Gutes Gen in schlechter Gesellschaft

Donnerstag, 17. Januar 2008, 20:01 • Rubrik Genetik.

Auch eine positive Genvariante kann sich nicht durchsetzen, wenn es den “bösen” Nachbarn nicht gefällt. Das demonstriert eine Studie, die schottische und australische Forscher auf einer von Schafen und Seevögeln bewohnten Inselgruppe im Nordatlantik angestellt haben. Obwohl dunkel gefärbte Schafe kräftiger gebaut sind als helle Artgenossen und daher erfolgreicher sein sollten, nimmt ihr Anteil an der Population allmählich ab.

Foto: Ian Stevenson

Der Grund dafür dürfte in der Nachbarschaft jenes Gens liegen, das bei den Tieren über die Farbe der Wolle entscheidet, schreiben die Forscher um Jon Slate von der University of Sheffield im Magazin “Science”. Wahrscheinlich würden diese Gene häufiger en bloc vererbt als bei zufälliger Rekombination zu erwarten. Und daher trete die – für sich genommen – vorteilhafte Variante für dunkle Wolle meist zusammen mit ungünstigen Varianten der Nachbargene auf.

Slate und Kollegen führten ihre Studie auf dem schottischen Inselarchipel St. Kilda durch. Seit dem Fortzug der letzten menschlichen Bewohner im Jahr 1930 haben die urtümlichen Soayschafe das Land für sich. Die Entwicklung ihrer Population wird von Genetikern aufmerksam verfolgt, um das kombinierte Wirken von Erbgut und Umwelt besser verstehen zu können.

In diesem Fall gingen die Forscher der Frage nach, warum der Anteil der dunklen Schafe in den letzten Jahrzehnten merklich zurückgegangen ist. Diese Entwicklung ist umso rätselhafter, als dunkel gefärbte Tiere in der Regel kräftiger gebaut sind und daher bessere Überlebenschancen und einen größeren Fortpflanzungserfolg aufweisen sollten.

Die Analysen der Forscher bestätigten, dass der Zusammenhang zwischen Wollfarbe und Statur genetisch bedingt ist und nicht etwa auf Umwelteinflüsse zurückgeht. Jene Tiere, die von mindestens einem Elternteil die “dunkle” Variante des Gens TYRP1 geerbt haben und daher dunkle Wolle tragen, bringen schon bei der Geburt deutlich mehr Gewicht auf die Waage als jene, die zwei “helle” Varianten und entsprechend gefärbt sind. Umgekehrt haben Tiere mit mindestens einer “hellen” TYRP1-Variante deutlich mehr Nachkommen als solche mit zwei “dunklen”.

Der Fortpflanzungserfolg könne aber nicht von TYRP1 und seinen Varianten abhängen, da das Gen nur in den Pigmentzellen der Haut und in den Augen aktiv sei, so Slate und Kollegen. Aus Studien an Mäusen und Rindern seien allerdings zwei benachbarte Gene mit Einfluss auf die Fitness bekannt. Was die Varianten dieser Nachbargene betrifft, scheint die “dunkle” TYRP1-Variante in schlechte Gesellschaft geraten zu sein. Und solange sie nicht durch Rekombination mit anderen Varianten zusammenkommt, dürften dunkle Soayschafe immer seltener werden, schließen die Forscher.

Forschung: Jake Gratten und Jon Slate, Department of Animal and Plant Sciences, University of Sheffield, Sheffield; Alastair Wilson J. und Josephine M. Pemberton, Institute of Evolutionary Biology, University of Edinburgh, Edinburgh; und andere

Veröffentlichung Science, Vol. 319, 18. Januar 2008, pp 318-20, DOI 10.1126/science.1151182

WWW:
Homepage Jon Slate, University of Sheffield
Wild Evolution Group, University of Edinburgh
Population Dynamics of Soay Sheep on Hirta, St. Kilda
Soayschaf
St. Kilda
Linkage Disequilibrium

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