Systematic Zoology
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3D-Morphologie des Stomatopodenauges.

4. Graduiertenforum der Fachgruppe Morphologie der DZG, München, abstracts: 30

Authors/Editors: Bottesch M
Heß M
Publication Date: 2011
Type of Publication: Congress Contributions and Posters

2011_muc_botteschStomatopoden (Fangschreckenkrebse) zeichnen sich unter anderem durch die besonders differenzierte Struk-tur ihrer Komplexaugen aus: einige Arten besitzen ein äquatoriales Mittelband aus 6 Ommatidienreihen, von denen 4 auf ein polychrom¬atisches Farbensehen und 2 auf ein Polarisationskontrastsehen getrimmt sind. Auf der Suche nach dem zentralnervösen Korrelat dieser Spezialisierung (und letztlich nach den Verschaltungsregeln des Polarisationskontrastmechanismus) wurden verschiedene Ansätze der mikroskopischen 3D-Strukturdatenerfassung, -darstellung  und -analyse erprobt:

(1) Die konventionelle Rasterelektronenmikroskopie unter definierten Betrachtungswinkeln erlaubt eine 3D-Koordinatenerfassung der Eckpunkte der Kornealinsen und den Import in die Software IDL®. (2) Semidünnschnittserien gestatten den Blick in die Histologie in beliebiger Schnittebene. (3) Die 3D-Oberflächenrekonstruktion gestattet die Visualisierung verschiedener Neuropile, sowie die Orientierung bzgl. ihrer Lage. (4) Ultradünnschnittserien (nach elastischer Registrierung) sollen synaptische Verschaltungen aufdecken.

Fixierte und entkalkte Augenstiele erlauben die Anfertigung von Semidünnschnittserien, nicht ohne gewisse Schrumpfungsartefakte. Histologie und Mikroanatomie von Photorezeptoren, Lamina und Medulla externa + interna lassen sich für das Mittelband, sowie für die dorsale und ventrale Hemisphäre dennoch klar getrennt nachvollziehen, sowie der Verlauf etlicher Axone. Aufgrund dieses Bezugssystems lässt sich auch der synaptische Verschaltungsbereich der polarisationssensitiven Retinulaaxone von MB5+6 in der akzessorischen Medulla externa für die 3D-TEM-Analyse lokalisieren. Der erprobte Ansatz zur 3D-Rasterelektronenmikroskopie  eröffnet einen gangbaren Weg zur morphometrischen Analyse der Facettenauges von außen.

Unsere methodischen Ansätze und die ersten Ergebnisse zur 3D-Morphologie des peripheren und zentralen Sehsystems von Stomatopoden zeigen, dass sich die 3-Teilung des Facettenauges auch zentralnervös widerspiegelt. Vergleichende Untersuchungen sollen die Ausprägung bei Arten aus verschiedenen photischen Habitaten aufzeigen. Die genaue Kenntnis der Lage von Mittelbandlamina und akzessorischer Medulla externa (Torsion!) ermöglicht die feinstrukturelle 3D-Analyse synaptischer Verschaltungen von Farb- und Pol-Rezeptoren.

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