Title (eng)
Neurogenesis in Nucula tumidula and Kurtiella bidentata (Mollusca: Bivalvia) as revealed by immunocytochemistry and confocal laserscanning microscopy
Parallel title (deu)
Die Entwicklung des larvalen Nervensystems bei Nucula tumidula und Kurtiella bidentata (Mollusca: Bivalvia) unter Verwendung der Immunocytochemie und der konfokalen Laserscanning-Mikroskopie
Author
Daniel Peter Ramsmayer
Advisor
Andreas Wanninger
Assessor
Andreas Wanninger
Abstract (deu)
Zur Klasse der Bivalvia (Muscheln) gehören verschiedene marine und limnische Vertreter, wie z.B. Sandmuscheln, Pfahlmuscheln, Jakobsmuscheln oder Austern. Die Mehrheit der Muscheln sind Filtrierer oder Suspensionfresser und besitzen, im Vergleich zu anderen Mollusken, keinen Kopf und keine Radula. Bis heute sind nur wenige Studien über die Ontogenese des Nervensystems bei Muscheln vorhanden. Um Aufschluss über die gemeinsamen und abweichenden neuronalen Merkmale innerhalb der Bivalven zu geben, liefert diese Studie eine Beschreibung der Neurogenese von Vertretern der zwei Hauptgruppen der Bivalven, der protobranchen Nucula tumidula und der autobranchen Kurtiella bidentata. Die larvale Entwicklung von Serotonin-, FMRFamid- und acetylierten α-Tubulin-enthaltenden immunoreaktiven Komponenten werden mittels Immunozytochemie und konfokaler Laserscanning-Mikroskopie in beiden Vertretern untersucht. In Nucula tumidula sind zwei Serotonin-enthaltende flaschen-förmige Zellen Teil des Apikalorgans der frühen Pericalymmalarve. In der späten Pericalymma werden drei Serotonin-enthaltende Zellen sichtbar, welche während der Metamorphose zusammen mit den Hüllzellen der Larve degenerieren. Die Form und das ontogenetische Schicksal von diesen Apikalzellen, sowie anderer morphologischer Merkmale, wie der Apikalschopf, sind der Trochophoralarve der Scaphopoden (Kahnfüßer) sehr ähnlich. Im Gegensatz konnten in keinem larvalen Stadium FMRFamid-enthaltende Komponenten erkannt werden. In Kurtiella bidentata sind die ersten FMRFamid- und Serotonin-enthaltenden Elemente in der späten Veligerlarve vorhanden. Es sind drei rundliche Zellen mit acht Neuriten, die in das Velum ziehen und paarige Neurite der viszeralen Nervenstränge klar erkennbar. Diese paarigen Neurite sind mit zwei Zellen, den vermutlichen Anlagen der Viszeralganglien, verbunden. Diese Studie beleuchtet die unterschiedlichen Modi der Neurogenese in autobranchen und protobranchen Muscheln. Die markanten Ähnlichkeiten der Neurogenese des basalen Bivalven Nucula und des Scaphopoden Antalis könnten eine enge Verwandtschaft zwischen Bivalven und Scaphopoden (Diasoma Konzept) anzeigen. Trotzdem sind noch zusätzliche Daten notwendig, um diese Annahme weiter zu überprüfen.
Abstract (eng)
Bivalvia is a class of marine and freshwater molluscs that includes clams, oysters, mussels and scallops. The majority of bivalves are filter or suspension feeders and, in contrast to other molluscs, lack a head and radula. To date only very few studies are concerned with the ontogeny of the nervous system in bivalves. In order to shed light on shared and divergent neural features among bivalves, this study provides a description of neurogenesis of representatives of both major bivalve clades, the protobranch Nucula tumidula and the autobranch Kurtiella bidentata. The larval development of serotonin-, FMRFamide- and α-tubulin-like immunoreactive (lir) components of both species was examined using immunocytochemistry and confocal laserscanning microscopy (CLSM). In Nucula tumidula, two serotonin-lir flask-shaped cells are part of the apical organ of the early pericalymma larva. In the late pericalymma three serotonin-lir cells are visible in this region, which degenerate subsequently during metamorphosis together with the test cells of the larva. The shape and the ontogenetic fate of these apical cells and other morphological features, such as the apical tuft, are similar to those of the scaphopod trochophore larva. In contrast, FMRFamide-lir components could not be revealed in any larval stage. In Kurtiella bidentata FMRFamide-lir and serotonin-lir elements are first present in the late veliger stage. There are three roundish apical cells with eight neurites projecting into the velum as well as the paired neurites of the visceral nerve cords present. These paired neurites are connected to two cells, the putative anlagen of the visceral ganglia. This study highlights the different modes of neurogenesis present in autobranch versus protobranch bivalves. The striking similarities in neurogenesis of the basal bivalve Nucula and the scaphopod Antalis may support a close bivalve-scaphopod relationship (Diasoma concept), but additional data are necessary to further test for this assumption.
Keywords (eng)
neurogenesis of Nucula tumidula and Kurtiella bidentataserotonin-, FMRFamide- and α-tubulin-like immunoreactive componentsimmunocytochemistry and confocal laserscanning microscopybivalve-scaphopod relationship (Diasoma concept)
Keywords (deu)
Neurogenese von Nucula tumidula und Kurtiella bidentataSerotonin-, FMRFamid- und acetylierten α-Tubulin-enthaltenden immunoreaktiven KomponentenImmunozytochemie und konfokaler Laserscanning-MikroskopieVerwandtschaft zwischen Bivalven und Scaphopoden (Diasoma Konzept)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
Extent (deu)
47 S.
Number of pages
54
Association (deu)
Title (eng)
Neurogenesis in Nucula tumidula and Kurtiella bidentata (Mollusca: Bivalvia) as revealed by immunocytochemistry and confocal laserscanning microscopy
Parallel title (deu)
Die Entwicklung des larvalen Nervensystems bei Nucula tumidula und Kurtiella bidentata (Mollusca: Bivalvia) unter Verwendung der Immunocytochemie und der konfokalen Laserscanning-Mikroskopie
Author
Daniel Peter Ramsmayer
Abstract (deu)
Zur Klasse der Bivalvia (Muscheln) gehören verschiedene marine und limnische Vertreter, wie z.B. Sandmuscheln, Pfahlmuscheln, Jakobsmuscheln oder Austern. Die Mehrheit der Muscheln sind Filtrierer oder Suspensionfresser und besitzen, im Vergleich zu anderen Mollusken, keinen Kopf und keine Radula. Bis heute sind nur wenige Studien über die Ontogenese des Nervensystems bei Muscheln vorhanden. Um Aufschluss über die gemeinsamen und abweichenden neuronalen Merkmale innerhalb der Bivalven zu geben, liefert diese Studie eine Beschreibung der Neurogenese von Vertretern der zwei Hauptgruppen der Bivalven, der protobranchen Nucula tumidula und der autobranchen Kurtiella bidentata. Die larvale Entwicklung von Serotonin-, FMRFamid- und acetylierten α-Tubulin-enthaltenden immunoreaktiven Komponenten werden mittels Immunozytochemie und konfokaler Laserscanning-Mikroskopie in beiden Vertretern untersucht. In Nucula tumidula sind zwei Serotonin-enthaltende flaschen-förmige Zellen Teil des Apikalorgans der frühen Pericalymmalarve. In der späten Pericalymma werden drei Serotonin-enthaltende Zellen sichtbar, welche während der Metamorphose zusammen mit den Hüllzellen der Larve degenerieren. Die Form und das ontogenetische Schicksal von diesen Apikalzellen, sowie anderer morphologischer Merkmale, wie der Apikalschopf, sind der Trochophoralarve der Scaphopoden (Kahnfüßer) sehr ähnlich. Im Gegensatz konnten in keinem larvalen Stadium FMRFamid-enthaltende Komponenten erkannt werden. In Kurtiella bidentata sind die ersten FMRFamid- und Serotonin-enthaltenden Elemente in der späten Veligerlarve vorhanden. Es sind drei rundliche Zellen mit acht Neuriten, die in das Velum ziehen und paarige Neurite der viszeralen Nervenstränge klar erkennbar. Diese paarigen Neurite sind mit zwei Zellen, den vermutlichen Anlagen der Viszeralganglien, verbunden. Diese Studie beleuchtet die unterschiedlichen Modi der Neurogenese in autobranchen und protobranchen Muscheln. Die markanten Ähnlichkeiten der Neurogenese des basalen Bivalven Nucula und des Scaphopoden Antalis könnten eine enge Verwandtschaft zwischen Bivalven und Scaphopoden (Diasoma Konzept) anzeigen. Trotzdem sind noch zusätzliche Daten notwendig, um diese Annahme weiter zu überprüfen.
Abstract (eng)
Bivalvia is a class of marine and freshwater molluscs that includes clams, oysters, mussels and scallops. The majority of bivalves are filter or suspension feeders and, in contrast to other molluscs, lack a head and radula. To date only very few studies are concerned with the ontogeny of the nervous system in bivalves. In order to shed light on shared and divergent neural features among bivalves, this study provides a description of neurogenesis of representatives of both major bivalve clades, the protobranch Nucula tumidula and the autobranch Kurtiella bidentata. The larval development of serotonin-, FMRFamide- and α-tubulin-like immunoreactive (lir) components of both species was examined using immunocytochemistry and confocal laserscanning microscopy (CLSM). In Nucula tumidula, two serotonin-lir flask-shaped cells are part of the apical organ of the early pericalymma larva. In the late pericalymma three serotonin-lir cells are visible in this region, which degenerate subsequently during metamorphosis together with the test cells of the larva. The shape and the ontogenetic fate of these apical cells and other morphological features, such as the apical tuft, are similar to those of the scaphopod trochophore larva. In contrast, FMRFamide-lir components could not be revealed in any larval stage. In Kurtiella bidentata FMRFamide-lir and serotonin-lir elements are first present in the late veliger stage. There are three roundish apical cells with eight neurites projecting into the velum as well as the paired neurites of the visceral nerve cords present. These paired neurites are connected to two cells, the putative anlagen of the visceral ganglia. This study highlights the different modes of neurogenesis present in autobranch versus protobranch bivalves. The striking similarities in neurogenesis of the basal bivalve Nucula and the scaphopod Antalis may support a close bivalve-scaphopod relationship (Diasoma concept), but additional data are necessary to further test for this assumption.
Keywords (eng)
neurogenesis of Nucula tumidula and Kurtiella bidentataserotonin-, FMRFamide- and α-tubulin-like immunoreactive componentsimmunocytochemistry and confocal laserscanning microscopybivalve-scaphopod relationship (Diasoma concept)
Keywords (deu)
Neurogenese von Nucula tumidula und Kurtiella bidentataSerotonin-, FMRFamid- und acetylierten α-Tubulin-enthaltenden immunoreaktiven KomponentenImmunozytochemie und konfokaler Laserscanning-MikroskopieVerwandtschaft zwischen Bivalven und Scaphopoden (Diasoma Konzept)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
Number of pages
54
Association (deu)
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Persistent identifier
https://phaidra.univie.ac.at/o:1311481Handle
https://hdl.handle.net/11353/10.1311481URN
https://nbn-resolving.org/nbn:at:at-ubw:1-30165.42527.723069-5 - Other links
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