Photosymbiose in marinen Nacktschnecken

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Aktuelles

Hier unsere neueste Veröffentlichung über die Photosymbiose in den Nudibranchia:

The nudibranch Berghia stephanieae (Valdés, 2005) is not able to initiate a functional symbiosome-like environment to maintain Breviolum minutum (J.E.Parkinson & LaJeunesse 2018)

Jenny Melo Clavijo, Corinna Sickinger, Sabrina Bleidißel, Gilles Gasparoni, Sascha Tierling, Angelika Preisfeld und Gregor Christa

Research Topic

Zusammen mit 2 Kollegen habe ich ein Research Topic über die Evolution des Mutalismus gestartet.

www.frontiersin.org/research-topics/40473/evolution-of-mutualisms

Wir freuen uns über Artikel jeglicher Art, die dieses Thema behandeln. Bei Interesse mitzumachen gerne bei mir melden.

Forschungsschwerpunkte

Ich interessiere mich für die Evolution mutualistischer Symbiosen im Tierreich. In meiner Forschung verwende ich hierfür zwei im Tierreich einzigartige System mariner Nacktschnecken. Die Sacoglossa und die Nudibranchia.

Sacoglossa "stehlen" die Chloroplasten ihrer Nahrungsalgen (vornehmlich der Ulvophyceae) und lagern diese funktional in ihre eigene Zellen ein. Dies wird als funktionale Kleptoplastie bezeichnet.

Nudibranchia können ihre symbiotischen Algen entweder aus der Wassersäule aufnehmen (Melibe) oder durch das Fressen von Korallen.

In beiden Systemen ist noch wenig verstanden mit Bezug auf die (molekulare) Evolution und wie die Symbiose auf zellulärer Ebene abläuft. Momentan stehen folgende Fragen im Fokus meiner Arbeit.

• Evolution und Biodiversität der funktionalen Kleptoplastie in Meeresnacktschnecken der Sacoglossa
• Populationsgenetik verschiedener Sacoglossa
• Photophysiologie der Ulvophyceae (Chlorophyta)
• Vergleichende Genomik von Nudibranchia und Sacoglossa

Veröffentlichungen

• Melo Clavijo, J., Sickinger, C., Bleidißel, S., Gasparoni, G., Tierling, S., Preisfeld, A., Christa, G. (2022). The nudibranch Berghia stephanieae (Valdés, 2005) is not able to initiate a functional symbiosome-like environment to maintain Breviolum minutum (J.E.Parkinson & LaJeunesse 2018). Front. Mar. Sci. doi.org/10.3389/fmars.2022.934307.
• Medina, M., Baker, D. M., Baltrus, D. A., Bennett, G. M., Cardini, U., Correa, A. M. S., Christa, G., et al. (2022). Grand Challenges in Coevolution. Front. Ecol. Evol. 9, 618251. doi: 10.3389/fevo.2021.618251.
• Rola, M., Frankenbach, S., Bleidissel, S., Sickinger, C., Donath, A., Frommlet, J. C., Greve, C., Serôdio, J., Preisfeld, A, Melo Clavijo, J., Christa, G. (2022). Cladobranchia (Gastropoda, Nudibranchia) as a Promising Model to Understand the Molecular Evolution of Photosymbiosis in Animals. Front. Mar. Sci. 8, 745644. doi: 10.3389/fmars.2021.745644.
• Melo Clavijo, J., Drews, F., Pirritano, M., Simon, M., Salhab, A., Donath, A., Frankenbach, S., Serôdio, J., Bleidißel, S., Preisfeld, A., Christa, G. (2021). The complete mitochondrial genome of the photosymbiotic sea slug Berghia stephanieae (Valdés, 2005) (Gastropoda, Nudibranchia). Mitochondrial DNA Part B 6, 2281–2284. doi: 10.1080/23802359.2021.1914211.
• Frankenbach, S., Luppa, Q., Serôdio, J., Greve, C., Bleidissel, S., Melo Clavijo, J., Laetz, E.J.M, Preisfeld, A., Christa, G. (2021). Kleptoplasts are continuously digested during feeding in the plastid-bearing sea slug Elysia viridis. Journal of Molluscan Studies 87, eyab022. doi: 10.1093/mollus/eyab22.
• Melo Clavijo, J., Frankenbach, S., Fidalgo, C., Serôdio, J., Donath, A., Preisfeld, A., & Christa, G. (2020). Identification of scavenger receptors and thrombospondin‐type‐1 repeat proteins potentially relevant for plastid recognition in Sacoglossa. Ecology and Evolution.
• Marques, A., Ferreira, J., Abreu, H., Pereira, R., Rego, A., Serôdio, J., Christa, G., Gaivão I., Pacheco, M. (2018). Searching for antigenotoxic properties of marine macroalgae dietary supplementation against endogenous and exogenous challenges. J Tox Environ Health, Part A. 1-18. doi:10.1080/15287394.2018.1507856
• Serôdio, J., Schmidt, W., Frommlet, J. C., Christa, G., Nitschke, M. (2018). An LED-based multi-actinic illumination system for the high throughput study of photosynthetic light responses. Peer J. doi:10.7717/peerj.5589
• Christa, G.*, Pütz, L., Sickinger, C., Melo Clavijo, J., Laetz, E.J.M., Greve, C., Serôdio, J. (2018). Photoprotective non-photochemical quenching does not prevent kleptoplasts from net photoinactivation. Front Ecol Evol. doi:10.3389/fevo.2018.00121.
• Melo, J., Donath, A., Serôdio, J., Christa, G.* (2018). Polymorphic adaptations in metazoa to establish and maintain photosymbioses. Biol Rev https://doi.org/10.1111/brv.12430.
• Rauch, C., Tielens, A.G.M., Serôdio, J., Gould, S.B., Christa, G.* (2018). The ability to incorporate functional plastids by the sea slug Elysia viridis is governed by the food source. Mar Biol 165: 82. https://doi.org/10.1007/s00227-018-3329-8.
• Handrich, M., de Vries, J., Gould, S.B., Serôdio, J., Christa, G.* (2017). Ulvophycean photophysiology and research oppurtunities. Persp in Phycol 4:83-92 (including cover contribution).
• Rauch, C., Christa, G., de Vries, J., Wohle, C. Gould, S. B. (2017). Mitochondrial genome assemblies of Elysia timida and Elysia cornigera and the response of mitochondrion-associated metabolism during starvation. Genom Biol Evol 9:1873–1879.
• Christa G.*, Cruz, S., Jahns, P., de Vries, J., Cartaxana, P., Esteves, A.C., Serôdio, J., Gould, S.B. (2017). Photoprotection in a monophyletic branch of chlorophyte algae is independent of energy-dependent quenching (qE). New Phyt 214:1132–1144.
• Rauch C., de Vries J., Rommel S., Rose L.E., Woehle C., Christa G., Laetz E.M., Wägele H., Tielens A.G.M., Nickelson J., Schumann T., Jahns P., Gould S.B.: Why it is time to look beyond algal genes in photosynthetic slugs. Genome Biol Evol 7:2602–2607 (2015).
• de Vries, J., Woehle, C., Christa, G., Wägele, H., Thielens, A.G.M., Jahns, P., Gould, S.B. (2015). Comparison of sister species identifies factors underpinning plastid compatibility in green sea slugs. Proc R Soc B 282.1802 (2015): 20142519 (including cover contribution).
• de Vries, J., Rauch, C., Christa, G., Gould, S.B. (2015). A sea slug’s guide to plastid symbiosis. Acta Soc Bot Pol 83, 415-421 (including cover contribution).
• Christa G.*, Händeler, K., Kück, P., Vleugels, M., Franken, J., Karmeinski, D., Wägele, H. (2015). Phylogenetic evidence for multiple independent origins of functional kleptoplasty in Sacoglossa (Heterobranchia, Gastropoda). Org Divers Evol 15, 23-26.
• Laetz, E., Christa, B., Händeler, H., Wägele, H. (2014). A new species of Cylindrobulla (Sacoglossa, Panpulmonata, Gastropoda) and discussion of the Cylindrobulla / Ascobulla complex, with a determination key. Zootaxa 3893, 339-362.
• de Vries, J., Christa, G., Gould, S.B. (2014). Robust plastids challenge their host. Trends Plant Sci 19, 347-350 (including cover contribution).
• Christa, G., de Vries, J., Jahns, P., Gould, S.B. (2014). Switching off photosynthesis: The dark side of sacoglossan slugs. Commun Integr Biol doi:10.4161/cib.28029.
• Christa G.*, Gould S.B., Franken J., Vleugels M., Karmeinski D., Händeler K., Martin W.F., Wägele H. (2014). Functional kleptoplasty in a limapontioidean genus: phylogeny, food preferences and photosynthesis in Costasiella with focus on C. ocellifera (Gastropoda, Sacoglossa). J Mollusc Stud 80 (5), 499-507.
• Laetz, E., Coleman, C.O., Christa, G., Wägele, H. (2014). Behavioral interactions between Tritaeta gibbosa (Crustacea , Amphipoda) and Ocnus planci (Echinodermata , Holothuroidea). Vie et milieu - Life and environment 63, 105–117.
• Christa, G.*, Händeler, K., Schäberle, T.F., König, G.M., Wägele, H. (2014). Identification of sequestered chloroplasts in photosynthetic and non-photosynthetic sacoglossan sea slugs (Mollusca, Gastropoda). Front Zool 11, 15. http://www.frontiersinzoology.com/content/11/1/15
• Christa, G., Zimorski, V., Woehle, C., Tielens, A.G.M., Wägele, H., Martin, W.F., Gould, S.B. (2014). Plastid-bearing sea slugs fix CO2 in the light but do not require photosynthesis to survive. Proc R Soc B 281, 20132493-3.
• de Vries, J., Habicht, J., Woehle, C., Changjie, H., Christa, G., Wägele, H., Nickelsen, J., Martin, W.F., Gould, S.B. (2013). Is ftsH the key to plastid longevity in sacoglossan slugs? Genome Biol Evol 5, 2540–2548.
• Christa, G., Wescott, L., Schäberle, T.F., König, G.M., Wägele, H. (2013). What remains after 2 months of starvation? Analysis of sequestered algae in a photosynthetic slug, Plakobranchus ocellatus (Sacoglossa, Opisthobranchia), by barcoding. Planta 237, 559–572.
• Wägele, H., Deusch, O., Händeler, K., Martin, R., Schmitt, V., Christa, G., Pinzger, B., Gould, S.B., Dagan, T., Klussmann-Kolb, A., Martin, W. (2011). Transcriptomic evidence that longevity of acquired plastids in the photosynthetic slugs Elysia timida and Plakobranchus ocellatus does not entail lateral transfer of algal nuclear genes. Mol Biol Evol 28, 699–706.

Tagungsbeiträge

• 02/2018 Wissenschaftlicher Vortrag bei der „19. Jahrestagung der Gesellschaft für Biologische Systematik (GfBS)”, Wien, Österreich
• 01/2018 Vortrag im Rahmen des Biologischen Kolloquiums an der Universität Bonn, Deutschland
• 03/2016 Wissenschaftlicher Vortrag bei der „16. Wissenschaftlichen Konferenz der Phykologischen Sektion der Deutschen Botanischen Gesellschaft“, Leipzig, Deutschland
• 07/2015 Wissenschaftlicher Vortrag beim „5. Internationalen Workshop für Opisthobranchia“, Porto, Portugal
• 07/2013 Wissenschaftlicher Vortrag beim „World Congress of Malacology”, Ponta Delgada, Portugal
• 02/2013 Wissenschaftlicher Vortrag bei der „14. Jahrestagung der Gesellschaft für Biologische Systematik (GfBS)”, Wien, Österreich
• 10/2012 Posterpräsentation bei der „15. International Colloquium für Endocytobiologie und Symbiose”, München, Deutschland
• 02/2011 Wissenschaftlicher Vortrag „12. Jahrestagung der Gesellschaft für Biologische Systematik (GfBS)”, Berlin, Deutschland
• 09/2010 Posterpräsentation beim „3. Internationalen Workshop für Opisthobranchia“, Vigo, Spanien

Betreuung von Bachelor- und Masterarbeiten für folgende Studiengänge/mit folgenden Schwerpunkten

Ich freue mich immer über Anfragen für Abschlussarbeiten. Bei interesse gerne vorbeikommen.

Fachwissenschaftliche Arbeiten im Labor (B.A./B.Ed. Biologie; M.Ed. Biologie):

• Thema "Photosymbiose in Tieren"

Fachdidaktische Arbeiten:

• Biodiversität in der Schule

Mitgliedschaften

• Alexander-Koenig-Gesellschaft (AKG)
• Deutscher Hochschulverband (DHV)
• European Society for Evolutionary Biology (ESEB)
• Gesellschaft für Biologische Systematik (GfBS)
• The Malacological Society of London
• Unitas Malacologia
• Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin (VBIO)

Kurzvita

• 09/2016 – 01/2019: Postdoktorand bei Prof. Dr. João Serôdio, Zentrum für Marine- und Umweltwissenschaften (CESAM), Biologische Fakultät, Universität Aveiro, Portugal
• 09/2014 – 08/2016: Postdoktorand bei Prof. Dr. William Martin, Institut für Molekulare Evolution, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Deutschland
• 06/2014: Promotion, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität, Bonn
• 07/2011 – 08/2014: Wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Prof'in'. Heike Wägele am Zoologischen Forschungsmuseum Alexander Koenig, Bonn, Deutschland
• 5/2010 – 06/2011: Wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Prof. Dr. William Martin, Institut für Molekulare Evolution, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, Deutschland
• 10/2004 – 04/2009: Studium der Biologie, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität, Bonn

Sonstiges

• Stellvertretender Sprecher der Jungen Systematiker (JuSys) der Gesellschaft für Biologische Systematik (GfBS)
• Mitherausgeber der Fachzeitschrift Frontiers in Ecology and Evolution | Coevolution