Skip to main content

Globale Veränderungen und die zunehmende Häufigkeit unvorhersehbarer Ereignisse scheinen für die überwiegende Mehrheit des Tierreichs eine große Bedrohung zu sein. Es besteht ein wachsendes Interesse daran, wie gut Verhaltens- und physiologische Flexibilität Organismen vor Umweltgefahren schützen können. Zu den wichtigsten Stoffwechselbeschränkungen, die durch Umweltschwankungen verursacht werden, gehören die Verringerung der Lebensmittelverfügbarkeit, Änderungen der Lebensmittelqualität, Kälte- oder Trockenperioden.

Organismen haben sich im Laufe der Evolution an die Variabilität der Umwelt angepasst. Durch Energieeinsparung können Organismen ihre Energieverteilung auf Fitnesskomponenten, d. H. Überleben, Fortpflanzung und Wachstum, entsprechend den Umgebungsbedingungen optimieren.

Die Fähigkeit, Energie zu sparen durch Verhaltens- und physiologische Reaktionen wie z.B. das Eintreten in einen möglicherweise mit Hypothermie verbundenen Hypometabolismus, und diese den verschiedenen Fitnesskomponenten zuzuordnen, hat große ökologische Relevanz für Tierarten und impliziert auch wichtige evolutionäre Aspekte.

Bis heute sind die zugrunde liegenden Regulierungsmechanismen solcher Strategien noch lange nicht vollständig verstanden, und viele Aspekte müssen noch untersucht werden. Bisher wurde der überwiegende Teil der Forschung in diesem Bereich mit Schwerpunkt auf kleinen endothermen Tieren durchgeführt, die eine hohe Körpertemperatur aufrechterhalten müssen, aber unter bestimmten Umweltbedingungen auch in einen hypometabolischen Zustand übergehen können. Seltener werden diese Mechanismen bei großen Endothermen oder Ektothermen untersucht, bei denen die Umgebungstemperatur die Körpertemperatur und den Stoffwechsel bestimmt.

Verhaltens- und hypometabolische Reaktionen scheinen jedoch bei einer Vielzahl von Tierarten vorhanden zu sein und als Kontinuum von Mechanismen für ein Leben in geringem Tempo zu erscheinen. Energiesparmechanismen implizieren einige wichtige evolutionäre Aspekte, die zu gegensätzlichen Strategien des Energiemanagements und der Zuordnung zu verschiedenen Fitnesskomponenten führen. Im Kontext globaler Umweltveränderungen ist ein wichtiges Forschungsgebiet das Vermehren von Verständnis über die physiologische Flexibilität die es Organismen ermöglicht, mit schwankenden Umgebungsbedingungen umzugehen, such über einige vererbte Mechanismen in Populationen fortsetzen kann, ein großer Forschungsweg.

Die in dieser Gruppe durchgeführten Forschungsarbeiten zielen darauf ab, die regionalen und/oder Ganzkörpermechanismen der Energieeinsparung zu verstehen, die von Tierarten in einem sich ständig ändernden Umfeld angewendet werden, sowie die ökologischen und evolutionären Auswirkungen solcher Strategien auf das Leben einzelner Tiere und ganzer Populationen. Der Schwerpunkt liegt auf Verhaltens- und hypometabolischen Reaktionen sowie auf thermischer Toleranz, die es Tierarten ermöglichen, die Energieverteilung auf Fitnesskomponenten zu optimieren. Zu diesem Zweck entwickeln wir einen integrativen Ansatz vom gesamten Organismus bis auf zelluläre oder molekulare Ebene, um die Anpassungsmechanismen kleiner (z. B. Hamster, Tamias, Siebenschläfer) und großer (z. B. Bären, Seeelefanten) Säugetierheterothermen zu untersuchen, sowohl im Labor als auch unter semi-natürlichen und natürlichen (Freiland) Bedingungen.