Anästhesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 2002; 37(6): 305-313
DOI: 10.1055/s-2002-32234
Aktuelle Medizin und Forschung
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Evolution des Nervensystems

Evolution of the Nervous SystemK.  P.  Sauer1 , M.  Hoch2
  • 1Institut für Evolutionsbiologie und Ökologie der Universität Bonn
  • 2Institut für Zoophysiologie der Universität Bonn
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Publication Date:
13 June 2002 (online)

Zusammenfassung

In der vorliegenden Arbeit wird eine Synthese zwischen dem vergleichend-formenkundlichen (evolutionsbiologischen) Frageansatz und der molekularen Analyse ontogenetischer Vorgänge angestrebt. Am Beispiel der Evolution des Nervensystems der Metazoen wird dargelegt, dass in den Ontogenesen hochkonservierte molekulargenetische Mechanismen für die Ausbildung der Nervensysteme verantwortlich sind. Diskutiert wird der konservierte Beitrag der Hox-Gene bei der Festlegung der anterio-posterioren Körperachse, die Funktion der Achaete-scute-Gene und des Notch/Delta-Signalweges bei der Spezifizierung von Nervenzellen und die Rolle des BMP-4/Dpp-Signalweges bei der Positionierung des Neuroektoderms entlang der Dorsoventral-Achse von Vertebraten und Insekten. Es wird verdeutlicht, dass die Evolution komplexer Strukturen auf der Veränderung von Ontogenesen beruht.

Abstract

This review tries to establish a synthesis between the comparative/morphological approach and the molecular analysis of ontogenetic processes in development and evolution. We use the formation of the nervous system in metazoans as a paradigm to point out that highly conserved molecular mechanisms may be responsible to generate tissues and organ systems in bilateria. We discuss the conserved role of the Hox genes in anterior- posterior patterning, the function of the Achaete-scute genes and of the Notch/Delta signalling cascade in determining neural fates and the role of the BMP-4/Dpp-signalling pathway in positioning the neuroectoderm along the dorso-ventral axis of vertebrates and insects. We try to demonstrate that the evolution of complex body structures is based on modifying ontogenetic processes.

Literatur

Prof. Dr. Klaus Peter Sauer

Institut für Evolutionsbiologie und Ökologie der Universität Bonn


An der Immenburg 1

53121 Bonn

Email: kpsauer@uni-bonn.de

Prof. Dr. Michael Hoch

Institut für Zoophysiologie der Universität Bonn


Poppelsdorfer Schloss

53115 Bonn

Email: m.hoch@uni-bonn.de