7.11.2003, 14:41 Uhr
Sex macht flexibler

Die geschlechtliche Fortpflanzung bringt nicht nur auf lange Sicht Vorteile für eine Art, hat eine amerikanisch-kanadische Forschergruppe entdeckt. Zumindest bei Nematoden sind aus einer Paarung hervorgegangene deutlich anpassungsfähiger, indem sie je nach Umgebungsbedingungen kurzerhand das Geschlecht wechseln. Ungeschlechtlich entstandene Würmer beherrschen diesen Trick nicht.

"Jungs bringen den Vorteil größerer Flexibilität bei der Entwicklung und Gen-Expression mit sich", sagt Elizabeth Goodwin von der University of Wisconsin, Madison. Die Biologin und ihre Kollegen studierten das wundersame Liebesleben des Fadenwurms Caenorhabditis elegans. Tiere mit nur einem X-Chromosom sind Männchen, jene mit zwei X-Chromosomen sind dagegen Zwitter und können sich selbst befruchten - eine äußerst Ressourcen schonende Methode der Vermehrung.

Bild: Science. Courtesy of Elizabeth B. Goodwin

Bild: Science. Courtesy of Elizabeth B. Goodwin

Goodwin und ihr Team wollten wissen, warum die Zwitter dennoch hin und wieder Männchen produzieren und sich auch mit diesen einlassen. Aus diesen Paarungen resultierende Nachkommen sollten gleich häufig Zwitter bzw. Männchen sein. Gaben die Forscher solchen Larven langsam wachsende Bakterien zu "schnuppern" bekommen, ergab sich tatsächlich das erwartete Verhältnis. Der "Geruch" rasch wachsender Bakterien ließ dagegen über 60 Prozent der Larven zu Männchen heranwachsen, während sich Larven ohne Hinweise auf ihre Leibspeise nur in 40 Prozent der Fälle zu Männchen entwickelten.

Der Grund für diese Verschiebung war nicht etwa eine unterschiedliche Sterblichkeit der Jungwürmer, betonen die Forscher. Vielmehr fanden sie, dass Larven mit zwei X-Chromosomen, die eigentlich Zwitter hätten werden müssen, kurzerhand das väterliche X-Chromosom aus ihrem Genom tilgen konnten. Aus der Selbstbefruchtung von Zwittern hervorgegangene Tiere konnten dagegen keinen solchen Geschlechtswechsel vornehmen. Sex gestatte es den Tieren also, "ihre geschlechtliche Entwicklung an die Verfügbarkeit von Nahrung anzupassen und so eine größere Vielfalt ökologischer Nischen zu nutzen", schließen Goodwin und ihre Kollegen.


Forschung: Veena Prahlad und Elizabeth B. Goodwin, Department of Genetics, University of Wisconsin, Madison; Dave Pilgrim, Department of Biological Sciences, University of Alberta, Edmonton

Veröffentlicht in Science, Vol. 302, 7. November 2003, pp 1046-9

WWW:
Homepage Elizabeth Goodwin
The Advantage of Sex

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