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Inhalt und Ziele des Forschungsprojekts
Bei gruppenlebenden, kooperativ-brütenden Vertebraten hängt die Bereitschaft von subordinaten Gruppenmitgliedern (sogenannte “Helfer”) sich an der Aufzucht jüngerer Tiere, die nicht eigene Nachkommen sind, von der Umwelt ab. Es ist ist jedoch unbekannt ob dominante Gruppenmitglieder durch elterliche Effekte ihre Nachkommen manipulieren können Helfer zu werden. Soziale Flexibilität, wiederum, kann es Nachkommen ermöglichen, soziale Strategien selber zu wählen, und unter Umständen auch der elterlichen Manipulation entgegenzuwirken. Um zu verstehen wie sich soziale Entscheidungen und adaptive soziale Flexibilität (aka “Sozialkompetenz”) von elterlichen Effekten und eigener Früherfahrung herleiten müssen wir sowohl den adaptiven Wert von sozialen Strategien als auch die zu Grunde liegenden molekularen und physiologischen Mechanismen untersuchen.
Der hochsoziale, kooperativ-brütende Buntbarsch Neolamprologus pulcher ist hervorragend geeignet um diese Fragestellungen zu untersuchen. Vorangegangene Studien haben aufgezeigt, dass elterliche Manipulation potentiell durch Veränderung der Eigrösse stattfinden kann und die Entscheidung Helfer zu werden nicht erblich ist sondern von Umweltreizen abhängt. Weiters wurde bereits ein Schlüsselmechanismus gefunden, der sozialen Früheffekten auf die Entscheidungen Helfer zu werden zugrunde liegt, nämlich die Stressreaktivität eines Individuums. Dieses Projekt hat nun zwei Hauptziele. (i) Wir wollen die relative Bedeutung elterlicher Einflüsse und eigener Umwelterfahrung im frühesten Lebensalter auf die Entscheidung Helfer zu werden untersuchen. Hierbei untersuchen wir den adaptiven Wert der Entscheidung und ihre molekularen Grundlagen, insbesondere die Genexpression in ausgewählten Gehirnarealen, die für soziale Entscheidungen zu ständig sind. (ii) Wir wollen untersuchen in wieweit Früherfahrung die Sozialkompetenz, also adaptive soziale Flexibilität, beeinflussen kann, sowohl auf der Ebene des Verhaltens also auch auf der Ebene genomischer Flexibilität der Genexpression. Weiters wollen wir untersuchen ob und welche Kosten eine erhöhte Sozialkompetenz hat, z.B. ob um hohe soziale Performance zu erreichen andere kognitive Bereiche wie Räubererkennung und -vermeidung eingeschränkt werden müssen.
Wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Kontext
Das Projekt befasst sich mit Grundlagenforschung. Das Verständnis der Ursachen von sozialen Entscheidungen, sowohl die zugrunde liegenden Mechanismen, die Umweltursachen und ihr adaptiver Wert sind von grosser Bedeutung um die enorme Vielfalt an sozialen Organisationsformen tierischen Lebens zu verstehen, von eusozialen Insekten hin zu kooperativem Brüten wie es bei Menschen vorkommt.