Lebenslaufgeschichte und Paarungssystem der Skorpionsfliege <i>Panorpa communis</i> L. (Mecoptera, Insecta)

Abstract

Bei der Untersuchung des Paarungsverhaltens der Skorpionsfliege <i>Panorpa communis</i> zeigte sich, daß die verfügbare Nahrungsmenge die spezifische Gestalt des Paarungssystems in erheblichem Maße beeinflußt. Durch den starken Einfluß des Ernährungszustandes auf die Fitneß beider Geschlechter finden sich keine Unterschiede in der potentiellen Reproduktionsrate von Männchen und Weibchen, so daß sexuelle Selektion auf beide Geschlechter wirkt.<br /> Um eine Kopulation eingehen zu können, muß das Männchen dem Weibchen kostspielige Hochzeitsgeschenke in Form von Speichelsekrettropfen oder Futterstücken übergeben. Dies ist für ein Männchen mit hohem Energieaufwand verbunden, entscheidet aber über seinen Reproduktionserfolg, da die Weibchen mit steigendem Paarungsaufwand der Männchen eine zunehmend längere Kopulationsdauer gewähren ("cryptic female choice") und eine lange Lebenszeit-Kopulationsdauer vermutlich den entscheidenden proximaten Faktor der männlichen Fitneß darstellt. Die Fähigkeit eines Männchens viel Energie in einen hohen Paarungsaufwand zu investieren dient den Weibchen hierbei als täuschungssicheres Signal für die phänotypische Qualität des Männchens.<br /> Aufgrund dieses hohen Paarungsaufwandes der Männchen findet bei <i>P. communis</i> neben einer kryptischen Wahl phänotypisch guter Männchen durch die Weibchen auch ein Form von kryptischer Männchenwahl statt. Die Männchen diskriminieren zwischen Weibchen unterschiedlicher Fekundität und passen ihren Paarungsaufwand der Qualität der Weibchen (und damit der Zahl zu erwartender Nachkommen) an.

A detector system for spatial resolved single molecule detection in molecular biological applications has been developed. An established method of single molecule detection is based on the detection of laser induced fluorescence of labeled bio-molecules in solution (fluorescence correlation spectroscopy). Based on this method a double-sided silicon micro-strip detector, which has been optimized for optical photons, in combination with a micro-channel image intensifier is used to achieve high spatial and time resolution, providing the sensitivity to detect the characteristic burst signature of fluorescence labeled bio-molecules. The detector data is transferred with a rate of 4 million frames per second to a dedicated parallel computer which does the online tracking of the molecules. The functionality of the detector system has been shown and signals of DNA molecules with 106 base pairs have successfully been detected.