Warum die Evolution Mann und Frau erfand
Forscher bestätigen alte Theorie: Nachkommen aus geschlechtlicher Vermehrung können sich besser widrigen Umweltbedingungen anpassen
Wer Sex hat, erhöht die Chance seiner Nachkommen, sich schneller und effektiver an stressige Lebensbedingungen anpassen zu können. Grund dafür ist die Neukombination des mütterlichen und väterlichen Erbguts und die daraus resultierende genetische Variabilität des Nachwuches. Das haben Matthew Goddard vom Imperial College in London und seine Kollegen in Experimenten mit Hefen gezeigt. Die britischen Wissenschaftler lieferten damit zum ersten Mal den Beweis für eine über hundert Jahre alte Theorie, nach der sexuelle Fortpflanzung einen evolutionären Vorteil bietet. Über ihre Ergebnisse berichten die Forscher in der Fachzeitschrift Nature (Vol. 434, S. 636).
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Goddard und seine Kollegen nutzten Techniken des 21. Jahrhunderts, um die Theorie des deutschen Biologen August Weismann aus dem späten 19. Jahrhundert zu überprüfen. Dafür veränderten sie Hefen durch Zerstören zweier Gene so, dass diese sich nicht mehr sexuell vermehren und damit keine neuen Genkombinationen entstehen können. Diese asexuellen Hefen verglichen die Forscher mit unveränderten Artgenossen, indem sie beide Arten sowohl unter angenehmen als auch unter stressigen Bedingungen wachsen ließen.
Unter stressfreien Bedingungen zeigte sich kein Unterschied zwischen beiden Hefestämmen. Standen sie jedoch unter Stress – in diesem Fall durch erhöhte Temperatur – waren die sexuell aktiven Hefen im Vorteil: Ihre Wachstumsrate stieg um 94 Prozent, die der asexuellen Hefen dagegen nur um 80 Prozent.
Wichtig ist Sex also dann, erklären die Forscher, wenn es um das "Survival of the fittest" – das Überleben des Stärkeren – unter einem selektivem Druck wie beispielsweise hoher Temperatur geht. Die Umgruppierung des elterlichen Erbmaterials beim Sex erhöht die Chance auf neue vorteilhafte Genkombinationen, die das Überleben der Nachkömmlinge unter stressigen Umweltbedingungen vereinfachen oder überhaupt erst ermöglichen könnten. Obwohl Sex gleichzeitig auch nützliche Genkombinationen auseinanderreißen kann, scheinen die Vorteile dieser weit verbreiteten Vermehrungsweise zu überwiegen.
Offen bleibt allerdings noch, betonen die Wissenschaftler, ob sich diese Ergebnisse auch auf höhere Lebewesen wie den Menschen übertragen lassen. So gibt es beispielsweise bei Hefen keine Unterscheidung zwischen männlich und weiblich. Damit fällt bei den kleinen Versuchsorganismen das Problem der – evolutionär betrachtet – kostspieligen Männer weg, die selbst keine Nachkommen produzieren, sondern nur ihre Gene zuliefern.
ddp/wissenschaft.de – Stefanie Offermann
