(leider keine) JoVE Videos

Seit ich das letzte Mal ein Video aus dem Journal of Visualized Experiments (JoVE) vorgestellt habe, ist schon ein wenig Zeit vergangen. Ich habe natürlich immer mal wieder ein Auge reingeworfen, aber die Art der eingestellten Videos hat sich leider geändert. Während es zunächst noch Videos von kurzen Experimenten waren, die Arbeitsgruppen über ihre Ergebnisse drehten, werden nun in den Videos überwiegend die Methoden der Arbeitsgruppen vorgestellt.
Solche Videos sind aber leider höchstens für Leute interessant, die auf einem ähnlichen Gebiet arbeiten.
So habe ich mir etwa angesehen, wie man Antikörperfärbungen an Hühnerembryonen macht, mit welchem Versuchsaufbau man die Rolle von Geruchssignalen auf den Flug von Drosophilas untersuchen kann, oder auch wie man an methylierte DNA kommt.

Hört sich alles sehr spannend an, ist dann aber nach der kurzen Einleitung schnell recht langweilig. Ich bleibe aufmerksam, glaube aber leider nicht, dass ich so bald wieder über ein spannendes Video berichten kann.

Seeigelsex

Ich möchte euch heute ein wenig über ein kleines Projekt erzählen, das ich in meiner Studienzeit zusammen mit Ele von Selective Sweep durchführte.
Für eine meeresbiologische Exkursion war ne ganze Truppe Karlsruher Studenten zwei Wochen auf der italienischen Mittelmeerinsel Giglio [1]. Neben viel Schnorcheln samt Tiere sammeln und Bestimmen hatten Zweiergruppen auch eigene Themen zu bearbeiten - wir beide hatten Echinodermen, also Stachelhäuter, bekommen. Das hörte sich erst mal nicht sooo spannend an, muss ich zugeben. Und dann mussten wir uns auch noch Versuche zu dem Thema überlegen, die wir mit den begrenzten Mitteln auf Giglio durchführen konnten! Um es kurz zu machen, das Thema stellte sich natürlich als viel interessanter heraus als gedacht, und eines unserer Projekte war besonders spannend: Wir wollten Eizellen von Seeigeln künstlich befruchten und dann die Entwicklung der Larven über mehrere Tage mitverfolgen!

Das war in der Praxis dann gar nicht so einfach. Zunächst mussten natürlich Seeigel gesammelt werden. Also an nem felsigen Stück der Küste raus ins Wasser, und möglichst ohne große Verletzungen mehrere Vertreter einer Art einpacken. Ein Vorteil bei der Fortpflanzung von Seeigeln ist, dass sie im Meerwasser abläuft - Spermien und Eizellen werden in großen Wolken abgegeben, mischen und befruchten sich. Wir mussten unsere Igel aber dazu kriegen, auf Kommando abzulaichen. Das ist tatsächlich leichter als man vielleicht denkt: Durch Spritzen einer Lösung von Kaliumchlorid direkt in den Mundraum (ungefährlich für die Tiere) legen die sofort los. Wir mussten dann nur noch Spermien und Eizellen mischen, warten und in regelmäßigen Abständen Proben nehmen und am Mikroskop betrachten [2].
Das Tolle an der Geschichte: Der Versuch hat tatsächlich geklappt! Wir konnten Eizellen von Seeigeln künstlich befruchten, und konnten auch die Larvenentwicklung durch viele Stadien für mehrere Tage verfolgen. Etwas umständlich war es sogar möglich, durch das Okular des Mikroskops hindurch Bilder mit einer Digitalkamera zu machen. Davon will ich euch natürlich ein paar hier präsentieren [3]:

befruchtete Eizelle

Zweizellstadium, es schwimmen auch noch jede Menge Spermien rum

Vierzellstadium

Sechzehnzellstadium

Blastulastadium

Pluteuslarve

Warum habe ich eigentlich davon erzählt? Weil es ein tolles Video gibt, das genau so ein Projekt zeigt, nur mit eindrucksvolleren Bildern als unseren. Die haben eine besondere Art von Seeigel, den Sanddollar genommen, sonst lief das aber gleich ab, samt Ablaichen nach Spritzen von KCl. Wenn man die filigranen Larven der Seeigel sieht, die da im Wasser schwimmen, kann man fast nicht glauben, dass die erwachsenen Tiere für den Rest ihres Lebens auf dem Meeresboden rumliegen.


A Sea Biscuit's Life from Bruno Vellutini on Vimeo.

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[1] Ich kann übrigens jedem Hobbytaucher nur empfehlen, mal dort einen Urlaub zu verbringen!
[2] So ganz einfach ist das auch nicht. Das größte Problem ist ein Verpilzen der Proben, da die Seeigel in Meerwasser ablaichen, und dieses Meerwasser dann natürlich auch nach der Befruchtung mehrere Tage lang unter optimalen Bedingungen für Pilze und Bakterien steht. Das Meerwasser für das Ablaichen musste also steril sein. Woher nehmen? Man(n) presst "einfach" mehrere Liter Meerwasser durch Filter mit feinsten Poren, die nur Wasser und gelöste Bestandteile durchlassen, alles über ein paar hundert Nanometer aber nicht.
[3] Um es nochmal zu betonen, die Bilder stammen nicht nur von mir, sondern auch von Ele. Genau genommen hat er sogar das Protokoll für diesen Versuch geschrieben. Also stattet ihm mal einen Besuch ab und grüßt ihn von mir!

Und als ob ich noch nicht genug Liebe von Google ergaunert hätte, hier noch einmal die Zusammenfassung dieses Posts: Ich zeige Fotos und sogar ein Video über den erzwungenen Sex von Seeigeln, die (und jetzt wirds abartig) durch Injektionen zum Ablaichen gezwungen wurden.

IBMP recap #1: DNA recombination

Mit mehr Verspätung als geplant fange ich also endlich mit der Zusammenfassung der Vorträge vom diesjährigen IBMP-Kolloquium "Integrative Plant Biology" an.

In der ersten Session ging es um DNA-Rekombination, also den Prozess, der Sequenzen zwischen zwei DNA-Molekülen austauscht. Einer der Sprecher war mein Chef, Holger Puchta, und über unsere Arbeiten werde ich demnächst sowieso noch schreiben, also spar ich mir das hier.

Der zweite Vortrag war von Barbara Hohn und befasste sich mit dem Einfluss der Umwelt auf die Genomdynamik, also all die vielen Prozesse, die den Zustand der DNA im Zellkern auf eine globale Weise regulieren. Klassischerweise sieht man den Einfluss der Umwelt auf die Evolution während der Selektion der Nachkommen. Nach den Ergebnissen von Barbara Hohn kann die Natur aber schon während dem Leben der Eltern auf vielfältige Weise die Rekombinationsrate beeinflussen, und dadurch eben auch neue Genkombinationen für die Evolution erzeugen.
Zur Messung der Rekombinationsrate wurden in ihrer Gruppe mehrere Reporterlinien erzeugt, die wir bei uns auch verwenden. Während aber wir mit diesen Reporterlinien die Rekombinationsrate zwischen Wildtyp und verschiedenen knockout-Mutanten vergleichen, um Gene finden zu können, die in die Rekombination involviert sind, will Barbara Hohn äußere Einflussfaktoren der Rekombination bestimmen.

Und davon gibt es jede Menge, die auch recht interessant sind: Ozon blockt UV-Strahlen, die in die Atmosphäre eindringen. Die Dosis UV-Strahlung, die ein Organismus abkriegt, hängt demnach von der Menge an Ozon in der Atmosphäre, und von dessen Höhe ab (mehr UV auf dem Berg als im Tal). Erhöhte UV-B Strahlung resultiert jedoch in einer erhöhten Rekombinationsrate.
Auch ein Pathogenbefall führt zu mehr Rekombination. Hier konnte außerdem gezeigt werden, dass es ein Signal geben muss, das die Rekombinationsrate hochreguliert. Wenn man beispielsweise ein Tabakblatt mit dem Tabakmosaikvirus infiziert, dann breitet dieses sich über Stunden bis Tage in der restlichen Pflanze aus, und man kann die Ausbreitung visuell mitverfolgen. Die Rekombinationsrate ist nicht nur im infizierten Gewebe erhöht, sondern immer auch in benachbarten Geweben, die nicht infiziert sind - es muss also ein Signal geben, das durch die Pflanze transportiert wird (schneller als das Virus), und die restlichen Zellen schon mal "vorwarnt".
Logisch erscheint eigentlich, dass ionisierende Strahlung, die Brüche in der DNA hervorruft, zu einer Erhöhung der Rekombinationsrate führt. Es ist jedoch richtig clever, wie dies mit den Reporterlinien von Barbara Hohn genutzt wird: Sie dienen nämlich in den Gebieten um Tschernobyl als Biomarker für die Strahlung aus der kontaminierten Erde. Die Reporterlinien sind nämlich so sensitiv, dass man sehr gut über die unterschiedlichen Rekombinationsraten an verschiedenen Orten auf die Hintergrundstrahlung vor Ort schließen kann.
Bis zum Schluss habe ich mir die meiner Meinung nach interessanteste Beobachtung von Barbara Hohns Forschung aufgehoben. Pflanzen haben eine "Erinnerung" an Stressfaktoren über mehrere Generationen hinweg! Dies wurde eher durch Zufall entdeckt. Bestrahlt man die Reporterlinien mit UV-B Strahlung, führt dies zu einer Erhöhung der Rekombinationsrate, wie ich oben ja schon beschrieben habe. Man findet jedoch auch eine erhöhte Rekombinationsrate in mehreren Generationen von Nachkommen dieser bestrahlten Pflanzen, die selbst nie bestrahlt wurden! Dieser Effekt ist auch mit anderen Induktoren der Rekombination reproduzierbar. Noch besser - auch wenn nur ein Elternteil mit UV-B bestrahlt wird, und nur ein Elternteil das Reporterkonstrukt trägt, haben die Nachkommen in allen möglichen Kombinationen dieser Zustände erhöhte Rekombinationsraten. Es ist bis jetzt noch nicht klar, was zu diesem Effekt führt. Die wahrscheinlichste Erklärung ist ein epigenetischer Effekt. Es handelt sich also nicht um Mutationen oder ähnliche Veränderungen der DNA-Sequenz, sondern Veränderungen der DNA-Struktur, die Bereiche zugänglicher oder weniger zugänglich für Prozesse wie die Rekombination machen. Ein ähnlicher Effekt konnte auch in Mäusen beschrieben werden, er scheint also auch in Tieren eine Rolle zu spielen.

Damit ist die erste Session abgeschlossen, im nächsten Teil geht es um Signalwege mit einer Rolle in Entwicklung und Pathogenabwehr.

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Jean Molinier, Gerhard Ries, Cyril Zipfel, Barbara Hohn (2006). Transgeneration memory of stress in plants Nature, 442 (7106), 1046-1049 DOI: 10.1038/nature05022
R C Barber, P Hickenbotham, T Hatch, D Kelly, N Topchiy, G M Almeida, G D D Jones, G E Johnson, J M Parry, K Rothkamm, Y E Dubrova (2006). Radiation-induced transgenerational alterations in genome stability and DNA damage Oncogene, 25 (56), 7336-7342 DOI: 10.1038/sj.onc.1209723

Cute und Ugly

Die meisten werden Cute Overload wohl kennen. Und um die tägliche Dosis Toyger, E.T.-Katze an Halloween, Hundewelpen oder Tiere im Ausschnitt (ja, dazu gibt es ne ganze Kategorie) zu bekommen, gibt es wohl keine bessere Seite. Interessante Informationen über die gezeigten Tiere sind neben den Würgereflex trainierenden übersüßen Kommentaren aber meistens nicht zu finden.

In die Bresche springt das noch recht neue Blog ZooBorns. Hier liegt der Schwerpunkt wie der Name schon verrät auf süßen, neugeborenen Tieren aus den Zoos dieser Welt. Anders als bei Cute Overload erhält man über die gezeigten Arten aber auch immer was spannendes zu lesen. Bestes Beispiel ist ein Artikel über einen neugeborenen Stummelaffen im Denver Zoo. So wird beispielsweise klar, woher die Stummelaffen eigentlich ihren Namen haben - ihr Daumen ist im Vergleich mit anderen Affen verkürzt.
Im Gegensatz zu den erwachsenen Tieren haben junge Stummelaffen ein weißes Fell, das später nur um das Gesicht, an einem seitlichen Streifen und am Schwanz hell bleibt.

Aber auch von der Pflanzenseite gibt es tolle Bilder, Botany Photo of the Day sei Dank! Diese vom Centre for Plant Research des UBC Botanical Garden in Vancouver, Kanada betriebene Seite liefert genau das, nämlich jeden Tag ein neues botanisches Bild.
Als Vorbereitung zu Halloween gab es vor ein paar Tagen diese Orchidee zu bewundern, Dracula simia. Den Text dazu möchte ich euch nicht vorenthalten:

"I want to suck your blood!" Although Ecuador and Transylvania are on separate continents, this gorgeously creepy orchid was named Dracula simia by the botanist Luer in 1978. Although this small orchid is not at all parasitic, one can see its resemblance to the "popped collar" cape of the popular representation of Dracula. Also, the spurs on the ends of the three petals somewhat resemble the fictional Dracula's fangs. The name Dracula literally translates to "little dragon", whereas the specific epithet simia translates to "monkey". The genus Dracula contains 120+ known species. Dracula simia is from the cloud forests of southeast Ecuador, where it grows at elevations between 1000-2000 meters (3250-6500 feet). In general, species of Dracula enjoy cooler temperatures -- do not let their environments exceed 27 degrees C (80 degrees F). They also enjoy a humid environment (80-90%) with a slight breeze.

Bis zum Schluss dieses Posts habe ich mein liebstes Blog mit biologischen Bildern aufgehoben, Ugly Overload. Ursprünglich als Gegengewicht zu Cute Overload gestartet, hat diese Seite einen viel höheren Stellenwert in meinem Feedreader eingenommen. Viele Posts zeichnen sich durch den Humor des Betreibers aus, wie etwa hier über Schnecken und Insekten:

I've looked into the eyes of an elephant and sworn I saw an intelligent mind looking back at me. I've looked into the eyes of a puma that was being walked past me within a couple of feet and sworn I saw unmitigated malevolence. But I've had zero reaction when looking a slug in the eyes.

I believe you are now looking a black slug (Arion ater) in the face. Also known as the black menace, this slug is an unwelcome addition to any lawn or garden. Their nasty-tasting slime is a deterrent to most would-be hunters, but some animals still hunt them (can you really hunt a slug? at least, with any pride in calling it hunting?). Just keep some hedgehogs or badgers in your garden, and voila, no slugs. But then you're stuck with pesky hedgehogs and badgers.

Last we have a gray bug from Pennsylvania. I think it's some variant of a squash bug. But there are roughly 1,800 species in the Coreidae family, so I can't get more specific. Suffice it to say that this bug probably just dined on *gasp* a squash or other food plant of some sort. Again, no emotional reaction from looking it in the eye. Maybe that's just my 'higher order animal' bias. I'm such a bigot.

Jede Menge andere Posts sind aber sehr informativ, ohne diesen Witz aufzugeben. Ein sehr gutes Beispiel ist der Beitrag über die Vampirmotte von heute, den ich komplett zitieren möchte weil er so gut ist:

What better way to bring in November (and mark the day after Halloween) than with the vampire moth? I know, at first mention the vampire moth may not instill any dread in you. But, please, read on.

The vampire moth was recently discovered in Russia, in two separate populations. This moth has forsaken the traditional fruit in favor of the forbidden fruit: human blood. What's amazing about this moth is it is virtually indistinguishable from its fruit-eating cousins of the same species (Calyptra thalictri).

See that moth perched on that finger? See its tongue, how it has a nice red tint to it? That's because this researcher offered up his finger, and the moth obliged him by drilling into his finger with its hook-and-barb-lined tongue and tapping it for blood.

The vampire is virtually indistinguishable from the fruit-eating variety. Only minor variations in the wing pattern would give you any warning that the moth fluttering about the lamp post is sniffing you out for blood.

Some researchers see this adaptation as a means of getting greater insight into how insects move from eating nectar to eating blood. Here's one possible progression: lapping at nectar to behaviors that result in drilling into fruit to eating tears and dung and pus-filled wounds to using that same drilling technique to dine on blood.

Not the most wholesome progression, but progress none the less. I can imagine grandpa moth saying, "Ah, back in my day we didn't eat puss and blood like the rascals these days. We ate fruit! That's the way it was, and that's the way we liked it!"

On the positive side, though you may not be able to distinguish the vampire from its benign form, you can protect yourself. They can't enter your home without your permission, they're allergic to sunlight and garlic, and they can't cross running water. It's unknown if they have any other forms (gaseous, wolf, bat, etc.), though the moth below does have a bat-like quality to it.

Oh, und für die ganz hartgesottenen gibt es natürlich noch Catalogue of Organisms. Der Untertitel "An inordinate fondness for systematics" fasst es eigentlich sehr gut zusammen. Das soll nicht heißen, dass CoO schlecht wäre, dort geht es nur im Vergleich mit den anderen hier vorgestellten Blogs sehr detailreich zu. Ich ziehe den Hut vor dem Autor Christopher Taylor, der als Doktorand mit einer Spezialisierung auf die Systematik von Weberknechten solch umfassende Posts über praktisch jede Tier- und Pflanzengruppe schreiben kann, egal ob heute lebend oder ausgestorben. Bestes Beispiel: seine aktuelle Reihe über prähistorische Kopffüßer.

Viel Spaß beim Lesen und Bilder betrachten!

Was uns Forschung an Pflanzen über Parasiten sagt

Ich bin vor ein paar Tagen über ein Paper gestolpert, eher durch Zufall. Es ist auch schon ein paar Monate alt. Als ich dann aber so da lag und mein Knie rieb (OK, der war flach...), kam mir der Inhalt des Artikels immer interessanter vor. Denn es verbindet tatsächlich auf seinen wenigen Seiten so grundverschiedene Themen wie Pflanzenphysiologie, Parasitologie, Evolution und (Tropen)medizin [1]. Ich denke ich werde den Hintergrund auch mal in der Reihenfolge angehen.

Was hat das mit Pflanzenphysiologie zu tun?
Phytohormone sind sind pflanzliche Botenstoffe, die Wachstum und Entwicklung des Organismus regulieren. Sie wirken also ähnlich wie tierische Hormone, Endokrinologen kriegen bei der Bezeichnung trotzdem ne Gänsehaut vor Ekel. Die klassischen Phytohormone sind, mit sehr unterschiedlichen und teils gegensätzlichen Wirkungen, Auxine, Cytokinine, Gibberelline, Ethylen und die Abscisinsäure [2]. Wichtig für das Paper ist die letztgenannte Abscisinsäure (ABA, vom englischen abscisic acid).
Ihrer Biosynthese nach ist die ABA ein Sesquiterpen (woher dieser komische Name kommt ist noch wichtig, wird gleich erklärt, versprochen!). Eine ihrer wichtigsten Eigenschaften versteckt sich schon in ihrem Namen, sie ist nämlich für die Abszission (also den Abwurf) der Blätter und Früchte verantwortlich. ABA ist ein inhibitorische Phytohormon, das die wachstumsfördernden Signale anderer Phytohormone unterdrückt. So werden neben Laubfall auch Prozesse wie Alterung, Blütenbildung, Samenruhe und viele weitere streng reguliert.

Und jetzt Parasiten?
Der Stamm der Apicomplexa umfasst viele einzellige Eukaryoten, die alle (!) als tierische Parasiten leben. Bekannte Vertreter dieses Stammes sind Plasmodium-Arten, die Malaria hervorrufen, Toxoplasma gondii (Toxoplasmose), Babesia sp. (Babesiose) oder Cryptosporidium sp. (Kryptosporidiose). Üblicherweise haben Apicomplexa einen komplexen Lebenszyklus, der sowohl sexuelle als auch asexuelle Reproduktion in verschiedenen Wirten umfasst. Zudem findet normalerweise zumindest ein Stadium der Entwicklung innerhalb der Zellen des Wirtes statt (etwa in roten Blutkörperchen bei den Malaria-Erregern Plasmodium).
Alleine mit Malaria werden jährlich weltweit etwa 300 - 500 Millionen Menschen neu infiziert, 1,5 - 2,7 Millionen Menschen sterben an der Infektion.

OK, jetzt zur Evolution!
Das hat mit der Endosymbiontentheorie von Lynn Margulis zu tun. Es geht dabei um die Frage, wie aus den Zellkern-losen Bakterien (Prokaryoten) die Organismen mit Zellkern (Eukaryoten, also Pflanzen, Pilze und Tiere) entstanden. Die Endosymbiontentheorie besagt, dass ein Bakterium oder ein früher Eukaryot ein anderes Bakterium (wahrscheinlich ein α-Proteobakterium) in seine Zelle aufnahm. Doch anstatt es wie üblich zu verdauen gingen beide eine Symbiose ein. Aus diesem Endosymbionten wurde schließlich das Organell der Eukaryoten, das oft auch als das "Kraftwerk der Zelle" bezeichnet wird, das Mitochondrion. Bei der Entwicklung der Pflanzen kam es zu einer weiteren Endosymbiose. Ein früher Eukaryot, der bereits Mitochondrien besaß, nahm ein anderes Bakterium in die Zelle auf, ein zur Photosynthese fähiges Cyanobakterium. Daraus entstanden die Plastiden, also Zellorganelle der Pflanzen, die sich beispielsweise zu Chloroplasten entwickeln und den Pflanzen ihre photosynthetischen Eigenschaften geben.

Quelle

Diese Überlegungen sind mittlerweile auf zahlreichen Ebenen gut abgesichert. So besitzen sowohl Mitochondrien, als auch Plastiden in den Zellen eigene kleine Genome. Die Gene passen aber nicht zu eukaryotischen, sondern zu prokaryotischen Genen! Außerdem ist das komplette System um die DNA herum (Replikation, Transkription und Translation) nach bakteriellem Vorbild aufgebaut.

Zurück zu unseren Parasiten
Was ich eben beschrieben habe, nennt man primäre Endosymbiose, also die Aufnahme eines Bakteriums in die Zelle, aus der sich ein symbiotisches Zellorganell entwickelt. Verschiedene Arten sind aber noch einen Schritt weitergegangen, darunter auch die Apicomplexa: Bei einer sekundären Endosymbiose wird ein Eukaryot in die Zelle aufgenommen, der bereits einen primären Endosymbionten enthält! Der Name der Apicomplexa kommt von einem solchen sekundären Endosymbionten, denn sie besitzen an der Spitze (api-) der Zelle ein Organell namens Apicoplast, das auf eine einzellige Alge zurückzuführen ist. Das bedeutet letztlich, dass diese Tiergruppe eine einzellige Pflanze in ihre Zellen aufgenommen hat! Sehr deutlich wird das, wenn man sich das Genom des Apicoplasten ansieht - es enthält pflanzliche photosynthetische Gene [3].
Ebenfalls enthalten im Genom des Apicoplasten ist ein kompletter Syntheseweg, den man nur in Pflanzen findet: Der alternative Weg zur Synthese von Isoprenioden (alternativ auch als Terpenoide bezeichnet), oder DOXP/MEP-Weg [4]. Über diesen Weg werden jede Menge wichtige Stoffe hergestellt, beispielsweise Carotinoide , Steroide, Gibberelline, und eben auch die Abscisinsäure. Da Apicomplexa die einzigen Tiere sind, die diesen eigentlich pflanzenspezifischen Weg besitzen, wurde er schnell als ein gutes Ziel zur Bekämpfung dieser Parasiten erkannt. Malaria wird bespielsweise mit Fosmidomycin bekämpft, das ein zentrales Enzym des DOXP/MEP-Weges hemmt.

Jetzt endlich zum Paper
Nachdem nun also alle nötigen Vorkenntnisse da sind will ich wenigstens kurz was zu dem Paper selbst sagen ;-). Kisaburo Nagamune und Kollegen untersuchten aufgrund dieses Wissens den Parasiten Toxoplasma gondii auf mögliche molekulare Mechanismen in Verbindung mit ABA.
Calcium ist ein wichtiges zelluläres Signal in Tieren und Pflanzen, über das verschiedenste Signalwege reguliert werden. Im Artikel konnte gezeigt werden, dass T. gondii in seinem Apicoplasten ABA produziert, und dass deren Menge die Calcium-Konzentration in der Zelle reguliert. Die außerliche Gabe von ABA führte ebenfalls zu einer konzentrationsabhängigen Zunahme der Calciumkonzentration, und hatte außerdem die üblichen Folgen von Calciumsignalen in dem Parasiten, unter anderem das Verlassen der Wirtszelle (wie gesagt, Apicomplexa leben in einem ihrer Stadien innerhalb der Zellen des Wirtes).
Ein gut bekanntes Herbizid ist Fluridon, das über die Hemmung der ABA-Synthese zum Absterben von Pflanzen führt. Dies haben die Autoren auch auf T. gondii getestet, und konnten ein entsprechendes Verhalten des Parasiten zeigen: Weniger Calcium, darum auch keine der davon abhängigen Signale, und letztendlich auch kein Verlassen der befallenen Zelle durch den Parasiten. Dies hat eine sehr wichtige Folge, da sich der Parasit dadurch nicht mehr im Wirtsorganismus selbst ausbreiten kann, und auch keine Nachkommen etwa über den Kot des Wirts in die nächste Runde des Fortpflanzungsmechanismus schicken kann! Dies zeigte sich gut im Tierversuch: Bereits nach 13 Tagen waren ca. 80% der mit T. gondii infizierten Mäuse gestorben, während fast alle der zusätzlich mit Fluridon behandelten Mäuse überlebten. Da Fluridon wie gesagt ein bereits als Herbizid eingesetzter Stoff ist, sind Daten zur Gefährlichkeit gegenüber Tieren vorhanden. Da der gesamte Stoffwechselweg in Tieren (außer Apicomplexa natürlich) nicht vorhanden ist, ist auch Fluridon nur wenig toxisch in Säugern. Dies zeigt also zu einem sehr vielversprechenden Kandidaten, mit dem sich Infektionen von Toxoplasma, aber sehr wahrscheinlich auch anderen Apicomplexa wie Plasmodium, bekämpfen ließen. Bedenkt man das enorme Ausmaß an jährlichen Neuinfektionen und Todesfällen, die auf die Apicomplexa zurückzuführen sind, stellt diese Entdeckung einen neuen Hoffnungsschimmer dar.

Toxoplasma tötet nicht direkt, aber!
Abschließend will ich noch auf interessante Beobachtungen im Zusammenhang mit Toxoplasma eingehen. Über die Malariaerreger Plasmodium sp. ist bereits viel bekannt. Das ist für T. gondii nicht der Fall, weil infizierte Menschen oft symptomlos sind, oder nur leichte grippeähnliche Symptome zeigen. Eigentlich sind Katzen der Endwirt von Toxoplasma. Nur in ihren Körpern kann er sich sexuell fortpflanzen und somit den komplexen Reproduktionskreislauf schließen. Als Zwischenwirt dienen Nager, Katzen infizieren sich mit Toxoplasma, indem sie infizierte Nager erlegen. Anders als Plasmodium lebt T. gondii aber nicht in roten Blutkörperchen, sondern im Zwischenwirt (und im Fehlwirt Mensch) in Muskeln und Gehirn. Und gerade im Gehirn beeinflusst der Parasit seine Chancen, vom Endwirt Katze aufgenommen zu werden. So konnte beispielsweise gezeigt werden, dass Nager normalerweise eine Angstreaktion zeigen, wenn sie Katzenurin riechen, und flüchten. Diese Reaktion wird von Toxoplasma unterdrückt, so dass die Wahrscheinlichkeit eines infizierten Nagers viel größer wird, von einer Katze gefressen zu werden.
Diese Beobachtung ist die Basis für die Vermutung von Forschern wie Kevin Lafferty in einem Artikel von 2006, dass Toxoplasma auch das Verhalten von infizierten Menschen beeinflussen könnte. Und es sind gar nicht so wenige Menschen mit dem Parasiten infiziert als man vielleicht denkt: In Deutschland besitzen etwa 60% der Bevölkerung Antikörper gegen Toxoplasma, waren also in ihrem Leben schon mindestens einmal damit infiziert. Die akute Infektionsrate ist zwischen den Ländern unterschiedlich. In Großbritannien sind ca. 7% der Bevölkerung akut infiziert, während es in dem wärmeren und feuchteren Klima Brasiliens fast 70% sind! Eine Beeinflussung des Verhaltens durch den Parasiten bei einer so hohen Infektionsrate wäre wirklich enorm.
Womit wir in das Reich der nicht unumstrittenen Beobachtungen kommen. Aufgrund von Korrelationsstudien zwischen Ländern konnte Lafferty zeigen, dass das Vorkommen von Neurotizismus in vielen Ländern mit dem Level an Toxoplasma-Infektionen korreliert. In Ländern mit einer hohen Infektionsrate war auch eher eine männliche Orientierung der Gesellschaft auf Arbeit, und Geld statt Menschen und Beziehungen festzustellen.
Wie gesagt, hierbei handelt es sich nur um Korrelationen, und es steht keinesfalls fest, dass eine Infektion eines Menschen direkt dessen Verhalten beeinflusst. Schließlich könnte es sich hier auch einfach um einen Zufall handeln, bei dem die äußeren Bedingungen wie das Klima, die eine Infektion mit Toxoplasma fördern, auch bestimmtes menschliches Verhalten bevorzugen. Trotzdem ist das ein sehr spannender Gedanke, dass ein einfacher Parasit, der eigentlich gar nicht in den Menschen will, ganze Gesellschaften beeinflussen könnte!


[1] Demnächst vielleicht dann auch Medizin der mittleren Breiten. Die Tigermücke Aedes albopictus, Vektor von Viruserkrankungen wie Chikungunya und dem Gelbfieber, hat es schon über die Alpen geschafft.
[2] Mittlerweile ebenfalls etabliert sind Brassinosteroide und Jasmonate.
[3] Diese Gene sind aber in den Apicomplexa inaktiv. Dort wo die sich aufhalten (im Körper anderer Tiere) kommt eh nicht so viel Licht an.
[4] in lang wäre das 1-Deoxy-D-Xylulose-5-Phosphat/2C-Methyl-D-Erythritol-4-Phosphat-Weg. Darum lieber die Abkürzung...

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Kisaburo Nagamune, Leslie M. Hicks, Blima Fux, Fabien Brossier, Eduardo N. Chini, L. David Sibley (2008). Abscisic acid controls calcium-dependent egress and development in Toxoplasma gondii Nature, 451 (7175), 207-210 DOI: 10.1038/nature06478
Kevin D. Lafferty (2006). Can the common brain parasite, Toxoplasma gondii, influence human culture? Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 273 (1602), 2749-2755 DOI: 10.1098/rspb.2006.3641

Wikipedia-Fundstück

Beim Recherchieren für den letzten Post über Kopfschmerzen, Salicylate und Pflanzensignale bin ich in Wikipedia über etwas witziges gestolpert. Biber besitzen eine Analdrüse, in denen Sekundärmetabolite von Urin hergestellt werden. Das Sekret heißt tatsächlich Bibergeil, und damit markiert der Biber sein Revier und pflegt sein Fell. Nebenbei wurde es früher auch medizinisch eingesetzt, weil es auch Salicylsäure enthält. Die Frauen dürfte interessieren, dass es als aphrodisierender Wirkstoff auch in Parfüms enthalten sein kann.
Darauf wollte ich aber eigentlich nicht raus. Es geht mir vielmehr um den Hinweis von Wikipedia, mit dem der Eintrag beginnt:

Dieser Artikel beschreibt ein Sekret des Bibers. Für den gleichnamigen Mediziner, siehe Horst Bibergeil.

Sorry an alle Bibergeils, aber das war in der Situation einfach zu gut!

DNA-Barcode, die andere Seite

Auf dem Barcode of Life Blog wurde eine Antwort zu dem PNAS-Paper von Song et al., über das ich gestern berichtet habe, gepostet.
Der Autor Marc Stoeckle ist ein bekannter Name im DNA-Barcoding, seine Meinung könnte also etwas einseitig sein. Andererseits deutet er auch an, dass Song und Kollegen klassische Taxonomen seien, die könnten also in ihrem Paper auch nicht vollkommen vorurteilsfrei vorgegangen sein.

Marc Stoeckle schreibt jedenfalls, dass das Problem der numts für das DNA-Barcoding bereits lange Zeit bekannt ist, und dass viele der vorgeschlagenen Absicherungen von Song et al. bei Barcodingprojekten eingesetzt werden. Außerdem identifiziert er in der Durchführung der Versuche von Song et al. mehrere Probleme, die den Standpunkt der Autoren gewaltig abschwächen.

Also zurück zum Start, wir sind wieder bei zwei verschiedenen Lagern, die die Methoden des jeweils anderen als nicht adäquat betrachten. Seufz.

Es ist nicht alles rosarot mit DNA-Barcodes

Weil ich vor kurzem auch schon mal über DNA-Barcoding als Methode zur objektiven Bestimmung der Artenvielfalt [1] will ich kurz auf ein aktuelles Paper in PNAS hinweisen, das den Heiligenschein ein wenig dimmt. Es kann laut dem Team von Hojun Song und Kollegen nämlich vorkommen, dass beim DNA-Barcoding die Anzahl von tatsächlich vorhandenen Arten überschätzt wird!

Die relativ neue Methode, die Artenvielfalt durch Vergleich einer universell zu findenden Sequenz zu bestimmen, wird als DNA Barcoding bezeichnet, eben weil man damit jede Art mit einem molekularen "Strichcode" eindeutig identifizieren kann. Klassischerweise wird dazu ein Bereich des Gens für die Untereinheit 1 der Cytochrom c-Oxidase (COI), das vom Mitochondriengenom [2] codiert wird, untersucht. Dieses Gen ist in allen eukaryoten Organismen vorhanden, besitzt aber zumindest im untersuchten Bereich so große Sequenzunterschiede, dass auch nah verwandte Arten als solche erkannt werden. Das ist zum Beispiel praktisch in Gruppen von Organismen, die sich äußerlich fast nicht unterscheiden und dadurch vielleicht als eine Art betrachtet werden. Es ist in letzter Zeit mehrmals vorgekommen, dass durch DNA-Barcoding untersuchte Gruppen plötzlich um einige Arten reicher waren.

Wenn man Sequenzunterschiede von COI (oder auch einem anderen Gen) als Artenmerkmal benutzt, geht man im Grunde davon aus, dass jeder Organismus nur eine Kopie des Gens besitzt, und dass jede Variante des Gens aus einer anderen Art stammt (Orthologe). Besäße eine Art nun aber zwei oder mehr Kopien des Gens (Paraloge), dann würde man zwischen den Kopien auch Sequenzunterschiede finden, und fälschlicherweise die Existenz von mehr als einer Art postulieren.

Song et al. konnten nun zeigen, dass es beim COI-Gen, das häufig für DNA-Barcoding verwendet wird[3], zwar keine weitere Kopie des Gens in den Mitochondrien gibt. Es ist jedoch wohl, wie viele andere mitochondrielle Gene auch, vom Mitochondrion in das Kerngenom gewandert [4]. Im Fall von COI gibt es zwar keine aktive Kopie im Kern, dafür aber jede Menge inaktive numts (nuclear mitochondrial pseudogenes). Das Problem an der Sache ist nun für das DNA-Barcoding, dass inaktive Pseudogene keinem evolutionären Druck unterliegen und deshalb viele Mutationen anhäufen. Diese Sequenzunterschiede können als neue Arten interpretiert werden.
Genau das wird in dem PNAS-Paper auch für die Beispiele Grashüpfer und Krebse gezeigt. Durch die COI-Sequenzierung konnten in beiden Gruppen mehrere Arten erkannt werden. Entfernten die Autoren die numts aus der Analyse, so fanden sich in beiden Fällen deutlich weniger Arten, in den Krebsen beispielsweise nur noch 7 statt der 25 mit den numts.

Vergleich von identifizierten Krebsarten mit numts (links) und nach ihrer Entfernung aus den Daten (rechts).
Jede Farbe stellt eine bereits beschriebene Art dar, rot steht für numts. Die Zahlen stehen für die Anzahl der Arten, wie sie nach den Richtlinien des DNA-Barcoding gezählt werden sollen. Es ist deutlich zu erkennen, dass zumindest bei den untersuchten Krebsen die numts den Großteil der erkannten "Arten" stellen.
Das Bild ist aus Abbildung 1 von Song et al. (2008).

Es ist nun allzu deutlich, dass die bisherige Praxis des DNA-Barcoding eigentlich nicht beibehalten werden kann, da sie die Tendenz hat zu viele falsch-positive Treffer zu liefern. Es müssten also Absicherungen der Daten her, doch die sind aufwendig und teuer. Man könnte beispielsweise wie die Autoren hier mögliche numts durch Algorithmen von der Analyse ausschließen. Oder man könnte sich eine neue Region suchen, von der keine numts bekannt sind. Song et al. schlagen eine ganze Reihe von Schritten vor, die die Kontamination mit numt-Sequenzen vermeiden sollen. Die DNA-Barcoding Bewegung hat jedoch das Ziel, molekulare Marker für Arten möglichst schnell und kostengünstig zu liefern. Jede weitere Absicherung wird da wohl eher als störend empfunden werden. Da Anhänger des Barconding den numts bereits einen geringen Einfluss bescheinigt haben (ohne Daten, denn das wurde schließlich erst jetzt untersucht!), bleibt wohl abzuwarten, ob die betroffenen Forscher das Problem erkennen und in Zukunft Sicherungen einbauen.


[1] Das gibt sicher böse Kommentare von Biologen die meinen, ich würde ihre Methode der Wahl nicht für objektiv halten...
[2] Mitochondrien und in den Pflanzen die Chloroplasten stammen von Bakterien ab, die vor langer Zeit als Symbionten in die Zellen der Vorläufer heutiger Eukaryoten aufgenommen wurden, und sich seitdem als Kompartimente der Zellen etabliert haben. Sie behalten aber bis heute noch einige wenige Gene bakteriellen Ursprungs zurück, sie besitzen also ein eigenes, wenn auch kleines Genom neben dem im Zellkern.
[3] Im von mir angesprochenen Paper zum DNA-Barcoding von afrikanischen Elefanten wurde nicht COI, sondern das mitochondrielle Gen CYTb untersucht. Diese Daten sind also nicht direkt von den Ergebnissen von Song et al. betroffen, aber es ist durchaus möglich (und wahrscheinlich), dass auch von CYTb numts im Kerngenom vorhanden sind.
[4] Viele ursprünglich mitochondrielle oder plastidäre Gene, die nun im Zellkern sitzen, sind immer noch aktiv und erfüllen in ihren jeweiligen Kompartimenten wichtige Rollen. Das Protein Rubisco, das die Kohlenstofffixierung in den Chloroplasten erledigt, besteht aus zwei Untereinheiten, von denen eine im Chloroplasten, die zweite aber im Kern codiert ist.

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H. Song, J. E. Buhay, M. F. Whiting, K. A. Crandall (2008). Many species in one: DNA barcoding overestimates the number of species when nuclear mitochondrial pseudogenes are coamplified Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.0803076105

Von Giraffen und Archen

Es ist ja schon witzig, wie sich manches fast von selbst zusammenfügt. Gerade diskutieren wir noch auf WeiterGen darüber, wie man in einen originalgroßen Nachbau der Arche (und natürlich in die "echte" auch) denn bitte alle Arten paarweise unterbringen soll. Und schon wird der Platz nochmal um einiges enger.
Wie ich gerade auf dem Barcode of Life Blog gelesen habe, könnte man nach neuesten DNA-Daten die Giraffe in sechs Arten aufteilen. Von den afrikanischen Giraffen sind schon seit längerem mehrere Unterarten bekannt, die sich in ihrem Verhalten, ihrem Fleckmuster des Fells, und ihrer geographischen Verteilung unterscheiden. David M. Brown und Kollegen haben sich nun mit Hilfe von zwei etablierten molekularbiologischen Methoden (mitochondriale DNA, mtDNA und Mikrosatelliten) der Populationsgenetik der Giraffen angenommen. Und dabei stellte sich heraus, dass sich die getesteten Giraffen in sechs monophyletische Gruppen aufteilen lassen. Diese Gruppen stimmen sehr gut mit dem Fleckmuster und der geographischen Verteilung überein.

Abb. 1 aus Brown et al. zeigt die geographische Verteilung und das Fleckmuster neben dem phylogenetischen Baum der untersuchten Giraffen.

Die Autoren konnten berechnen, dass diese Gruppen 0,13 bis 1,6 Millionen Jahre in ihrer Reproduktion isoliert waren. Außerdem scheint es sogar in Gebieten, wo mehrere dieser Gruppen zusammen vorkommen, keine Hybriden zwischen den Gruppen zu geben. Dies könnte an dem unterschiedlichen Fleckmuster oder dem unterschiedlichen Verhalten (oder beidem) liegen. Die Autoren argumentieren nun, und ich meine nicht grundlos, dass man vielleicht nicht mehr von Unterarten, sondern von mehreren verschiedenen Giraffenarten ausgehen sollte. Wie ich ja selbst erst vor kurzem berichtet habe (siehe auch den Post von JLT auf Evil under the Sun zu dem Thema), ist der Begriff der Art nicht wirklich gut definiert. Bei den Giraffen hier treffen aber sogar mehrere der Definitionen zu: Die Giraffengruppen bilden Reproduktionseinheiten, die voneinander isoliert sind (und das wohl seit mindestens 130000 Jahren). Es sind morphologische und Verhaltensunterschiede zwischen den Gruppen festzustellen. Die Gruppen stellen Populationen dar, deren Evolution getrennt voneinander verläuft (gezeigt auf molekularer Ebene).

Auf dem Barcode of Life Blog wird nun diskutiert, wie das bei den anderen Arten von Säugern aussehen könnte. Wenn man aus Giraffen, die sich schon äußerlich so stark unterscheiden, mit Hilfe von molekularen Nachweisen sechs Arten machen kann, wie sähe das dann bei anderen Arten aus, die vielleicht nicht so einfach äußerlich zu unterscheiden sind? Und das bringt uns zurück zum Anfang dieses Posts. Wenn es schon eng gewesen wäre auf der Arche mit nur einem Giraffenpaar, wie hätte es dann mit insgesamt 12 Giraffen ausgesehen (zwei pro Art)? Jetzt muss man das nur noch hochrechnen auf die ganzen anderen Arten, die bisher noch nicht erkannt sind, und es wird ziemlich kuschlig.

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David M Brown, Rick A Brenneman, Klaus-Peter Koepfli, John P Pollinger, Borja Milá, Nicholas J Georgiadis, Edward E Louis, Gregory F Grether, David K Jacobs, Robert K Wayne (2007). Extensive population genetic structure in the giraffe BMC Biology, 5 (1) DOI: 10.1186/1741-7007-5-57

Taxonomy fail

Dieses Bild vom Failblog hat mir heute den Tag versüßt:

[via Ugly Overload]

Sophophora, der allseits bekannte Modellorganismus

...oder Drosophila, wie man sie (noch) eher kennt.
Ja, demnächst könnte die Fruchtfliege Drosophila melanogaster umbenannt werden. Vereinfacht gesagt liegt es daran, dass der Genus Drosophila, der ca. 1500 Arten umfasst, nicht auf einen einzigen gemeinsamen Vorfahren (Monophylie) zurückgeht, sondern mehrere Vorfahren besitzt (Paraphylie). Dies wurde offensichtlich, nachdem molekularbiologische Untersuchungen an den Arten durchgeführt wurden. Es gibt nun zwei Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen: Entweder lässt man den Genus Drosophila wie er ist, paraphyletisch, was die Taxonomen nicht gut finden, oder man teilt ihn auf in mehrere neue Genera, die dann alle monophyletisch sind. Wissenschaftlich gesehen ist die zweite Lösung die richtige, sie hat nur ein großes Problem. Denn ein Genus wird nach der ersten beschriebenen Art benannt, was hier Drosophila funebris ist, nicht D. melanogaster. Wird der Genus also geteilt, dann behält die Gruppe, die D. funebris enthält, den Namen Drosophila. Unsre allseits geliebte Drosophila melanogaster ist aber nur sehr entfernt mit D. funebris verwandt und fällt in eine zweite Gruppe. Folge davon wäre zwangsläufig eine Umbennung, voraussichtlich in Sophophora melanogaster.
Das wäre dann taxonomisch korrekt, doch wie viele Genetiker würden sich an die Umbenennung halten? Das Problem, das ich nach einer Umbenennung sehe, ist die gleichzeitige Verwendung von beiden Namen, was unweigerlich zu Verwirrungen führen wird. Die letzte Entscheidung über die Umbennenung liegt bei der zoologische Namen vergebenden Körperschaft, der International Commission on Zoological Nomenclature. Ich warte mit Spannung auf das Ergebnis.

Mehr Infos sind auf Catalogue of Organisms zu finden!

Igor Siwanowicz: geniale Naturfotos

Ich habe einen ganz aktuell einen Fotografen für Naturfotos gefunden, Igor Siwanowicz. Das Beispielbild zeigt viel vom Stil seiner Bilder - Makros, hauptsächlich Insekten, oft Studioaufnahmen und Porträtfotos ähnelnd, und viele Mantiden. Davon würde ich mir gern was an die Wand hängen ;-) Im letzten Herbst hatte er wohl eine Ausstellung seiner Bilder in Augsburg, dafür bin ich dann aber leider zu spät...

Interessante Muränen

Nachdem vor ein paar Wochen gezeigt wurde, dass die Aliens aus den gleichnamigen Filmen wohl nahe Verwandte der Muränen sind, hab ich jetzt noch was Neues über diese Fische erfahren.
Das mit den Aliens bezieht sich auf zumindest eine Art, die Atlantische Netzmuräne (Muraena retifera), die mit einem zweiten Kiefersatz, der im Rachen sitzt, ein Problem der Muränen interessant gelöst hat. Wenn man nämlich als Fisch unter Wasser etwas fressen will, ohne es festhalten zu können, dann schwebt das Futter einfach weg. Viele Fische haben das Problem gelöst, indem sie einfach eine große Menge Wasser, und nebenbei auch das Futter, einsaugen. Das ist bei Muränen aber nicht wirklich sinnvoll, weil die in ihren Felsritzen einfach nicht genug Platz zum Aufplustern haben. Die Atlantische Netzmuräne umgeht dieses Dilemma, indem sie ihre Beute erst mit dem ersten Kiefer fängt, dann mit dem zweiten Kiefer zugreift, den ersten löst und die Beute ein Stück in den Rachen zieht. Das wiederholt sich dann so lange, bis die Beute verschlungen ist. Clever. Spiegel Online hat nen Artikel darüber, und zeigt auch ein kleines Video mit dem zweiten Kiefer in Aktion. Die Wissenschaft dahinter wurde im September in Nature veröffentlicht; der Artikel selbst ist zwar nicht frei zugänglich, die Supplemental Materials mit 3 Videos aber schon!

Durch Zufall habe ich aber noch etwas anderes über Muränen gelernt. Geistermuränen (Rhinomuraena quaesita) können während ihres Lebens zunächst männlich, und anschließend weiblich sein. Die jungen Männchen besitzen eine blaue Grundfarbe, und werden, sobald sie eine kritische Länge erreicht haben, leuchtend Gelb. Und nebenbei auch weiblich.

Bienensterben und die Landauer Uni

Ich konnte es zuerst gar nicht glauben, aber die Landauer Uni ist tatsächlich auf BoingBoing (dem größten und erfolgreichsten Blog in den Weiten des Internet)! Und dann gleich noch ein biologisches Thema, nämlich das Bienensterben, das in den letzten Jahren weltweit sehr zugenommen hat.

Are cellphones killing bee colonies?

The world's bee colonies are dying mysteriously, and a study from Landau University suggests that mobile phones may be to blame. The colonies are subject to "Colony Collapse Disorder," (science-ese for "we don't know where all these bees have gone") and the disorder accounts for the death of anywhere from 50-70 percent of bee colonies. Since bees pollinate most crops, flowers and fruiting trees, the end of bees is seriously bad news for the world's food supply.

It's been long understood that bees respond to electromagnetic radiation. Dr Jochen Kuhn at Germany's Landau University has shown that bees don't return to their hives when cellphones are present. The study doesn't prove that cellphones are responsible for CCD, but it does provide evidence that mobile phones are implicated in the death of hives.

The alarm was first sounded last autumn, but has now hit half of all American states. The West Coast is thought to have lost 60 per cent of its commercial bee population, with 70 per cent missing on the East Coast.

CCD has since spread to Germany, Switzerland, Spain, Portugal, Italy and Greece. And last week John Chapple, one of London's biggest bee-keepers, announced that 23 of his 40 hives have been abruptly abandoned.

Other apiarists have recorded losses in Scotland, Wales and north-west England, but the Department of the Environment, Food and Rural Affairs insisted: "There is absolutely no evidence of CCD in the UK."

The implications of the spread are alarming. Most of the world's crops depend on pollination by bees. Albert Einstein once said that if the bees disappeared, "man would have only four years of life left".

http://www.boingboing.net/2007/04/15/are_cellphones_killi.html

Wer sich jetzt wundert warum ich über die Uni Landau schreibe: Ich wohne in Landau, und nicht nur die Stadt ist eher klein, sondern auch die Uni. Studiert wird da zum Großteil Lehramt von Leuten aus dem Umland. Ich hätte also nicht damit gerechnet, dass in Landau an einem so "heißen" Thema gearbeitet wird - Respekt!

Schmidt Sting Pain Index

Der Entomologe Justin O. Schmidt hat nach jahrelanger persönlicher Sammlung der Stichschmerzen von insgesamt 78 Arten von Hymenoptera eine Skala der Schmerzintensität von Stichen/Bissen erstellt, die von 0 (Stich hat keinen Effekt auf Menschen) bis 4 (für die sehr schmerzhaften Stiche) reicht. Das Ganze liest sich dabei wie die Besprechung von verschiedenen Weinen:

• 1.0 Sweat bee: Light, ephemeral, almost fruity. A tiny spark has singed a single hair on your arm.
• 1.2 Fire ant: Sharp, sudden, mildly alarming. Like walking across a shag carpet & reaching for the light switch.
• 1.8 Bullhorn acacia ant: A rare, piercing, elevated sort of pain. Someone has fired a staple into your cheek.
• 2.0 Bald-faced hornet: Rich, hearty, slightly crunchy. Similar to getting your hand mashed in a revolving door.
• 2.0 Yellowjacket: Hot and smoky, almost irreverent. Imagine WC Fields extinguishing a cigar on your tongue.
• 2.x Honey bee and European hornet.
• 3.0 Red harvester ant: Bold and unrelenting. Somebody is using a drill to excavate your ingrown toenail.
• 3.0 Paper wasp: Caustic & burning. Distinctly bitter aftertaste. Like spilling a beaker of Hydrochloric acid on a paper cut.
• 4.0 Pepsis wasp: Blinding, fierce, shockingly electric. A running hair drier has been dropped into your bubble bath (if you get stung by one you might as well lie down and scream).
• 4.0+ Bullet ant: Pure, intense, brilliant pain. Like walking over flaming charcoal with a 3-inch nail in your heel.