Symbiose beschreibt vorteilhafte Beziehungen zwischen verschiedenen Arten und ist ein zentraler
Pfeiler biologischer Systeme. Vom menschlichen Darm bis hin zu ganzen Ökosystemen prägen
symbiotische Interaktionen sowohl die Funktion als auch die Evolution der Biodiversität auf unserem
Planeten.
In diesem Projekt untersuchen wir die Symbiose des biolumineszierenden Bakteriums Vibrio fisheri mit
seinem Wirt, dem hawaiischen Zwergtintenfisch Euprymna scolopes. Diese hochspezialisierte
symbiotische Beziehung, die sich im einzigartigen Leuchtorgan des Zwergtintenfisches abspielt,
ermöglicht es ihm, nachts zu jagen und seinen Feinden zu entkommen. Unser Projekt zielt darauf ab zu
verstehen, welche genomischen Veränderungen notwendig waren, damit die Zwergtintenfische solche
spezialisierte symbiotische Organe entwickeln konnten. Wie häufig kommen solche Veränderungen im
Tierreich vor, und ist ihre Evolution umkehrbar? Neueste genomische und molekulare
Untersuchungstechniken werden eingesetzt, um die Entwicklung des Leuchtorgans auf molekularer
Ebene zu analysieren. Über Tintenfische hinaus wird unsere Forschung Aufschluss darüber geben, wie
sich symbiotische Interaktionen in komplexen Genomen von Tieren entwickeln können. Unsere
Untersuchungen werden auch zeigen, wie sich ähnliche, neuartige und spezialisierte, Organe
entwickeln können.