Evolution der Oogenese bei Bryozoa

Breiterer Forschungskontext: Die Oogenese ist ein Schlüsselelement der sexuellen Fortpflanzung, sie verbindet alle wichtigen Aspekte von der Befruchtung bis zum Larventyp und beeinflusst direkt den Entwicklungsverlauf und die Lebensgeschichte. Verschiebungen in der Oogenese, die in der Geschichte verschiedener Tiergruppen mehrfach auftraten, führten zu Übergängen zu neuen Fortpflanzungsstrategien und Larventypen, die sich unweigerlich auf ihr evolutionäres Schicksal auswirkten. Die evolutionäre Dynamik der weiblichen Gametogenese ist jedoch kaum verstanden und scheint viel komplexer zu sein als angenommen. Das Projekt zielt darauf ab, grundlegende Fragen im Zusammenhang mit der Evolution der sexuellen Fortpflanzung bei wirbellosen Meerestieren zu verstehen, wobei der Stamm der Bryozoen als Modell dient. Diese ökologisch wichtige, aber wenig untersuchte Gruppe weist eine äußerst variable Eierstockmorphologie, mehrere oogenetische Modi und verschiedene Larventypen auf, die oft in denselben Kladen nebeneinander existieren, was darauf hindeutet, dass sich die Oogonese in der Geschichte der Bryozoen viele Male verändert hat. Hypothesen//Ziele: Das Hauptziel der Studie ist die vergleichende Beschreibung und Analyse der Diversität und des Verteilungsmusters der oogenetischen Modi und der Eierstockstruktur in allen wichtigen Bryozoenlinien (Klassen und Ordnungen) und deren Anwendung auf die molekulare Phylogenie. Dies wird es ermöglichen, (1) den angestammten oogenetischen Modus zu erkennen, (2) Kladen, in denen Übergänge in oogenetischen Modi stattgefunden haben, und die Richtungen dieser Übergänge zu erkennen und (3) die Eierstockstruktur und die vitellogenen Mechanismen zwischen und innerhalb der Hauptkladen zu vergleichen. Das Hauptziel einer solchen vergleichenden Analyse besteht darin, hypothetische Szenarien vorzuschlagen, die die evolutionäre Dynamik der weiblichen Gametogenese bei Bryozoen erklären. Zusammen mit bekannten Daten zu Larventypen und der Entwicklung der embryonalen Inkubation wird es ermöglichen, ein ganzheitliches Bild zu erstellen, das die Entwicklung der modernen Vielfalt der Fortpflanzungsmuster und -strategien von Bryozoen beschreibt, und es mit den Evolutionswegen der sexuellen Fortpflanzung in anderen Wirbellosengruppen zu vergleichen. Methoden: Histologische Techniken sowie Licht- und Transmissionselektronenmikroskopie werden eingesetzt, um die Mikroanatomie, Ultrastruktur und Oogenese der Eierstöcke bei 48 Bryozoenarten aus 30 Familien zu untersuchen. Sie sind Vertreter aller drei Bryozoenklassen sowie aller bestehenden Ordnungen und großen Überfamilien. Grad der Originalität: Dies wird die erste vergleichende Studie zur Oogenese von Wirbellosen sein, die darauf abzielt, alle Hauptklassen abzudecken und ein ganzheitliches Bild der Evolution der sexuellen Fortpflanzung im gesamten Tierstamm zu erstellen. Insgesamt wird uns dies ermöglichen, die Ereignisse besser zu verstehen, die der Entstehung neuer Fortpflanzungsmuster zugrunde liegen, und konvergente Aspekte der Evolution der sexuellen Fortpflanzung bei Tieren im Allgemeinen zu erkennen.