\(\it Daphnia\) carapace
- Phenotypic plasticity is the ability of an organism with a given genotype to express different phenotypes as a reaction upon changing environments. One type of phenotypic plasticity are inducible defenses, responses of a species to the presence of predators. The freshwater crustacean \(\it Daphnia\) is prominent for its ability to express inducible morphological defenses against predators. \(\it Daphnia\) also possesses a general defense trait against the mechanical impact of a predatory attack i.e. the carapace. In my PhD project I investigated the carapace structure using electron microscopy methods. Furthermore, I combined finite element analysis with biomechanical testing in order to analyze its predator induced alterations in stiffness. Amongst other insights, I could show that the stiffness alterations are caused by structural rearrangement of the carapace’s cuticle.
- Phänotypische Plastizität bezeichnet die Fähigkeit eines Organismus mit bestimmtem Genotyp unterschiedliche Phänotypen als Reaktion auf sich ändernde Umweltbedingungen auszuprägen. Eine Form der phänotypischen Plastizität sind induzierbare Verteidigungen, die Reaktion einer Art auf Anwesenheit von Prädatoren. Die Süßwasser-Krebs-Gattung \(\it Daphnia\) ist bekannt für ihre induzierbaren morphologischen Verteidigungen gegen Prädatoren. \(\it Daphnia\) besitzt zudem eine universelle Verteidigung gegen die mechanische Belastung einer Räuberattacke: Den Carapax. In meinem Promotionsprojekt habe ich die Carapaxstruktur mit elektronenmikroskopischen Verfahren untersucht, sowie Änderungen in seiner Steifigkeit als Reaktion auf Räuber mittels Finite Elemente Analyse kombiniert mit biomechanischen Methoden untersucht. Ich konnte, unter anderem, zeigen, dass die Steifigkeitsänderungen auf eine strukturelle Reorganisation der Cuticula zurückzuführen sind.
Author: | Sebastian KruppertORCiDGND |
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URN: | urn:nbn:de:hbz:294-67182 |
DOI: | https://doi.org/10.13154/294-6718 |
Subtitle (English): | form, function, structure and plasticity |
Subtitle (German): | Form, Funktion, Struktur und Plastizität |
Title Additional (German): | \(\it Daphnia\) Carapax |
Referee: | Ralph TollrianORCiDGND, Dominik BegerowORCiDGND |
Document Type: | Doctoral Thesis |
Language: | English |
Date of Publication (online): | 2019/11/13 |
Date of first Publication: | 2019/11/13 |
Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
Date of final exam: | 2016/12/22 |
Creating Corporation: | Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
GND-Keyword: | Daphnia; Wirbellose; Biomechanik; Ökologie; Finite-Elemente-Methode |
Institutes/Facilities: | Lehrstuhl für Evolutionsökologie und Biodiversität der Tiere |
Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie |
faculties: | Fakultät für Biologie und Biotechnologie |
Licence (German): | Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |