Kleeberg, Isabelle

Isabelle Kleeberg                                                      
Wissenschaftliche Mitarbeiterin

 

Curriculum Vitae

Ausbildung

Seit 2012           Doktorandin an der JGU Mainz 
2006 – 2012 Studium der Zoologie, Botanik und Humanphysiologie an der JGU Mainz; Abschluss: Diplom
   Thema Diplomarbeit: „Vorteile induzierbarer Verteidigungen bei der Abwehr von Sklavenraubzügen“
1996 – 2005  Jugenddorf Christophorus Schule Elze , Abitur

Feldarbeit

2011-2014                       Feldarbeit (Ameisenkolonien sammeln) in den USA und Kanada (NY, OH, WI, WV, VI, MI, NH, ME, MA, NJ, IL, IN, KY, Montreal) vier bis acht Wochen 
2010  Meeresbotanische Exkursion in Frankreich (Bretagne); „Einfluss der Gezeiten auf die Photosynthese von Algen“
2009 Meereszoologische Exkursion in Frankreich (Banyuls sur mér); „Zooplankton, im speziellen Chaetognatha und Tunicata, Morphologie und Lebensweise“

 

Konferenzen

 2013  BEHAVIOUR 2013 Konferenz in NewCastle, England. Vortrag:
„Aggression as a behavioural defense trait against social parasites“.
 2013  Forschergruppen Treffen in München, Deutschland. Vortrag: 
"Geographic mosaic of host defenses“.
 2012                    IUSSI Konferenz in Montecatini Terme, Italien. Posterpräsentation:
"Slavemakers select for high aggression host colonies“.

Lehre

  Seit 2012            Betreuung von drei Bachelorarbeiten (16 Wochen), drei fortgeschrittenen Praktika (6 Wochen) und einer Masterarbeit (8 Monate)
2010 – 2011  Studentische Hilfskraft in diversen Praktika der Zoologie und Botanik 

            

Förderungen

2014  „IUSSI Travel Grant“ zur Teilnahme an der Konferenz in Cairns, Australien. 2014    
2014  Förderung der Gleichstellungsbeauftragten der Universität Mainz zur Teilnahme an der IUSSI Konferenz in Cairns, Australien
2013  Huyck preserve research grand: “The proximate basis of slave rebellion” together with E. Jongepier.
2013 Förderung der Gleichstellungsbeauftragten der Universität Mainz zur Teilnahme an der BEHAVIOUR Konferenz in NewCastle, England.
2012                    Huyck preserve research grand: “Reciprocal adaptations underlying the slave rebellion trait.” together with E. Jongepier. 
2011 Huyck preserve research grand: “Evolution of anti-parasite defenses in Temnothorax ants.” together with T. Pamminger and A. Modlmeier.

 

Forschungsinteressen

Forschungsschwerpunkt

In der Tierwelt gibt es verschiedene Typen von sozialen Strukturen, wie im einfachsten Falle eine Tieransammlung oder aber eine der komplexesten Formen die Eusozialität bei Ameisen. Das Leben in einem sozialen Insektenstaat bringt einige Vorteile mit sich die von anderen Organismen ausgenutzt werden können. Sozialparasitismus kommt häufig bei Ameisen vor, wobei es unterschiedliche Stufen gibt, die aufzeigen, in welchem Ausmaß die sozialen Leistungen der Wirte in Anspruche genommen werden. Meine Forschung beschäftigt sich mit dem speziellen Fall des Sklavenhaltertums, wobei sklavenhaltende Ameisen das Brutpflegeverhalten einer anderen Art ausnutzen. Dieses parasitische Verhalten hat schwerwiegende Konsequenzen für die Wirte, woraufhin diese oft Abwehrmechanismen entwickeln, um der Ausbeutung zu entkommen. Weiterhin haben Sklavenhalter eigene Anpassungen entwickelt wie chemische Mimikry um während eines Raubzuges nicht von den Wirtsarten erkannt zu werden. Diese Mechanismen, deren Evolution und mögliche Kosten von Verteidigungsmechanismen für die Wirtsarten bilden den Schwerpunkt meiner Arbeit, wobei ich im speziellen Unterschiede zwischen verschieden stark parasitierten Populationen in der Ausbildung von Abwehrmechanismen untersuche und weiterhin die Evolution von chemischen Strategien verschiedener Sklavenhalter vergleichen will. Raubzug von P. americanus, Video.

 

PhD-Projekt

In dem aktuellen Forschungsprojekt untersuchen wir die Auswirkungen von Sozialparasiten auf das Verhalten, die chemischen Profile und die Populationsgenetik von Wirten. Dies untersuchen wir an dem System von Protomognathus americanus (obligater Sklavenhalter) und seinen drei nah verwandten Wirtsarten Temnothorax longispinosus, T. curvispinosus und T. ambiguus. Weiterhin werden für die Untersuchung der Evolution chemischer Anpassungen von Sklavenhaltern noch zwei weitere Sozialparasiten untersucht. Temnothorax duloticus und die vor kurzem beschriebenen Art Temnothorax pilagens parasitieren ebenfalls die oben genannten Wirtsarten. Diesen Parasiten fehlen wesentliche Eigenschaften zur Kolonie Gründung und zu deren Erhalt. Daher bedienen sie sich artfremder Arbeiterinnen (Sklaven) welche die Aufzucht und Pflege ihrer Jungen in der Sklavenhalterkolonie übernehmen. Protomognathus americanus, sowie auch die anderen beiden Sklavenhalter, überfällt in regelmäßigen Abständen benachbarte Wirtskolonien, um zusätzliche Arbeiterinnen zu stehlen. Während dieser Raubzüge stiehlt Sklavenhalter die Brut von benachbarten Kolonien und zerstört oder tötet dabei häufig die Nester und Kolonien. Während meiner Doktorarbeit untersuche ich verschiedene Aspekte der Verteidigungsstrategien dieser drei Wirtsarten in unterschiedlich stark parasitierten Populationen. Insbesondere interessiert hier der unterschiedlich starke Selektionsdruck der zwischen diesen Populationen herrscht und inwiefern sich das Verhalten der Wirte unterscheidet. Zusätzlich forschen wir an der Entstehung einer speziellen Verteidigung bereits versklavter Arbeiterinnen. Diese Verteidigung wird als "Sklavenrebellion" bezeichnet. Anstatt sich adäquat um die Parasitenbrut zu kümmern, ermorden viele Wirtsameisen einen Großteil der Parasitenbrut. Hierbei interessiert inwiefern Verwandtenselektion dieses altruistische Verhalten erklären kann. Außerdem finden wir häufig im Feld Sklavenhalternester mit einer großen Anzahl an Sklavenhaltern und fragen uns daraufhin ob diese Nester in irgendeiner Weise die Sklavenrebellion unterdrücken können bzw. deren Brut chemisch besser angepasst ist. Diese Fragen werden mit Verhaltensexperimenten und GC-MS Analysen untersucht.

Publikationen

Kleeberg I, Jongepier E, Job S and Foitzik S. "Geographic variation in social parasite pressure predicts intra- but not interspecific aggressive responses in hosts of a slavemaking ant. Ethology, in press.

Kleeberg I & Foitzik S. The placid slavemaker: avoiding detection and conflict as an alternative, peaceful raiding strategy. Behavioral Ecology and Sociobiology, in press.

Jongepier E, Kleeberg I, Foitzik S. The ecological success of a social parasite increases with manipulation of collective host behaviour. J Evol Biol, in press.

Jongepier, E., Kleeberg, I., Job S. & Foitzik, S. Collective defense portfolios of ant hosts shift with social parasite pressure. Proceedings of the Royal Society B, in press.

Kleeberg, I., Pamminger, T., Jongepier, E., Papenhagen, M, and Foitzik, S. (2014):  „Forewarned is forearmed: Aggression and information use determine fitness costs of slave raids.” Behavioural Ecology, 25 (5): 1058-1063.

Seifert, B., Kleeberg, I., Feldmeyer, B., Pamminger, T., Jongepier, E. and Foitzik, S. (2014): „Temnothorax pilganes sp. n. – a new slave-making species of the tribe Formicoxenini from North America (Hymenoptera, Formicidae). ZooKeys, 368, 65 – 77.

Pamminger, T., Leingärtner A., Achenbach A., Kleeberg I., Pennings P.S. and Foitzik S. (2013): “Geographic distribution of the anti-parasite trait “slave rebellion.” Evolutionary Ecology, 27 (1), 39 – 49.