Neuronales Tracing magnetsensitiver Hirnschaltkreise

-  Grundlagenforschung

Vor etwa 50 Jahren haben Verhaltensstudien bewiesen, daß Zugvögel das Erdmagnetfeld zur Navigation nutzen. Im Gegensatz dazu hat man erst innerhalb der letzten Jahre begonnen hat, die dieser Fähigkeit zugrunde liegenden sensorischen Mechanismen zu untersuchen. Neuroanatomische Techniken bieten die Möglichkeit, an der Magnetrezeption beteiligte Hirnstrukturen zu identifizieren, zu charakterisieren und damit Hinweise auf seine Funktionsweise zu erlangen. Die Technik des neuronalen Tracings ermöglicht es, funktionale Verbindungen im Gehirn von Vögeln darzustellen und ist eine seit etwa 40 Jahren bestens etablierte Technologie.
Das vorliegende Projekt soll "Kandidaten"-Strukturen anatomisch charakterisieren. Im Fokus werden dabei mögliche Querverschaltungen, d.h. die Integration von Informationen mehrerer Magnetrezeptorsysteme stehen.
Wir wollen mit dieser Forschung einen signifikanten Beitrag zur Erklärung einer der Grundfragen der sensorischen Biologie liefern, der massiven Einfluss auf die Grundlagenforschung, aber auch auf Ebene des Verständnisses zum Artenschutz haben wird. Unsere bisherige Forschung hat in den letzten Jahren unerwartet neue Erkenntnisse auf dem Gebiet quanten-mechanischer Effekte in der Biologie erbracht, die langfristig essentielle Hinweise im Hinblick auf die Entwicklung von Quantencomputern liefern könnte.

Farbstoffe werden unter Vollnarkose in das Gehirn eingebracht, was zu einer eventuellen temporären Schädigung der entsprechenden Hirnstruktur führen könnte. Die verwendeten Substanzen selbst sind für den Organismus nicht toxisch. Das Gehirn selbst besitzt keine Schmerzrezeption. Alle benötigten Gewebeschnitte werden post OP mit Gewebekleber verschlossen. Die Versuchstiere zeigen nach 1-2h vollkommen natürliches Verhalten. Wir erwarten einen mäßigen Schweregrad an Belastung.

Tierart	Anzahl	Freiwillige Ergänzungen (z.B. bei Auswahl 'Andere ...')
Haushühner	30
Andere Vögel	150

Grundlage des beantragten Tierversuches sind rein qualitative Analysen. Die Untersuchung neuronaler Korrelate des Magnetsinnes von Zugvögeln ist ausschließlich bei Zugvögeln möglich. Modellsysteme existieren nicht und die zu untersuchenden Reaktionsabläufe erfordern einen intakten Gesamtorganismus.

Die geschätzte Anzahl der Versuchstiere basiert auf langjährigen Erfahrungen, die eine minimale Anzahl von 9-15 Tieren für jeden Ansatz vorsieht, die notwendig sind, um neuroanatomische Daten valide zu dokumentieren. Zur unbedingten Reduktion der Versuchstierzahl ziehen wir sämtliche uns zur Verfügung stehende neuroanatomische Literatur heran.

Verbesserung/Refinement

Die Eingriffe werden ausschließlich unter Vollnarkose von zertifizierten Experten durchgeführt. Wir verwenden Meloxicam zur postoperativen Analgesie. Haltung sowie Hygienemanagement stellen nach bestem Ermessen das Wohl der Tiere sicher und beinhaltet stete Kontrolle (Gewicht, Kontrolle des Gesundheitszustandes, Fütterung etc) bei gleichzeitiger maximaler Stressvermeidung. Tiere aus unserer Haltung leben durchschnittlich deutlich länger als artgleiche Individuen in freier Wildbahn.