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Genau 1.000 Insektenarten werden im Rahmen des 1KITE-Projekts (1K Insect Transcriptome Evolution) untersucht. Erhoben werden Daten des Transkriptoms. Das Transkriptom stellt im Unterschied zum Genom die Gesamtheit der Gene dar, die zu einem bestimmten Zeitpunkt in einem Organismus gerade aktiv benutzt und im Organismus von DNA zu RNA umgeschrieben (transkribiert) werden. Es gibt damit Auskunft über einen großen und sehr wichtigen Teil der Erbinformation.

Es entsteht die Evolutionsgeschichte der Insekten

„Die Auswertung dieses riesigen Datensatzes wird es ermöglichen, erstmals einen robusten und fundierten Stammbaum des gesamten Insektenreichs zu erstellen“, so Dr. Frank Friedrich, Leiter der Ultrastrukturfoschung am Biozentrum Grindel. „Basierend auf diesem Stammbaum kann die Evolutionsgeschichte der Insekten unter Einbeziehung unserer Erkenntnisse zur Morphologie der Tiere rekonstruiert werden“, ergänzt der Entomologe.

Im 1KITE-Projekt geht es darüber hinaus auch um die Entwicklung neuer Methoden zur Bearbeitung und Analyse von extrem umfangreichen Datenmengen, die heute im Rahmen von stammesgeschichtlichen Forschungsprojekten erhoben werden.

Beitrag der Hamburger Wissenschaftler

1KITE umfasst ein internationales Team von renommierten Experten für molekulare Biologie, Morphologie, Paläontologie, Taxonomie, Embryologie und Bioinformatik. Rund 50 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Australien, China, Deutschland, Japan, Mexiko, Österreich und den USA arbeiten im 1KITE-Projekt. Von der Universität Hamburg sind Dr. Frank Friedrich (Leiter Ultrastukturforschung am Biozentrum Grindel), Kai Schütte (Kurator Entomologie am Zoologischen Museum) und Martin Kubiak (Doktorand am Biozentrum Grindel) am Projekt beteiligt.

Dr. Friedrich koordiniert hierbei ein Teilprojekt zu Wanzen, Zikaden und Verwandten. Die Hamburger Wissenschaftler sind auch in anderen Teilprojekten (z.B. zu Köcherfliegen, Käfern und Gottesanbeterinnen) aktiv. Gerade die Beschaffung des Materials von so vielen Insektenarten ist eine Herausforderung, an der auch von Hamburg aus gearbeitet wird.

Dem Stammbaum „Leben einhauchen“

Der Hauptbeitrag der Hamburger Forscher wird die Interpretation der Verwandtschaftsbeziehungen sein, nachdem die molekularbiologischen Kollegen und Informatiker den Stammbaum rekonstruiert haben. Dazu werden eine morphologische und taxonomische Expertise eingebracht, um dem „nackten Stammbaum Leben einzuhauchen“.

Insekten sind eine der artenreichsten und vielfältigsten Tiergruppen unseres Planeten. Sie haben nahezu alle terrestrischen Lebensräume besiedelt und spielen in den meisten Ökosystemen eine entscheidende Rolle. Viele Arten haben für uns Menschen eine immense wirtschaftliche und medizinische Bedeutung, zum Beispiel als Bestäuber von Nutzpflanzen oder als Überträger von Krankheiten. Wie ist diese enorme Artenvielfalt entstanden und warum sind gerade die Insekten so erfolgreich? Um auf diese elementaren Fragen der Evolutionsbiologie und Biodiverstätsforschung schlüssige Antworten zu finden, ist die Aufklärung des Stammbaums der Insekten eine notwendige Voraussetzung.

Weitere Informationen bietet die Website des Projektes www.1kite.org