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Foto: Yale University School of Medicine/Ivan de Araujo / Video: Yale University School of Medicine/Ivan de Araujo

Maus mutiert auf Knopfdruck zur Killermaschine

13.01.2017, 14:04

Einem Team von Wissenschaftlern ist es jetzt gelungen, Mäuse auf Knopfdruck zu wilden Killermaschinen zu machen. Möglich werde das über die Aktivierung von Nervenzellen mittels Laserlicht in einer Hirnregion namens Mandelkern, berichten Forscher aus Brasilien und den USA. Im Mandelkern liegen die Wurzeln des Jagdverhaltens von Tieren und auch die Verfolgung und Tötung von Beutetieren wird dort initiiert. Im Video ist zu sehen, wie das Aus- und Einschalten des Laserlichts das Verhalten der Nager verändert.

"Wir schalteten den Laser an und sie sprangen auf ein Objekt, hielten es mit ihren Pfoten fest und bissen intensiv hinein, als wenn sie es fangen und töten wollten", erläutert Studienleiter Ivan de Araujo von der Yale University School of Medicine. Die Mäuse jagten auf das Lichtsignal hin nicht nur lebendige Insekten, sondern auch Holzstöckchen oder Flaschendeckel, berichten die Wissenschaftler im Fachjournal "Cell".

Foto: Yale University School of Medicine/Ivan de Araujo

Ausgangspunkt für die Untersuchung war die Frage, welche Mechanismen und Nervenverbindungen Wirbeltieren die Jagd ermöglichen. Die Entwicklung von beweglichen Kiefern versetzte die frühen Wirbeltiere vor rund 400 Millionen Jahren in die Lage, ihre Nahrung nicht nur aus der Umgebung zu filtrieren, sondern Beute zu jagen, sie festzuhalten und zu beißen. Dies sei ein wesentlicher Schritt in der Evolution der Wirbeltiere gewesen, schreiben die Wissenschaftler. Heute gehören nahezu alle Wirbeltiere zu den sogenannten Kiefermäulern. Wie das Gehirn die Jagd steuere, welche neuronalen Verbindungen dafür geknüpft werden mussten, sei bisher aber weitgehend unverstanden.

Mandelkern ist beim Jagen verstärkt aktiv

De Araujo und seine Mitarbeiter konzentrierten sich auf den zentralen Kern des Mandelkerns, auch Amygdala genannt. Von dieser Region war bekannt, dass sie beim Jagen verstärkt aktiv ist. Die Wissenschaftler manipulierten verschiedene Nervenzellen in der Region so, dass sie auf ein Lichtsignal hin "feuern". So identifizierten sie zwei Gruppen von Neuronen (Nervenzellen): Eine aktiviert den Jagdtrieb, die andere steuert die Muskulatur von Kiefer und Nacken. Auf das Lichtsignal hin nahmen bis dato unbeteiligte Mäuse eine Jagdhaltung ein, packten, bissen und töteten ihre Beute - oder auch leblose Gegenstände. Artgenossen griffen sie hingegen nie an.

Foto: © Ivan de Araujo

In weiteren Experimenten verletzten die Forscher gezielt die jeweiligen Nervenzellen. Setzten sie die Neuronen außer Gefecht, die mit Beißen und Töten im Zusammenhang stehen, verfolgten die Nager zwar ihre Beute, konnten aber nicht mehr tödlich zubeißen.

Die Forscher wollen nun auch herausfinden, welche sensorischen Signale natürlicherweise den zentralen Kern der Amygdala aktivieren und wie die beiden Bestandteile des Jagdverhaltens - Verfolgen und Töten - koordiniert werden.

Redaktion
krone.at
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