Signalstoffe und ihre Reception im Sexualcyclus mariner Braunalgen

Lockung und Schreck sind Antworten auf chemische Reize, die bereits von einzelligen Organismen ohne morphologisch abgegrenztes Nervensystem wahrgenommen und verarbeitet werden. Chemische Substanzen lösen Ereignisketten aus, die bei membrangebundenen Signalreceptoren beginnen und über regulierende und modulierende Glieder schließlich die Steuerung motorischer Erfolgsorgane bewirken. Untereinheiten dieser Receptoren werden durch die bindenden Signalstoffe in gegenseitiger Abhängigkeit konformativ verändert, chemisch modifiziert und in ihrer molekularen Aktivität beeinflußt. Dieses Wechselspiel führt, zusammen mit der eigentümlichen Motorik, zu einem zielgerichteten physiologischen Verhalten, durch das die begeißelten Geschlechtszellen (Gameten) mariner Braunalgen schließlich ihren Partner finden können. Die einfachen, aber jeweils hochspezifischen Systeme der Braunalgengameten wurden strukturell aufgeklärt und in ihrer biologischen Wirkung analysiert. Bei den Signalstoffen handelt es sich überwiegend um Monocyclen mit ungesättigten Seitenketten (Summenformel z. B. C 11 H 14 , C 11 H 16 , C 11 H 18 ). Diese Systeme erleichtern als Modelle das Verständnis der komplexen Ganglienschaltungen bei höheren Lebewesen, in denen die Sinnesorgane über Nervenbahnen dem Zentralnervensystem Nachrichten aus der Umwelt übermitteln, die dort verarbeitet und, über ableitende Bahnen, durch den Bewegungsapparat beantwortet werden.