Plattwurm schießt sich Spermien in den Kopf

Der Plattwurm Macrostomum hystrix (Ramm et al./ Royal Society Proceedings B)

Wenn es um die Paarung geht, sind manche Tierarten nicht gerade zimperlich: Meereschnecken stoßen ihrem Partner ein Loch in die Stirn, die Spermien von Tiefseekraken bohren sich unter die Haut der Weibchen. Aber es geht noch abstruser: Ein skurriler Plattwurm begattet sich selbst, indem er sich Spermien in den Kopf schießt. Die Samenzellen wandern dann im Körper dieses Zwitters hinunter bis zu den weiblichen Geschlechtsorganen. Diese Selbstbefruchtung passiert immer dann, wenn kein anderer Artgenosse für die Paarung zur Verfügung steht, wie Forscher herausfanden.

Hermaphroditen sind im Tierreich nichts Ungewöhnliches, im Gegenteil: Viele Schnecken sind Männchen und Weibchen zugleich, ebenso Platt- und Regenwürmer, einige Fischarten und Kröten. Weil diese Tierarten die Genitalorgane beider Geschlechter besitzen, müssen sie nicht erst warten, bis ein Artgenosse des passenden Geschlechts vorbei kommt. Bei der Paarung wird einfach wechselseitig befruchtet. Gerade bei Schnecken geht es dabei oft rabiat zu: Sie rammen sich gegenseitig "Liebespfeile" in den Körper. Eine solche "traumatische Paarung", wie Biologen diese Form der befruchtenden Injektion bezeichnen, gibt es auch bei einigen Plattwurmarten. "Die Art Macrostomum hystrix besitzt dafür ein Kopulations-Stilett mit einer nadelförmigen Spitze", erklären Steven Ramm von der Universität Bielefeld und seine Kollegen. Mit dieser Injektionsnadel sticht einer der Partner durch die Haut bis ins Bindegewebe des Partners und spritzt ihm seine Spermien hinein. Diese wandern dann eigenständig bis zu den weiblichen Geschlechtsorganen, wo die Befruchtung stattfindet.

Stich in den Kopf

Was passiert, wenn man diese Plattwürmer isoliert hält, haben die Forscher nun in einem Experiment untersucht. Sie hielten dafür geschlechtsreife Plattwürmer entweder einzeln in kleinen Kulturbehältern oder setzten sie zu dritt in ein Gefäß. Nach etwa einem Monat kontrollierten die Forscher, ob und wie viele Spermien im Bindegewebe der Tiere zu sehen waren. "Weil die Würmer transparent sind, kann man die empfangenen Spermien gut mit Hilfe eines Mikroskops im lebenden Tier beobachten", so Ramm und seine Kollegen. Als die Forscher die in Dreiergruppen gehaltenen Plattwürmer auf diese Weise untersuchten, zeigte sich zunächst nichts Ungewöhnliches: Wie erwartet trugen die Würmer reichlich Spermien in sich, die ihnen von ihren Artgenossen injiziert worden waren. Die bevorzugte Injektionsstelle war dabei das Hinterende.

Doch als die Forscher die einzeln gehaltenen Plattwürmer untersuchten, entdeckten sie Überraschendes:  Obwohl diese Würmer keinen Paarungspartner hatten, trugen auch sie reichlich Spermien in sich. Allerdings nicht am Hinterende, sondern im Kopf. "Dieser Ort für eine Selbstbefruchtung ist sehr ungewöhnlich",  berichten Ramm und seine Kollegen. "Unseres Wissens nach ist dies der erste beschriebene Fall für ein Tier, das sich seine Spermien in den eigenen Kopf oder die vordere Körperregion injiziert." Ob diese Verwundung mit dem nadelspitzen Penisstilett wehtut oder dem Plattwurm in irgendeiner Weise Nachteile bringt, ist bisher unbekannt. Die Forscher vermuten, dass die Position dieses Stichs ganz pragmatische Gründe hat: Das Penis-Stilett des Wurms liegt an seinem Hinterende und er ist nicht biegsam genug, um damit bis an die Körpermitte und die weiblichen Geschlechtsorgane zu gelangen. Also wählt er den Körperteil, der beim Krümmen am leichtesten mit dem Stilett zu erreichen ist – der Kopf.

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