{"id":82071,"date":"2025-01-08T08:05:00","date_gmt":"2025-01-08T07:05:00","guid":{"rendered":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/?p=82071"},"modified":"2025-01-06T14:50:02","modified_gmt":"2025-01-06T13:50:02","slug":"lichtscheu-und-giftig-ein-krebstier-mit-potenzial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/en\/unireport\/lichtscheu-und-giftig-ein-krebstier-mit-potenzial\/","title":{"rendered":"Lichtscheu und giftig \u2013 ein Krebstier mit Potenzial"},"content":{"rendered":"<p><strong>In Yucat\u00e1ns Karsth\u00f6hlen lebt der Salzwasserkrebs Xibalbanus tulumensis. \u00dcber seine Biologie ist kaum etwas bekannt, denn er lebt sehr versteckt und ist zudem selten. Neue Erkenntnisse zeigen, dass er seine Beute mit einem Nervengift zur Strecke bringt, das gro\u00dfes Potenzial zur Entwicklung neuer Medikamente mitbringt. Ein Frankfurter Tiergiftforscher ist dem Krebstier auf der Spur.<\/strong><\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"650\" height=\"450\" src=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/12_beitragsbild-krebstier-mit-potenzial-650x450px.jpg\" alt=\"Giftiger Unterwasserkrebs: Xibalbanus tulumensis\" class=\"wp-image-82073\" srcset=\"https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/12_beitragsbild-krebstier-mit-potenzial-650x450px.jpg 650w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/12_beitragsbild-krebstier-mit-potenzial-650x450px-300x208.jpg 300w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/12_beitragsbild-krebstier-mit-potenzial-650x450px-500x346.jpg 500w, https:\/\/aktuelles.uni-frankfurt.de\/wp-content\/uploads\/2024\/12\/12_beitragsbild-krebstier-mit-potenzial-650x450px-18x12.jpg 18w\" sizes=\"(max-width: 650px) 100vw, 650px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">Giftiger Unterwasserkrebs: Xibalbanus tulumensis enth\u00e4lt Toxine, die sich f\u00fcr die Entwicklung von Wirkstoffen gegen neurologische Erkrankungen eignen.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p>Wenn Bj\u00f6rn von Reumont nach Mexiko reist, wird er am Flughafen in der Regel eingehend kontrolliert. \u201eDas liegt daran, dass ich jede Menge verd\u00e4chtig wirkendes Equipment dabeihabe\u201c, schmunzelt der Biologe. Denn auf der mexikanischen Halbinsel Yucat\u00e1n erforscht er eine exotisch anmutende Krebstier-Gruppe, deren Vertreter sich nur dort und an wenigen anderen Orten der Welt finden lassen. Angefangen hat alles am Forschungsmuseum Alexander K\u00f6nig in Bonn, wo der Biologe eine Doktorarbeit \u00fcber die Evolution von Krebsen angefertigt hat. \u201eDamals habe ich Exemplare aus allen wichtigen Gruppen der Krebstiere gesammelt und untersucht\u201c, erinnert sich von Reumont, der derzeit Gastwissenschaftler an der Goethe-Universit\u00e4t ist.<\/p>\n\n\n\n<p>Dazu geh\u00f6rten auch die Remipeden \u2013 Krebse, die heute ausschlie\u00dflich im Salzwasserbereich von Unterwasserh\u00f6hlen in Mexiko, auf Cuba, den Bahamas, auf der Kanarischen Insel Lanzarote und in Westaustralien leben. Dieses Verbreitungsmuster stellt f\u00fcr die Wissenschaft ein R\u00e4tsel dar, wie der Forscher ausf\u00fchrt: \u201eM\u00f6glicherweise leben die Tiere versteckt in der Tiefsee und k\u00f6nnen auf diesem Weg von einem H\u00f6hlensystem zum anderen gelangen.\u201c Zeigen konnte das bisher niemand.<\/p>\n\n\n\n<p>Auch sonst liegt noch vieles \u00fcber die Biologie der Remipeden-Krebse im Dunklen: Nicht nur leben sie an abgelegenen Orten, sodass man die wissenschaftliche Ausr\u00fcstung oft weite Strecken zu Fu\u00df tragen muss. Man sollte auch tauchen k\u00f6nnen, wenn man die Tiere finden m\u00f6chte. \u201eH\u00f6hlentauchen ist nicht ungef\u00e4hrlich und sollte unbedingt richtig erlernt werden\u201c, sagt von Reumont, der selbst wegen seiner Faszination f\u00fcr die Remipeden eine spezielle Tauchausbildung gemacht hat. Eine mitgef\u00fchrte Orientierungsleine und Sicherungstaucher geh\u00f6ren zum Standard.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Leben in der Unterwelt<\/h2>\n\n\n\n<p>Knapp 20 Jahre ist es her, dass von Reumont an der Ostk\u00fcste von Yucat\u00e1n erstmals Vertreter der Remipeden-Art Xibalbanus tulumensis gesammelt hat. Typisch f\u00fcr die mexikanische Halbinsel ist ein Verbundsystem von Karsth\u00f6hlen, die mit Salzwasser und dar\u00fcber geschichtetem S\u00fc\u00dfwasser gef\u00fcllt sind. Durch den Einsturz der H\u00f6hlendecke entstehen kraterf\u00f6rmige \u00d6ffnungen, die den Zugang zum H\u00f6hlensystem erm\u00f6glichen. Beides \u2013 die H\u00f6hlen und die Einsturzkrater \u2013 wird nach einem Begriff aus der Maya-Sprache als Cenoten bezeichnet. Den Maya waren die H\u00f6hlen heilig und sie vermuteten darin den Eingang zur Unterwelt. Ein Grund daf\u00fcr: Die Cenoten stellen das einzige nat\u00fcrliche Trinkwasserreservoir Yucat\u00e1ns dar.<\/p>\n\n\n\n<p>Heute sind die Cenoten ein Anziehungspunkt f\u00fcr Touristen, was dieses empfindliche \u00d6kosystem auf eine Belastungsprobe stellt. \u201eH\u00e4ufig werden Abw\u00e4sser ungekl\u00e4rt in die Cenoten eingeleitet, wo sie sich im H\u00f6hlensystem schnell ausbreiten\u201c, erkl\u00e4rt von Reumont. Ein weiteres Problem w\u00e4ren Bauma\u00dfnahmen f\u00fcr Hotelanlagen oder die Zugverbindung \u201eTren Maya\u201c, die die Halbinsel umrundet und auch ins Innere vordringt. \u201eWenn das empfindliche \u00d6kosystem der Cenoten zerst\u00f6rt wird, verschwinden auch die Krebse, die in ihrer Biologie daran angepasst sind\u201c, ist der Biologe \u00fcberzeugt. Es sei deshalb nicht nur wichtig, die Cenoten zu sch\u00fctzen, sondern auch mehr \u00fcber die Tiere und ihre Lebensweise herausfinden.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Erster Giftkrebs gefunden<\/h2>\n\n\n\n<p>Auff\u00e4llig sind die Anpassungen an das Leben im dunklen Salzwasserbereich der H\u00f6hle: So besitzen Remipeden keine Augen und haben eine bleiche Haut. \u201eWie Krebse sehen sie \u00fcberhaupt nicht aus, sondern eher wie etwa 3 bis 4 Zentimeter lange Hundertf\u00fc\u00dfer\u201c, berichtet von Reumont. In seiner Doktorarbeit konnte er aber keine enge Verwandtschaft zeigen. Stattdessen gibt es wohl einen gemeinsamen Vorfahren mit den Insekten. \u201eWann und wie die Insekten aus den Remipeden hervorgegangen sind, wissen wir leider noch nicht\u201c, bedauert der Forscher. Niemand wei\u00df, wie sich die Krebstiere entwickeln, wie lange sie leben oder warum sie auf dem R\u00fccken schwimmen. Selbst ihr Nahrungsspektrum ist noch unbekannt. Vermutlich nutzen sie ihren Geruchs- und Tastsinn, um kleinere Krebse wie Garnelen oder Borstenw\u00fcrmer aufzusp\u00fcren. \u201eRemipeden in der Dunkelheit bei der Jagd zu beobachten, ist technisch eine Herausforderung\u201c, sagt der H\u00f6hlenforscher, der stattdessen eine Untersuchung des Mageninhalts anstrebt. \u00dcber das sogenannte Barcoding, das bestimmte Erbgutabschnitte analysiert, k\u00f6nnte er daraus die gefressenen Tierarten bestimmen.<\/p>\n\n\n\n<p>Um zu verhindern, dass ein gefangenes Beutetier doch noch entwischt, nutzen die Remipeden einen Trick: Mit speziellen Kieferklauen injizieren sie ein Gift, das die Beute l\u00e4hmt. Die Erforschung von Tiergiften ist inzwischen ein wesentliches Forschungsgebiet von Bj\u00f6rn von Reumont. Dazu kam es allerdings durch Zufall, genauer durch den Tipp eines Kollegen. Von Reumont machte sich auf die Suche und fand tats\u00e4chlich Eiwei\u00dfe, die aus anderen Tiergiften als Toxine beschrieben waren. Damit hatte er den ersten aktiv giftigen Vertreter der Krebstiere gefunden \u2013 wobei sich \u201eaktiv\u201c darauf bezieht, dass die Tiere das Gift durch einen Giftapparat aktiv verabreichen.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Nervengift als Wirkstoffkandidat<\/h2>\n\n\n\n<p>In den folgenden Jahren studierte der Biologie, der inzwischen am Naturkundemuseum in London forschte, den Giftapparat von X. tulumensis und die Zusammensetzung seines Giftes mit modernsten Methoden wie Computertomographie sowie Transkriptom- und Proteomanalysen. Letztere zeigen, welche Giftbestandteile ein Tier herstellt. Deren genaue Charakterisierung musste allerdings warten, bis von Reumont erneut nach Yucat\u00e1n reisen konnten, um weitere Exemplare des H\u00f6hlenkrebses zu sammeln. \u201eLeider wissen wir zu wenig \u00fcber die Lebensweise der Tiere, um sie im Labor zu halten\u201c, bedauert der Forscher. Um das Gift zu gewinnen, muss man sie aufgrund ihrer geringen Gr\u00f6\u00dfe in der Regel t\u00f6ten. \u201eDaf\u00fcr entnehme ich der Natur nur so wenig Tiere wie unbedingt n\u00f6tig\u201c, erkl\u00e4rt der Biologe, der immer eine offizielle Sammelgenehmigung des Gastlandes mit sich f\u00fchrt. Direkt vor Ort wird das ben\u00f6tigte Gewebe so vorbereitet, dass im Labor damit weitergearbeitet werden kann.<\/p>\n\n\n\n<p>Bei X. tulumensis fand von Reumont einige neue Toxin-Familien, die nach ihrer Herkunft aus Xibalbanus tulumensis \u201eXibalbine\u201c genannt wurden. Eine davon ist durch ein Strukturelement charakterisiert, wie es vor allem von Nervengiften aus Spinnen bekannt ist. Da Nervengifte Ionenkan\u00e4le hemmen, die auch bei S\u00e4ugetieren wichtige Aufgaben erf\u00fcllen, sind sie interessante Kandidaten f\u00fcr die Entwicklung neuer Medikamente \u2013 etwa gegen Schmerzen oder f\u00fcr die Behandlung von neurologischen Erkrankungen einschlie\u00dflich der Epilepsie.<\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\">Einsatz in Aquakulturen<\/h2>\n\n\n\n<p>Um dieses Potenzial auszuloten, haben die Frankfurter Forscher die Wirkung der Xibalbine auf S\u00e4ugerzellen getestet und damit best\u00e4tigt, dass es sich um Neurotoxine handelt. Dies sei aber erst der erste Schritt auf einem langen Weg zum Medikament, betont von Reumont. F\u00fcr den Grundlagenforscher sind indes noch andere Fragen offen: \u201eF\u00fcr uns ist nat\u00fcrlich interessant, ob das Remipeden-Gift auch die nat\u00fcrliche Beute l\u00e4hmt.\u201c Sollte das Remipeden-Gift wie erwartet gegen Krebstiere wirken, k\u00f6nnte man damit m\u00f6glicherweise Parasiten wie Fischl\u00e4use in Aquakulturen bek\u00e4mpfen. Das Vorkommen von Bestandteilen im Gift, die Teil der Au\u00dfenhaut von Krebsen abbauen k\u00f6nnen, legt nahe, dass die Remipeden-Krebse ihre Beute verfl\u00fcssigen und aussaugen \u2013 analog zu Spinnen.<\/p>\n\n\n\n<p>F\u00fcr den Evolutionsbiologen spannend ist die Frage, wie und wann die Gene f\u00fcr die Giftproteine entstanden sind. Dies ist f\u00fcr die meisten Gifttiere noch ungekl\u00e4rt und erfordert Analysen ihres Erbguts. \u201eGerade das Genom von X. tulumensis ist von Bedeutung, um die Evolution von Giften in Krebsen, vor allem aber auch den n\u00e4chst verwandten Insekten besser zu beleuchten\u201c, sagt der Forscher. Mit seiner ehemaligen Gruppe \u201eTiergifte\u201c im LOEWE-Zentrum Translationale Biodiversit\u00e4tsgenomik der Justus-Liebig-Universit\u00e4t in Gie\u00dfen sowie Kollegen von Senckenberg Frankfurt konnte er dieses Genom bereits entschl\u00fcsseln. Die n\u00e4chsten Studien wird von Reumont von Karlsruhe aus durchf\u00fchren, denn am dortigen Naturkundemuseum leitet er ab Januar das Referat Insektenkunde. \u201eIch m\u00f6chte auf jeden Fall noch einmal nach Yucat\u00e1n zur\u00fcckkehren und dort Remipeden, aber auch ihre potenziellen Beutetiere sammeln. Es gibt inzwischen viele neue Methoden, mit denen man die Toxine detaillierter und ohne viele Tiere zu t\u00f6ten untersuchen k\u00f6nnte.\u201c Ein Grund, um an das alte Netzwerk anzukn\u00fcpfen und wertvolle Kontakte wieder aufleben zu lassen. <\/p>\n\n\n\n<div style=\"height:20px\" aria-hidden=\"true\" class=\"wp-block-spacer\"><\/div>\n\n\n\n<p class=\"has-text-align-right\"><em>Larissa Tetsch<\/em><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>In Yucat\u00e1ns Karsth\u00f6hlen lebt der Salzwasserkrebs Xibalbanus tulumensis. \u00dcber seine Biologie ist kaum etwas bekannt, denn er lebt sehr versteckt und ist zudem selten. 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