Biowissenschaftler der Universität Trier haben vor kurzem den vollständigen Bauplan von drei Spinnenarten entschlüsselt. Diese umfassende genetische Analyse könnte nicht nur das Verständnis von Spinnengift revolutionieren, sondern auch neue Einblicke in die Evolution und Klassifikation der über 52.000 weltweit bekannten Spinnenarten bieten. Die untersuchten Spinnen sind der Ammen-Dornfinger, die Gewächshaus-Federfußspinne und die Gliederspinne, welche bereits vor den Dinosauriern lebte.
Die Entschlüsselung des Genoms dieser Spinnen war eine komplexe Puzzlearbeit, die durch den Einsatz eines Supercomputers sowie Künstlicher Intelligenz unterstützt wurde. Die Ergebnisse dieser bedeutsamen Forschung wurden in der Zeitschrift Molecular Ecology Resources, Ausgabe 1 (2025), veröffentlicht.
Spinnengift: Komplexität und Vielfalt
Spinnen produzieren Gifte, die sie zur Beuteerlegung und Verteidigung nutzen. Diese Gifte können chemisch sehr komplex sein und Tausende von Komponenten enthalten. Schätzungen zufolge können aus etwa 50.000 Spinnenarten über 10 Millionen neue Naturstoffe isoliert werden. Ein internationales Forschungsteam, darunter Wissenschaftler der Justus-Liebig-Universität Gießen, hat in einem Übersichtartikel die Dynamik von Spinnengiften untersucht. Dabei wurde festgestellt, dass die Zusammensetzung von Giften nicht nur von der Art, sondern auch von Lebensabschnitt und Lebensraum abhängt.
Die Wirksamkeit von Spinnengiften ergibt sich aus dem Zusammenwirken vieler Komponenten und nicht nur von einzelnen Toxinen. Die Forschung zu den Enzymen in Spinnengiften zeigt über 140 verschiedene Enzymfamilien, die an biochemischen Stoffwechselprozessen beteiligt sind. Diese Enzyme könnten in der Bioökonomie von Bedeutung sein, insbesondere in Bereichen wie Waschmitteln oder der Abfallbeseitigung, da sie chemische Reaktionen beschleunigen.
Zukünftige Perspektiven und Herausforderungen
Die Entdeckung einer großen Vielfalt an Eiweißmolekülen in Spinnengiften öffnet neue Forschungsansätze. Dr. Tim Lüddecke, Teilnehmer der Forschungsgruppe am LOEWE-Zentrum für Translationale Biodiversitätsgenomik, betont die unterbewertete chemische Vielfalt in Spinnengiften und den dringenden Bedarf an weiteren Studien. Weniger als 1 % aller Spinnenarten sind hinsichtlich ihrer Gifte umfassend erforscht.
Die Ergebnisse dieser umfassenden Studien sind vielversprechend. Sie könnten nicht nur unser Verständnis der biologischen Vielfalt erweitern, sondern auch neue Anwendungsfelder in der Industrie und Medizin erschließen. Die Entschlüsselung von Spinnengenen spielt dabei eine Schlüsselrolle in der zukünftigen Forschung und könnte den Weg für neue Technologien ebnen.