Frühes Lernen bei Milben im Kontext des Nahrungserwerbs
Abstract
Lernen, Verhaltensänderung durch Erfahrung, ist ein ubiquitäres Phänomen im Tierreich. Lernen beeinflusst alle wichtigen Lebensaktivitäten wie z.B. Nahrungserwerb, Reproduktion und soziale Interaktionen. Lernen wird generell als Prozeß der Verhaltensoptimierung betrachtet und erlaubt bestmöglich auf Veränderungen der Umweltbedingungen zu reagieren. Das vorgeschlagene Projekt befasst sich mit frühem Lernen, d.h. Lernen in den ganz frühen Lebensphasen, inkl. pränatal, bei, auf Pflanzen lebenden, Raubmilben im Kontext des Nahrungserwerbs. Diese Milben sind wichtige natürliche Gegenspieler von herbivoren Milben und Insekten, und werden weltweit in der Biologischen Schädlingskontrolle eingesetzt. Die prinzipiellen Projektsideen basieren auf eigenen kürzlich gewonnenen Kenntnissen über die Fähigkeit der Nahrungs- bzw. Beuteprägung der Raubmilben. Relativ kurze Erfahrung der Larven mit einer bestimmten Beute persistieren durch die Juvenilentwicklung (über drei Häutungsvorgänge) und führen zu gravierenden, lang anhaltenden Verhaltensänderungen bei den adulten Tieren. Das vorgeschlagene Projekt befasst sich mit drei separaten aber miteinander verwobenen Themenbereichen. Der erste Bereich behandelt die Fragen welche (assoziativen und nicht-assoziativen) Lernmechanismen die Milben früh im Leben nutzen, welche Signale gelernt werden und wie sich unterschiedliche Lernmechanismen auf den Nahrungserwerb der adulten Tiere auswirken. Im zweiten Bereich versuchen wir herauszufinden, welche ultimativen Nutzen und Kosten mit dem frühen Lernen verbunden sind. Wie wirkt sich frühes Lernen auf fitness-relevante Charakteristika aus? Gibt es Kosten von frühem Lernen und Beuteprägung hinsichtlich einer verminderten Flexibilität andere Beutetiere zu nutzen bzw. schlechterer Informationsverarbeitung später im Leben? Der dritte Bereich hat das Ziel die Folgen des frühen Lernens auf Populationsebene zu untersuchen. Wie wirken sich frühe Erfahrungen der Räuber mit einer bestimmten Beute auf ihre Fähigkeit die Population dieser und anderer Beutetiere zu beschränken aus? Letztere Fragen gehen von der Idee aus, dass spezifische - mit einer bestimmten Beute erfahrene - phänotypische Linien der Räuber kreiert werden können, die in der Biologischen Kontrolle effizienter sind als die herkömmlichen Linien. Im vorgeschlagenen Projekt werden primär manipulative experimentelle Studien auf Individual- und Populationsebene durchgeführt. Der räumliche Level der Experimente reicht von kleinen künstlichen Versuchszellen über einzelne Blätter bis zu ganzen Pflanzen und Pflanzengruppen. Der Hauptteil der Forschung wird von zwei DissertantInnen und einem MSc Studenten durchgeführt. Die Verbindung von umfassender Forschung über Lernmechanismen, sensitive Lebensphasen, Erinnerungsvermögen und den adaptiven Wert des Lernens, und die Auswirkungen des Lernens auf Populationsebene und die Biologische Kontrolle, machen das Projekt innovativ und originell. Die Ergebnisse des Projekts sollten über die Raubmilben hinausgehende Bedeutung haben und zur Steigerung des generellen Verständnis des frühen Lernens bei Arthropoden beitragen.
Schlagworte Raubmilben Lernen Verhaltensökologie Biological Control Nahrungserwerb
Publikationen
Learning by predatory mites in foraging contexts: implications for biological control
Autoren: Schausberger, P. Jahr: 2013
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Costs of early learning in foraging contexts in the generalist predatory mite Amblyseius swirskii
Autoren: Christiansen, IC; Schausberger, P Jahr: 2014
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Maternal predation risk affects offspring anti-predator behavior in the predatory mite Phytoseiulus persimilis
Autoren: Seiter, M; Schausberger, P Jahr: 2014
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Benefits and costs of early learning in foraging predatory mites Amblyseius swirskii
Autoren: Christiansen, I.C.; Schausberger, P. Jahr: 2015
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung
Predatory mite mothers prime their offspring to behave more optimally in intraguild predation environments
Autoren: Seiter, M.; Schausberger, P. Jahr: 2015
PUBLIZIERTER Beitrag für wissenschaftliche Veranstaltung