Das Projekt "Untersuchungen zur Biogenese der Anthrachinone in Eiern von Blattkäfern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Berlin, Institut für Zoologie, Arbeitsgruppe Angewandte Zoologie,Ökologie der Tiere durchgeführt. In den Eiern von Blattkäfern des Taxons Galerucini sind Anthrachinone und Anthrone enthalten. Diese für Insekten ungewöhnlichen Polyketide bieten Schutz vor Prädatoren und sind antimikrobiell aktiv. Da Wirtspflanzen der Galerucini keine Anthrachinone und Anthrone enthalten, müssen diese Substanzen in den Käfern produziert werden. Unser Ziel ist es, Fragen zur Biogenese der Anthrachinone in den Galerucini zu klären. Die Eier von Galeruca tanaceti werden als Versuchsobjekt genutzt. Es sollte zunächst geprüft werden, ob endosymbiontische Mikroorganismen die Anthrachinone produzieren. Falls Mikroorganismen an der Anthrachinonbiogenese beteiligt sind, müssten sie vertikal von einer Generation zur nächsten mit den Eiern transferiert werden. Bisher konnten wir aber weder symbiontische Bakterien noch Pilze nachweisen, die mit den Eiern assoziiert sind und für die Anthrachinonbiogenese verantwortlich sein könnten. Die Präsenz von Wolbachien in den anthrachinonhaltigen Eiern von G. tanaceti wurde bestätigt. Aber auch in anthrachinonfreien Eiern nahe verwandter Arten von G. tanaceti wurden Wolbachien detektiert, so dass diese Bakterien für die Synthese der Anthrachinone auszuschließen sind. Eine Behandlung adulter G. tanaceti mit einem Antibiotikum bzw. Antimykotikum hatte keinen Einfluss auf die Präsenz von Anthrachinonen in den Eiern. Die bisherigen Befunde legen nahe, dass die Anthrachinone von käfereigenen Enzymen produziert werden. Daher soll im weiteren Verlauf des Projektes geprüft werden, ob Gene für Enzyme nachweisbar sind, die für die Anthrachinonbiogenese charakteristisch sind. Hierbei soll vor allem auf Polyketidsynthasen fokussiert werden. Weiterhin soll auch geprüft werden, ob eine Anthronosygenase, deren Gen kürzlich für Streptomyces galilaeus sequenziert wurde, in G. tanaceti detektierbar ist.
Das Projekt "Taxonomie, Phylogenie und Biogeographie afrikanischer Galerucinae (Chrysomelidae, Coleoptera)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Koblenz-Landau, Abteilung Landau, Institut für Biologie durchgeführt. Vertreter der Galerucinae, insbesondere einige Arten von Monolepta, konnten im Rahmen der Baumkronenuntersuchungen in Afrika als arten- und individuenreiche Gruppe der Blattkäfer identifiziert werden. Da die taxonomische Bearbeitung der afrotropischen Vertreter der im letzten Katalog (Wilcox 1973) als Monoleptites zusammengefassten Gruppen sehr lückenhaft war (z.B. seit 1963 keine taxonomischen Arbeiten mehr durchgeführt wurden), wurde eine taxonomisch-phylogenetische Revision der etwa 300 nominelle Arten umfassenden Gruppe begonnen. Dabei erwiesen sich neben ektoskelettalen Merkmalen insbesondere solche zur Genitalmorphologie als sehr aussagekräftig. Neben den in Afrika selbst gesammelten Käfern stehen zu dieser Revision etwa 55.000 Sammlungsbelege aus allen größeren Museen zur Verfügung, die im Laufe der letzten 5 Jahre zumeist auch besucht werden konnten. Die Revision einiger artenreicher Taxa konnte zwischenzeitig, vor allem durch die Mithilfe mehrerer Kandidaten abgeschlossen werden. In einer ersten phylogenetischen Analyse, die auch asiatische und australische Vertreter berücksichtigt, konnten die 'Monoleptites' als polyphyletisch erkannt werden. Es wurde eine große Anzahl von taxonomischen Änderungen notwendig. So stellten sich von den ca. 180 aus der Afrotropis in Monolepta beschriebenen Arten etwa 70 Namen als Synonyme heraus, weitere 70 sind aufgrund ihrer phylogenetischen Zugehörigkeit in andere Gruppen zu transferieren. Diesem Abgang stehen etwa 60 Arten gegenüber die allein in Monolepta als neu zu beschreiben sind. Artenreichtum und Endemismus korreliert deutlich mit isolierten Montangebieten (vor allem äthiopisches Hochland, Montangebiete in Süd-Kenya und Nord-Tanzania, Zentralafrikanischer Grabenbruch und Hochland in Kamerun) die als Speziationszentren erkannt werden konnten.