26.02.2010 - Biologie

Lang lebe die Vielmännerei

Promiskuität der Weibchen rettet bestimmte Tierarten vor dem Aussterben

Männchen sollten untreuen Weibchen dankbar sein: Indem die Weibchen nämlich häufig ihre Sexualpartner wechseln, sichern sie das Überleben der gesamten Art. Das haben englische Forscher entdeckt, als sie das Sexualverhalten der Fruchtfliege Drosophila pseudoobscura genau untersuchten. Wenn weibliche Tiere nur einen Geschlechtspartner haben steigt das Risiko, dass alle ihre Jungen ebenfalls weiblich sind: Ein bestimmtes X-Chromosom, das alle Spermien mit Y-Chromosom umbringt, setzt sich in diesem Fall nämlich durch und manipuliert so das Geschlechterverhältnis. Da keine Männchen mehr geboren werden und damit die weibliche Befruchtung zunehmend entfällt, stirbt die gesamte Population aus.

Wechselt das Weibchen der Fruchtfliege Drosophila pseudoobscura nicht häuftig ihren Geschlechtspartner, droht der Population das Aussterben: Ein männerfeindliches Gen setzt sich durch. Foto: University of Exeter

Polyandrie – die Vielmännerei – ist in der Tierwelt weit verbreitet. Sowohl weibliche Insekten als auch weibliche Säugetiere lassen sich häufig mit verschiedenen Männchen ein. Diese so genannte Promiskuität verhindert, dass ein männerfeindliches X-Chromosom, das bei einigen Tieren natürlich vorkommt, überhand nimmt. Mütter mit diesem Chromosom geben es an alle ihre Jungen weiter. Bei den weiblichen Jungtieren hat dies keine Konsequenzen, bei den Männchen führt es jedoch dazu, dass alle Spermien mit einem Y-Chromosom abgetötet werden. Die Tiere können also keine weiteren Männchen mehr zeugen.

Für ihre Untersuchung arbeiteten die Wissenschaftler um Nina Wedell von der University of Exeter in Penryn mit mehreren Populationen der Fruchtfliege Drosophila pseudoobscura, die im Westen Amerikas von Kanada bis Guatemala vorkommt. Zwölf Populationen gestatteten die Forscher eine natürliche Vermehrung: Jedes Weibchen konnte sich mit verschiedenen Männchen paaren. Bei 36 weiteren Populationen beschränkten sie die Paarungsmöglichkeit der Weibchen auf ein einziges Männchen. Sie züchteten mehrere Generationen der Fruchtfliegen, um ihre Entwicklung über die Zeit zu beobachten.

Innerhalb von 15 Generationen waren fünf der zwölf Populationen ausgelöscht, die sich monogam fortpflanzten. Bei einer der Populationen reichten sogar schon neun Generationen zum Aussterben. Bei den Tieren aber, die sich natürlich vermehrten, waren keine Ausfälle festzustellen: Das männerfeindliche Chromosom war in dieser Gruppe weit weniger häufig vorhanden.

Männchen, die das hinterhältige X-Chromosom in sich tragen, produzieren nur etwa halb so viele Spermazellen wie normale Männchen, erklären die Forscher. Wenn sich Weibchen nun mit verschiedenen Männchen paaren, stehen die Spermien verschiedener Individuen im Wettbewerb miteinander. Die Spermazellen mit dem männerfeindlichen X-Chromosom fallen aufgrund ihrer geringen Anzahl weniger ins Gewicht. Somit verhindert die Polyandrie der Weibchen, dass sich das unvorteilhafte Chromosom verbreiten kann.

Nina Wedell (University of Exeter, Penryn) et al.: Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2010.01.050

ddp/wissenschaft.de – Regula Brassel