Genomtopologie und Genregulation in Kopffüßerneuronen

Begriffe wie smart und intelligent werden heutzutage häufig verwendet, um Eigenschaften einer Vielzahl von Dingen zu beschreiben, von Lebewesen bis hin zu Kühlschränken. Diese Verwendung kann wohl entweder mit der überwältigenden Komplexität des beobachteten Systems und/oder den Grenzen unseres derzeitigen Verständnisses zusammenhängen. In der Biologie könnte jeder Organismus, der einen größeren Gehirn als das einer Schnecke und eine schnellere Reaktionszeit hat, eine hohe Chance als smart oder intelligent bezeichnet zu werden. Überraschenderweise sind solche intelligente Systeme oft sehr energieintensiv und ineffizient und deshalb stellen sie auch nur einen geringen Anteil an der gesamten tierischen Biodiversität dar. In diesem Zusammenhang sind Kopffüßer wie Kraken, Kalmare und Sepien in jüngster Zeit in den Fokus gerückt und erfreuen sich großer Beliebtheit in der Öffentlichkeit und bei Wissenschaftlern verschiedener Disziplinen. Ihr großes Nervensystem, ihre adaptive Tarnung und ein breites Spektrum an schnellen Verhaltensreaktionen machen sie zum perfekten System, um die Evolution solcher Eigenschaften zu untersuchen. Das Projekt Genomtopologie und Genregulation in Kopffüßerneuronen untersucht diese Frage aus der Perspektive der Genomevolution. Aufbauend auf den bisherigen Forschungsergebnissen unserer Arbeitsgruppe wird sich das Projekt mit der Untersuchung befassen, wie sich die Organisation und Funktion der Genome von Kopffüßern, insbesondere im Nervensystem, im Vergleich zu ihren einfachen Verwandten entstanden ist. Ziel dieser Forschung ist es zu prüfen, ob die beobachteten evolutionären Veränderungen im Genom die Vergrößerung des Nervensystems und dessen komplexere Organisation erklären können. Wir untersuchen insbesondere wie häufig gleiche oder analoge genomische Veränderungen bei anderen Tieren auftreten können, um so die Wahrscheinlichkeit abzuschätzen, ob auch andere Tierarten (quasi unfreiwillig) intelligent werden könnten.