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The hermit crab Pagurus bernhardus, which is native to the Wadden Sea, is permanently exposed to water level and associated temperature fluctuations due to the strong tides there. Closely related species, including P. longicarpus, also occur in warmer regions such as Texas. To determine the light and temperature tolerance of P. bernhardus and how the species responds to light stress and an increase in temperature in terms of activity, we studied them at increased light intensity and temperatures between 20 and 25 degrees Celsius. In this study, we did not find significant differences in behavior in relation to light and temperature stress, so we assume that P. bernhardus is a generalist with respect to the constantly changing environmental con- ditions of the Wadden Sea., Der Einsiedlerkrebs Pagurus bernhardus, welcher im Wattenmeer beheimatet ist, ist aufgrund der dort stark ausgeprägten Gezeiten permanent Wasserstands- und damit verbundenen Temperaturschwankungen ausgesetzt. Nah verwandte Arten, darunter P. longicarpus, kommen auch in wärmeren Regionen wie beispielsweise in Texas vor. Um herauszufinden, wie hoch die Licht- und Temperaturtoleranz von P. bernhardus ist und wie die Art auf Lichtstress und einen Temperaturanstieg in Bezug auf ihre Aktivität reagiert, untersuchten wir diese bei erhöhter Lichtintensität und Temperaturen zwischen 20 und 25 Grad Celsius. In dieser Studie konnten wir keine signifikanten Unterschiede im Verhalten in Bezug auf Licht- und Temperaturstress feststellen, weshalb wir davon ausgehen, dass P. bernhardus ein Generalist bezüglich der sich ständig ändernden Umweltbedingungen des Wattenmeeres ist.

Die systematische Identifikation von krankheitsassoziierten Mutationen bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen ist wegen ihres klinischen Stellenwertes ein wichtiges Forschungsziel. Der Zebrafisch hat sich hierfür als Modellorganismus etabliert, im Speziellen durch seine Homologie in der Physiologie und den molekularen Signalwegen zum Säugermodell/Menschen. Auf der Suche nach neuen genetischen Ursachen von Herzrhythmusstörungen wird in dieser Arbeit die Zebrafischlinie hiphop (ax18a) in Morphologie, Herzdynamik und Genetik charakterisiert. Die hiphop Linie zeigt ein charakteristisches Arrhythmiesyndrom mit resultierender Herzinsuffizienz bei erhaltener Herzstruktur. Die spezielle Herzrhythmusstörung ist gekennzeichnet durch einen verlangsamten Grundrhythmus (Bradykardie) mit kombinierten Arrhythmievarianten, die in unterschiedlicher Penetranz auftreten. Die Varianten umfassen den Sinusblock, den Atrioventrikularblock und die Bradyarrhythmie und gleichen in ihrem Auftreten dem humanen Sick-Sinus-Syndrom. Die hiphop Mutation wurde in einem ATPase Gencluster auf Chromosom 1 lokalisiert und mittels positioneller Klonierung konnten 5 open reading frames (ORF) identifiziert werden. Das Zielgen wurde durch den Gen-knock-down der jeweiligen ORFs evaluiert, wobei der atp1a1a.1 knock down eine Phänokopie der hiphop Mutation erzielt. Das atp1a1a.1 Gen codiert für die Alphauntereinheit der Natrium-Kalium-Pumpe und hat eine hohe Homologie zur humanen ATP1A1. Die Natrium-Kalium-Pumpe ist essenziell zum Erhalt des Ruhemembranpotentials jeder Zelle und ist obligat an der Elektrophysiologie der Herzkontraktion beteiligt. Direkte Hemmung der Na-K-Pumpe mittels Ouabain phänokopiert die hiphop Arrhythmie und aktivierende, sympathomimetische Substanzen wie Adrenalin therapiert die hiphop Arrhythmie. Somit konnte erstmals gezeigt werden, dass die atp1a1a.1 Mutation der Natrium-Kalium-Pumpe zu einem spezifischen Arrhythmiesyndrom führt, welches dem humanen Sick-Sinus-Syndrom gleicht.

eingereicht von Sarah Bock, BSc Zusammenfassungen in deutscher und englischer Sprache Universität Linz, Univ., Masterarbeit, 2016