Evolution of mutualistic microbiome in firebugs and cotton stainers (Hemiptera; Pyrrhocoridae) : characterizing the role of bacterial symbionts in diversification and niche expansion of Pyrrhocoridae

Sudakaran, Sailendharan

The gut microbial symbionts have had an enormous impact on the evolution of animals. These symbionts have been well documented to impart a vast repertoire of beneficial functions that significantly contribute to the fitness of their insect hosts ranging from provisioning nutrients, detoxifying plant toxins, exploiting novel food source, immunological priming, as well as protection against pathogens and parasites. Despite extensive studies on the functional aspect of the insect symbiosis research, in comparison there have been relatively few studies focused on the impact of microbial symbionts on the diversification and speciation of their insect host. In this doctoral thesis, the stability, specificity and functional importance of the gut microbiota of Pyrrhocoridae family bugs and the influence of the microbial symbionts on the exploitation of Malvales ecological niches and thereby resulting in the diversification of it insect host was investigated.

Die mikrobielle Darmgemeinschaft hatte einen enormen Einfluss auf die Evolution der Tiere. Diese Symbionten können über ein breites Spektrum an nützlichen Funktionen die Fitness ihrer Wirtsinsekten erhöhen. Sie können etwa zusätzliche Nährstoffe bereitstellen, pflanzliche Gifte neutralisieren, helfen neue Nahrungsquellen zu erschließen , das Immunsystem stimulieren oder die Tiere auch gegen Parasiten und Krankheitserreger direkt verteidigen. Im Gegensatz zu umfangreichen Studien, die den funktionalen Aspekt von Insektensymbiosen behandeln, gibt es nur relativ wenige, die sich dem Einfluss mikrobieller Symbionten auf die Diversifizierung und Artbildung von Insekten widmen. In meiner Dissertation untersuchte ich die Stabilität und Spezifität sowie die funktionelle Bedeutung der Darmflora in der Familie der Feuerwanzen (Pyrrhocoridae). Des Weiteren untersuchte ich die Bedeutung der Darmflora für die Nutzung von Pflanzen der Ordnung Malvales als ökologische Nische und für die daraus resultierende Diversifizierung der Feuerwanzen.

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Sudakaran, Sailendharan: Evolution of mutualistic microbiome in firebugs and cotton stainers (Hemiptera; Pyrrhocoridae). characterizing the role of bacterial symbionts in diversification and niche expansion of Pyrrhocoridae. 2015.

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