013


Wurzeln der nicht-resistenten Bananensorte Grande Naine (oben) und der resistenten Bananensorte Yangambi km5 (unten). Foto: D. Hölscher, MPI chem. Ökol.
Mikroskopische Aufnahme eines Fadenwurms Radopholus similis: In dem Nematoden sind deutlich die Fetttröpfchen zu sehen, die das Phenylphenalenon Anigorufon (gelb), enthalten. Bild: S. Dhakshinamoorthy, Universität Löwen
Mikroskopische Aufnahme eines Fadenwurms Radopholus similis: Die Fetttröpfchen sind zusammengeflossen und verdrängen die inneren Organe des Wurms. Bild: S. Dhakshinamoorthy, Universität Löwen

Larve des Pappelblattkäfers Chrysomela populi mit ausgestülpten Wehrdrüsen. Copyright: Anja Strauß, MPI chem. Ökol.

In der 3D Immunfluoreszenz-Darstellung einer Drüsenzelle des Pappelblattkäfers (unten) wird deutlich, dass CpMRP, hier in grün dargestellt, ein riesiges Netzwerk durch die gesamte Zelle spannt. Die Zellkerne der Drüsenzelle und des angrenzenden Epithelgewebes sind blau angefärbt.

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Fruchtfliege Drosophila melanogaster auf einer Orangenschale. Copyright: Marcus C. Stensmyr, Universität Lund
Forscher Hany Dweck mit Duftsammlung: Die Reaktionen von bestimmten olfaktorischen Nervenzellen auf insgesamt 450 verschiedene Geruchsreize wurden in den Experimenten gemessen. Copyright: Anna Schroll, annaschroll.de

Bilder Pressemeldung Arbeitsteilung im Reagenzglas

Arbeitsteilende Bakterien (linke Kolonie) wachsen schneller als autarke Zellen (rechte Kolonie), die alle Aminosäuren selbst herstellen können. Copyright: Samay Pande, MPI chem. Ökol.
Die Forschungsgruppe Experimentelle Ökologie und Evolution (v.l.n.r.): Shradda Shitut, Christian Kost, Samay Pande, Glen D'Souza, Lisa Freund, Daniel Preußger, Janet Grabengießer, Silvio Waschina, Anne-Kathrin Dietel, Holger Merker. Copyright: Christian Kost, MPI chem. Ökol.

Weibchen des Seidenspinners Bombyx mori (links) und der verwandten Wildform Bombyx mandarina (rechts). Die domestizierte Motte hat ihre tarnende Wildfärbung sowie die Flugfähigkeit verloren. Copyright: Markus Knaden, MPI chem. Ökol.
Die Anzahl der Sinneshärchen (Sensillen) ist beim Weibchen der domestizierten Art deutlich vermindert (links) im Vergleich zur Sensillenzahl eines Bombyx mandarina Weibchens (rechts). Copyright: Sonja Bisch-Knaden, MPI chem. Ökol.

Peter Biedermann erhält den Klaus Tschira Preis für Verständliche Wissenschaft im Fach Biologie. Foto: privat
Larven und adulte Ambrosiakäfer in einer Brutkammer. Copyright: Peter Biedermann
Larven des Ambrosiakäfers. Copyright: Peter Biedermann

Die Organisatoren der Tagung (von links nach rechts) Sybille Lorenz, Aleš Svatoš, Natalie Wielsch und Yvonne Hupfer mit dem Tagungsband. Copyright: A. Overmeyer, MPI chem. Ökol.
Die Organisatoren der Tagung (von links nach rechts) Yvonne Hupfer, Natalie Wielsch, Aleš Svatoš und Sybille Lorenz vor dem Abbe-Zentrum Beutenberg. Copyright: A. Overmeyer, MPI chem. Ökol.
Aleš Svatoš ist zum zweiten Mal wissenschaftlicher Leiter der Central and Eastern European Proteomics Conference. Copyright: A. Overmeyer, MPI chem. Ökol.

Prof. Ian T. Baldwin bei Feldexperimenten in Utah, USA. Foto: C. Diezel, MPI chem. Ökol.
Prof. Ian T. Baldwin in einem seiner Labore in Jena. Foto: Norbert Michalke

Bilder Pressemeldung Optimierte Mikrobenfabriken

Benedikt Engels, Louwrance Wright, Daniel Volke, Bettina Raguschke und Jonathan Gershenzon mit Versuchspflanzen in einer Anzuchtkammer im Max-Planck-Institut für chemische Ökologie. Wechselseitige Forschungsaufenthalte wie der der beiden Fraunhofer-Wissenschaftler Benedikt Engels und Daniel Volke in Jena sind ein wichtiger Bestandteil der Kooperation. Copyright: Angela Overmeyer, MPI chem. Ökol.
Louwrance Wright (MPI-CE), Benedikt Engels (IME), Daniel Volke (IME), Jonathan Gershenzon (MPI-CE) und Bettina Raguschke (MPI-CE) mit Arabidopsis-Pflanzen. Copyright: Angela Overmeyer, MPI chem. Ökol.
Die Modellpflanze Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) in einer Röhre. Copyright: Marion Rehers, Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Ökologie (IME), Aachen.

Die Preisträgerin der Otto-Hahn-Medaille 2013 aus dem Jenaer Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Dr. Meredith Schuman. Foto: privat
Meredith Schuman findet auch Gefallen daran, Höhlen zu erkunden, die in der Nähe der Versuchsstation des Instituts in Utah, USA, durch Erosion entstanden sind. Foto: privat

Calcium-Imaging im Gehirn (hier: Antennallobus) einer weiblichen Tabakschwärmermotte: Erkennbar sind die unterschiedlichen Hirnbereiche, die aktiviert werden (rote Punkte), wenn die Motten (Z)-3- (linkes Bild) oder (E)-2-Hexenylacetat ausgesetzt sind. Der Geruch des (Z)-3-Isomers oder ein (Z)-3 / (E)-2-Mischungsverhältnis zugunsten des (Z)-3-Isomers − entsprechend dem Bouquet einer noch unbefallenen Pflanze - führt eiablegende Mottenweibchen zu den noch unbeschädigten Blättern. Copyright: Anna Späthe/MPI chem. Ökol.
Tabakschwärmermotte Manduca sexta. Copyright: Linda Kübler/MPI chem. Ökol.
Der Antennallobus ist das primäre Riechzentrum im Gehirn einer Motte. Die runden Strukturen sind die sogenannten Glomeruli, deren Aufgabe die Kodierung und Verarbeitung der Duftsignale ist. Copyright: Anna Späthe/MPI chem. Ökol.
Danny Keßler und Silke Allmann untersuchen einen Kalifornischen Stechapfel (Datura wrightii) in der Nähe der Feldstation in der Lytle Ranch Preserve in Utah, USA. Copyright: Mario Kallenbach, MPI chem. Ökol.

In Frühjahr und Herbst kommt es zu massenhaftem Auftreten des Asiatischen Marienkäfers. Copyright: Andreas Vilcinskas, Justus-Liebig-Universität Gießen
Eine mit Kolibakterien beimpfte Petrischale - erkennbar an den weißen Punkten - zeigt das enorme antibakterielle Potenzial von H. axyridis. Während sich um die heimischen Marienkäferarten Coccinella septempunctata und Adalia bipunctata kein oder nur ein kleiner Hemmhof gebildet hat, werden in der Umgebung von H. axyridis die Bakterien abgetötet. Copyright: Andreas Vilcinskas, Justus-Liebig-Universität Gießen
Mikrosporidien in der Hämolymphe (Blut) von Harmonia axyridis. gegen die der Träger resistent ist. Gelangen sie aber in unsere heimischen Marienkäfer, können diese daran zugrunde gehen. Copyright: Henrike Schmidtberg, Justus-Liebig-Universität Gießen
Heiko Vogel und Andreas Vilcinskas. Copyright: Justus-Liebig-Universität Gießen

Bilder und Animation zur Pressemeldung Transistor in der Fliegen-Antenne

Die Antennen der Fruchtfliege Drosophila melanogaster, hier in dunkelgelb schematisch dargestellt. Grafik für filmische Animation: Moves Like Nature, Kimberly Falk; Dieter Wicher, MPI chem. Ökol.
Duftmoleküle (dunkelrot) umgeben eine Fruchtfliege. Grafik für filmische Animation: Moves Like Nature, Kimberly Falk; Dieter Wicher, MPI chem. Ökol.
Bei den empfindlichen Geruchsrezeptoren handelt es sich um Protein-Dimere, die aus einem Duftrezeptor (Or22a) und einem Ko-Rezeptor (Orco) bestehen und sehr sensitiv Reaktionen auf Duftmoleküle vermitteln können. Zustand der Sensibilisierung - schwacher Ionenfluss, bewirkt durch cAMP. Copyright: Dieter Wicher, MPI chem. Ökol.
„Durchschalten“ des Rezeptorsystems - Öffnung des Ionenkanals und elektrische Reizentstehung. Copyright: Dieter Wicher, MPI chem. Ökol.

Warum Fliegen so gut riechen können: Diese Animation zeigt, wie das Riechen bei Insekten auf der Ebene der Duftrezeptoren funktioniert.

Duftmoleküle entströmen einem Glas Wein und nähern sich der Antenne, der Nase einer Fruchtfliege. Die Antenne ist mit feinen Sinneshärchen, den Sensillen besetzt, in denen sich die mit Duftrezeptoren besetzten Dendriten der Rezeptorneuronen befinden. Die Duftmoleküle gelangen durch Poren in das Innere der Sensillen an die Dendritenoberfläche und binden kurzzeitig an den Rezeptoren. Diese bestehen aus einem duftbindendem Protein, wie hier Or22a, und dem Ko-Rezeptor-Protein Orco. Hinsichtlich ihrer Funktion sind sie sowohl metabotrope Rezeptoren (Zellmembran-Rezeptoren), die intrazelluläre Signalsysteme aktivieren, als auch ionotrope Rezeptoren (Ionenkanal-Rezeptoren), die nach Bindung eines Duftmoleküls einen Ionenkanal bilden.

Bei einer sehr geringen Duftkonzentration wird zunächst nur eine metabotrope Signalkaskade in Gang gesetzt. Die Molekülbindung an Or22a aktiviert das stimulatorische G-Protein Gs. Dieses aktiviert das Enzym Adenylatzyklase, welche die Umwandlung des Nukleotids Adenosintriphosphat (ATP) in cyclisches Adenosinmonophosphat (cAMP) katalysiert. Dieses Signalmolekül bindet an das Orco-Protein, welches daraufhin eine Ionenkanalpore öffnet, wodurch Na+- und Ca2+-Ionen in die Zelle strömen. Auf diese Weise macht die Aktivierung des Orco-Kanals das Rezeptorpaar Or22a/Orco empfindlicher für Duftmoleküle. Das nächste Duftmolekül, welches an das Rezeptorprotein Or22a bindet, löst die Öffnung einer großen Pore zwischen beiden Proteinen aus. Der ionotrope Rezeptor ist nun aktiviert, stimuliert das Sinnesneuron und ein Signal wird an das Gehirn weitergeleitet. Bei einer hohen Duftkonzentration ist Or22a im zeitlichen Mittel ständig von Molekülen besetzt, wodurch der ionotrope Rezeptor und somit das Sinnesneuron direkt ohne vorherige Sensitivierung aktiviert wird.

Mithin können die Duftrezeptoren von Insekten ihre Sensitivität entsprechend der jeweiligen Konzentration an Duftmolekülen selbst regulieren. Geringste Duftmengen sensitivieren das System und bereiten es darauf vor, ein Signal an das Gehirn weiterzuleiten, wenn der Reiz sich innerhalb einer bestimmten Zeitspanne wiederholt. Die Stimulierung mit einer höheren Duftkonzentration führt zu einer direkten Signalweiterleitung ins Gehirn.

Produktion: Moves Like Nature, Kimberly Falk, Jena

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Larven des Meerrettichblattkäfers Phaedon cochleariae. Copyright: Sindy Frick und Raimund Nagel/MPI chem. Ökol.
Larve des Meerrettich- blattkäfers Phaedon cochleariae. Copyright: Sindy Frick/MPI chem. Ökol.
Sindy Frick und Antje Burse. Copyright: Angela Overmeyer/MPI chem. Ökol.
Sindy Frick und Antje Burse. Copyright: Angela Overmeyer/MPI chem. Ökol.

Die Gemeine Feuerwanze (Pyrrhocoris apterus) kultiviert bakterielle Symbionten in ihrem Mitteldarm, die für ihr Wachstum und ihre Fortpflanzung notwendig sind. Copyright: Martin Kaltenpoth/MPI chem. Ökol.
Gemeine Feuerwanzen (Pyrrhocoris apterus). Copyright: Martin Kaltenpoth/MPI chem. Ökol.
Die afrikanische Baumwollwanze (Dysdercus fasciatus) kultiviert bakterielle Symbionten in ihrem Mitteldarm, die für ihr Wachstum und ihre Fortpflanzung notwendig sind. Copyright: Martin Kaltenpoth/MPI chem. Ökol.
Die Max-Planck-Forschungsgruppe Insektensymbiose: Martin Kaltenpoth, Aileen Berasategui, Benjamin Weiss, Eugen Bauer, Sailendharan Sudakaran, Taras Nechitaylo, Peter Biedermann, Tobias Engl (hintere Reihe, von links nach rechts); Sabrina Köhler, Laura Flórez, Hassan Salem (vorne sitzend). Copyright: MPI chem. Ökol.