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Vergleichende Sinnes- und Neurobiologie (ehem. Abteilung Prof. Bleckmann)
Weltweit sind ca. 30000 Fischarten beschrieben. Fische stellen damit die Hälfte aller bekannten Wirbeltierarten. Es ist demnach nicht verwunderlich, dass Fische fast alle aquatischen Lebensräume, von der Tiefsee bis zu den reißenden Bächen der Gebirge, erfolgreich besiedelt haben. Fische nehmen, ebenso wie andere Tiere, Umweltreize mit den verschiedensten Sinnesorganen wahr. Mit Hilfe des Zentralnervensystems werden sensorische Informationen dann zu zielgerichteten Verhaltensweisen verarbeitet. Neben dem visuellen, olfaktorischen, gustatorischen, akustischen und somatosensorischen Sinn verfügen alle Fische über eine mechanosensorische Seitenlinie, die sehr empfindlich auf lokale Wasserbewegungen und Druckgradienten reagiert. Ein Forschungsschwerpunkt der Abteilung für Vergleichende Neurobiologie beschäftigt sich mit dem Bau und der Funktion der mechanosensorischen Seitenlinie. Mit Hilfe verhaltensphysiologischer, anatomischer und elektrophysiologischer Methoden sowie durch Einsatz der Particle-Image-Velocimetry (PIV) versuchen wir, die Funktionsprinzipien sowie die peripheren und zentralen Mechanismen der Informationsverarbeitung im Seitenliniensystem zu verstehen.
In weiteren Projekten untersuchen wir die Bedeutung der Seitenlinie für die Lokomotion von Fließwasserfischen in wirbelbehafteter Strömung sowie die Fähigkeit von Fischen, Wirbelstrukturen wahrzunehmen und zu unterscheiden. Neben den genannten verhaltens- und elektrophysiologischen Studien entwickeln wir künstliche Seitenliniensysteme (Bionik), die es uns u.a. ermöglichen, mehr über die Leistungsfähigkeit und Filtereigenschaften der peripheren Seitenlinie zu erfahren.
Weitere Forschungsprojekte betreffen die kognitiven Fähigkeiten (Objektkategorisierung, Gedächtnis) sowie das Orientierungsverhalten und emotionale Verhalten (Bambushaie) von Fischen. Ziel ist u.a. zu erforschen, ob bzw. welche Areale im Vorderhirn von Haien für die genannten kognitiven Leistungen verantwortlich sind.
Ein weiteres Projekt hat zum Ziel, mehr über die Infrarotsensorik bei Insekten zu erfahren. Mit Hilfe verhaltensphysiologischer, elektrophysiologischer, histologischer (Licht- und Elektronenmikroskopie), materialwissenschaftlicher (Nanoindention, Rasterkraftmikroskopie) und neuroanatomischer Tracertechniken studieren wir die periphere und zentrale Morphologie, die Physiologie und die Verhaltensrelevanz der genannten Sinnessysteme. Insbesondere interessiert uns die Frage, welche funktionelle Bedeutung diese Systeme haben, welche peripheren und zentralen ökologischen Anpassungen bzw. Spezialisierung sie aufweisen und ob bzw. wie sich die gefundenen biologischen Prinzipien der Reizaufnahme, Reizfilterung und Reizverarbeitung technisch umsetzen lassen.
Die Arbeiten der Abteilung Bleckmann werden durch die DFG und das BMBF großzügig gefördert.
Weitere Informationen können den Beschreibungen der einzelnen Projekte entnommen werden.
