Bilder aus unserer Forschung

Die folgenden Bilder stammen aus den Forschungsnachrichten des Instituts. Unter der Rubrik "News" oder unter den News der einzelnen Abteilungen und Gruppen finden Sie die ausführlicheren Informationen zu den jeweiligen Themen. Sollten Sie Fragen zu den Studien haben, ein Bild verwenden wollen oder ein ähnliches Bild suchen, schreiben Sie uns bitte eine E-Mail: communications@bi.mpg.de.

Bunte Vögel in der Stadt

Vogelarten, die erfolgreich Städte besiedeln, sind farbenfroher und weniger braun. Der Blauohr-Honigfresser (Entomyzon cyanotis) hat erfolgreich städtische Regionen in Australien besiedelt. Wie viele in der Stadt lebende Vogelarten, zeichnet er sich durch auffällige Farben im Gefieder aus.

Forschung aus Bart Kempenaers Abteilung.

Zu müde zum Wache halten? Ein schwieriger Kompromiss zwischen Schlaf und Wachsamkeit

Müde Dohlen verbringen mehr Zeit im symmetrischen Tiefschlaf und weniger Zeit im asymmetrischen Schlaf – besonders zu Beginn der Nacht, wenn der Erholungsbedarf am größten ist. Einblicke in den Balanceakt zwischen Wachsamkeit und Schlaf können helfen, die Auswirkungen von Schlafmangel auf die Gehirnfunktion besser zu verstehen.

Forschung aus Niels Rattenborg`s Gruppe.

Was steuert unser Verlangen nach Essen und Trinken?

Spezialisierte „Durst“- und „Hunger“-Nervenzellen in der Amygdala beeinflussen über verschiedene Schaltkreise das Verlangen nach Essen oder Trinken.

Forschung aus Rüdiger Kleins Abteilung.

Unter Nervenzellen gilt: Gleich und Gleich gesellt sich gern

Hier zu sehen ist ein 3D-Rendering eines Ausschnitts des visuellen Kortex in der Maus. Nervenzellen, die Informationen eines Auges verarbeiten, sind in Säulen angeordnet (rot). Diese ziehen sich von oben bis unten durch den Kortex und sind von Zellen umgeben, die Informationen vom anderen Auge verarbeiten (blau). Lange Zeit wurde davon ausgegangen, dass solche Strukturen im visuellen Kortex der Maus nicht existieren.

Forschung aus der Abteilung von Tobias Bonhoeffer

Eine ausgefeilte Strategie, um Testosteron loszuwerden

In Kampfläufern gibt es drei genetische Varianten, die bei den Männchen zu unterschiedlichem Aussehen und Balzverhalten führen. Die aggressiven Kämpfer (links) haben mehr Testosteron im Blut, als die beiden anderen Morphen (rechts ist ein Satelliten-Männchen zu sehen). Dieser Unterschied wird durch ein einziges Gen reguliert.

Forschung aus der Gruppe von Clemens Küpper.

Elternhaus Adieu: Wann ziehen junge Fische aus?

3D-gedruckte Schneckenhaus-Hälften ermöglichten es, in das Zuhause von Schneckenbuntbarschen zu blicken und das Verhalten der Mutter und ihrer Jungen während der Brutpflege zu beobachten.

Forschung aus Herwig Baiers Abteilung.

Testosteron: ein männliches und weibliches Sexualhormon

Forscher*innen ist es gelungen, Hühner ohne Androgenrezeptor zu züchten. So lassen sich die Auswirkungen des Androgen-Signalwegs auf die Entwicklung und das Aussehen untersuchen. Hähnen ohne Rezeptor (links) fehlen zum Beispiel typische äußere Geschlechtsmerkmale im Vergleich zu Hähnen mit Rezeptor (rechts).

Forschung aus Manfred Gahrs Abteilung.

Unterschätzte Tutorinnen: Vogelweibchen machen den Nachwuchs zu besseren Sängern

Eine neue Studie zeigt, dass Zebrafinkenweibchen eine viel aktivere Rolle bei der Ausbildung der Gesangsfähigkeiten ihrer Söhne spielen als bisher angenommen: Sie rufen als Reaktion auf die Gesangsübungen ihrer Söhne, wodurch ein neuronaler Schaltkreis im männlichen Gehirn aktiviert wird.

Forschung aus der Gruppe von Daniela Vallentin.

Was Hänschen nicht lernt, lernt Hans eben später

Reaktivierung der Lernfähigkeit: Neue Studie zeigt wie alte Zebrafinken wieder neue Lieder lernen können.

Forschung aus der Gruppe von Daniela Vallentin.
@ MPI für biologische Intelligenz / Julia Kuhl

Zebrafinken-Küken brabbeln nicht ohne Grund

Durch das Gebrabbel der Zebrafinken entstehen im Gehirn Verknüpfungen, die es ihnen ermöglichen sich den Gesang ihres Vorbilds zu merken. Auf dem Bild ist ein Zebrafinken-Küken (2. von links) zwischen einem Weibchen (links) und einem Männchen (rechts) zu sehen.

Forschung aus der Abteilung von Manfred Gahr.

Warum junge Männchen weniger Paarungserfolg haben

Wenn die Konkurrenz durch ältere Männchen wegfällt, steigt bei jungen Blaumeisenmännchen der Paarungserfolg mit zusätzlichen Weibchen.

Forschung aus der Abteilung von Bart Kempenaers.

Ein Schaltkreis im Gehirn, der uns den Appetit verdirbt

Spezialisierte Nervenzellen in der Amygdala werden bei Übelkeit aktiviert und übermitteln appetithemmende Signale.

Forschung aus Rüdiger Kleins Abteilung.

Weichenstellung im Gehirn

Im Gehirn werden Verhalten, die mit Motivation, Belohnungen oder Entscheidungen in Verbindung stehen, durch hemmende Projektionsneuronen ermöglicht. Bei der korrekten Entwicklung dieser Nervenzellen spielt das Protein MEIS2 eine entscheidende Rolle.

Forschung aus der Gruppe von Christian Mayer

Insulin steuert Recycling von Zellkraftwerken

Auf die richtige Balance kommt es an: In Nervenzellen steuern das Hormon Insulin und das Protein PINK1, ob Zellkraftwerke weiterbetrieben oder stillgelegt werden. Ist im Körper ausreichend Energie vorhanden, vereinfacht Insulin den Abbau von fehlerhaften Kraftwerken. Ist Energie knapp oder das Insulinsignal gestört, wird das Recycling unterbunden und die Mitochondrien werden weitergenutzt.

Forschung aus der Gruppe von Angelika Harbauer.

Sichtbare Kalziumkonzentrationen

Das Indikator-Molekül GreenT-EC macht erstmals Konzentrationsänderungen im Kalziumspiegel in den schwer zugänglichen Zellzwischenräumen sichtbar.

Forschung aus der Gruppe von Oliver Griesbeck

Arbeitsteilung im Fliegengehirn

Beim Bewegungssehen werden bestimmte Nervenzellen von Bewegungen in eine Richtung aktiviert, von Bewegungen in die entgegengesetzte Richtung gehemmt. Forschende zeigen nun, dass die zugrunde liegende Berechnung im Fliegengehirn auf allen drei Netzwerk-Ebenen durchgeführt wird.

Forschung aus der Abteilung von Alexander Borst.

Sehzentren im Gehirn – genetisch auf Action getrimmt

Nervenzellen, die beim Zebrafisch normalerweise Signale von der Netzhaut verarbeiten entwickeln sich auch ohne diesen Input normal. Überraschenderweise können diese Zellen sogar visuell geprägtes Verhalten steuern, wenn sie künstlich aktiviert werden. Einige dieser Neurone und ihre axonalen Verbindungen zu motorischen Zentren sind hier abgebildet.

Forschung aus der Abteilung von Herwig Baier.

Fluoreszierendes Fliegengehirn

Mit weniger als 200.000 Nervenzellen verarbeitet das Fliegengehirn (blau) hochkomplexe zeitliche Signale. Ein Teil dieser Nervenzellen wurde hier in rot dargestellt, eine einzelne Zelle im visuellen System ist weiß hervorgehoben.

Forschung aus der Abteilung von Alexander Borst.

Wie schmeckt das Essen? Frag dein Gehirn!

Essen macht Spaß – aber wann ist es genug? Eine Studie zeigt nun, dass das Hormon Ghrelin und spezialisierte Neuronen die Nahrungsaufnahme und das damit verbundene Belohnungsgefühl regulieren.

Forschung aus der Abteilung von Rüdiger Klein.

Per Mausklick durch das Fischgehirn

Diese Abbildung zeigt einige der Genexpressionskarten, die jetzt in den Max-Planck-Zebrafisch-Gehirn-Atlas (mapzebrain) aufgenommen wurden. Die Forscher kartierten die Genexpression einzelner Zellen im gesamten Zebrafischgehirn mit hoher Auflösung.

Forschung aus der Abteilung von Herwig Baier.

Sperlingsvogel nutzt menschliche Siedlungen zu seinem Vorteil

Der Spiegelrotschwanz verlegt seine Nistplätze in die Nähe von menschlichen Siedlungen oder sogar in Gebäude hinein, wenn Kuckucke in der Nähe sind. Auf diese Weise schützen die Sperlingsvögel ihr Nest vor Brutparasitismus, da Kuckucke menschliche Siedlungen meiden. Kuckucke wiederum nutzen eine Strategie zur Eiablage, um das optimale Wirtsnest für ihre Eier zu finden.

Forschung aus der Abteilung von Bart Kempenaers.

Hormonschwankungen als Überlebensvorteil?

Bei freilebenden Kohlmeisen kommt es zu Anpassungen der Hormonspiegel an die Umgebungstemperatur. Jedoch gibt es bei gleicher Temperatur auch große Unterschiede zwischen den einzelnen Tieren. Diese könnten es Vogelpopulationen erleichtern, sich an Veränderungen der Lebensbedingungen anzupassen.

Forschung aus der Gruppe von Michaela Hau.

Fliegenaugen: Nicht so starr wie gedacht

Fruchtfliegen können die Netzhäute ihrer ansonsten starren Facettenaugen bewegen, um Objekten visuell zu folgen und Hindernisse erfolgreich zu überqueren. Die Netzhautbewegungen erfolgen über zwei kleine Muskeln im Fliegenauge und ähneln stark denen des menschlichen Auges.

Forschung aus der Lise-Meitner-Forschungsgruppe von Lisa Fenk.

Süßer Baumsaft, herzhafte Ameisen

Spechte können durch Umfunktionieren ihres Umami-Rezeptors wieder Süßes schmecken. Doch der auf Ameisen spezialisierte Wendehals hat diese Fähigkeit durch eine einfache Veränderung des Rezeptors wieder verloren.
Forschung aus der Gruppe von Maude Baldwin

Gut vernetzt, tief im Gehirn

Mit Hilfe einer spezialisierten Region im Zebrafischgehirn können die Tiere Artgenossen erkennen und sich diesen annähern.
Forschung aus der Abteilung von Herwig Baier

„Blinker setzen“ und Schulterblick – auch bei Zebrafinken essenziell

Zebrafinken im Flug nutzen sowohl Blicke als auch Rufe, um ihre Flugpositionen untereinander abzustimmen und nicht zusammen zu stoßen.
Forschung aus der Abteilung von Manfred Gahr.

Citizen-Science Projekt zeigt, dass Rosttöpfer-Paare beim Nestbau konkrete Vorlieben haben

Das asymmetrische Nest des Rosttöpfers hat seinen Eingang auf der rechten oder linken Seite. Es ist wahrscheinlich, dass die Brutpaare auch in den Folgejahren die Eingänge auf die gleiche Seite ihres Nestes bauen.

Mitfahrgelegenheit durch die Nervenzelle

Messenger-RNAs nutzen Mitochondrien als Mitfahrgelegenheit, um an entfernte Orte innerhalb von Nervenzellen zu gelangen. Dort können sie als Baupläne zur Herstellung von kurzlebigen Proteinen genutzt werden, welche den langen Transport nicht überstehen würden.
Forschung aus der Gruppe von Angelika Harbauer.

Die dunkle Materie des Gehirns

Elektrische Synapsen verbinden Nervenzellen in fast jedem Gehirn, doch sie sind kaum erforscht. Eine Studie zeigt nun erstmals, wo diese speziellen Synapsen im Fruchtfliegen-Gehirn vorkommen und dass sie die Funktion und Stabilität von Nervenzellen beeinflussen.
Forschung aus der Abteilung von Alexander Borst.

Zebrafinken singen in unterschiedlichen Dialekten

Mit Hilfe künstlicher Intelligenz konnten Forschende zum ersten Mal Dialekte in den Gesängen von verschiedenen Zebrafink-Populationen nachweisen. Mit einem kleinen Rucksack samt QR-Code lassen sich soziale Interaktionskarten erstellen. So stellten die Forschenden fest, dass Weibchen ihre Partner hauptsächlich anhand des Dialekts auswählen.
Forschung aus der Abteilung von Bart Kempenaers.

Des einen Freud ist des anderen Leid

Kampfläufer-Männchen gibt es in drei verschiedenen Morphen. Die Kämpfer (hinten) verteidigen aggressiv ihr Revier, um Weibchen zu beeindrucken. Satelliten (rechts) bilden Allianzen mit Kämpfern, während die seltenen Faeder-Männchen (vorne) wie Weibchen aussehen und sich auch so verhalten, um aggressiven Wettbewerb mit anderen Kampfläufer-Männchen zu vermeiden.
Forschung aus der Gruppe von Clemens Küpper.

Asymmetrie als Baustein neuronaler Informationsverarbeitung

Struktur und Funktion von Nervenzellen sind in der Großhirnrinde eng miteinander verknüpft. Pyramidenzellen in der visuellen Großhirnrinde der Maus reagieren selektiv auf die Orientierung und Richtung von Objekten.
Forschung aus der Abteilung von Tobias Bonhoeffer.

Das kleine Einmaleins der Nervenzelle

Wissenschaftler*innen zeigen, dass Nervenzellen im Fruchtfliegengehirn multiplizieren, indem sie durch den Kehrwert dividieren.
Forschung aus der Abteilung von Alexander Borst.