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Erde|Umwelt

Von klein nach groß oder von groß nach klein: Wie hat sich das Erbgut von Wirbeltieren entwickelt?

Korallen und Menschen haben viel mehr gemeinsame Gene als beispielsweise Korallen und Fadenwürmer. Diese Entdeckung australischer Wissenschaftler könnte die gesamte Theorie von der Entwicklung des Erbguts höherer Tiere revolutionieren. Die Ergebnisse deuten nämlich darauf hin, dass nicht während der Entwicklung höherer Tiere neue Gene zur ursprünglichen genetischen Ausstattung hinzugekommen sind, wie bisher angenommen wurde. Es gingen vielmehr im Lauf der Evolution einige Gene verloren. Das berichtet der Online-Dienst der Fachzeitschrift Nature (16. Dezember).

Wirbeltiere besitzen in ihrem Erbgut viele Gene, die bei Fruchtfliegen, Fadenwürmern und Hefezellen ? alle beliebte Modellorganismen für Genetiker ? nicht vorhanden sind. Auf diese Tatsache stützt sich die gängige Vorstellung, die zusätzlichen Gene seien im Lauf der Evolution entstanden, als die Organismen immer komplexer wurden. Diesem Bild widersprechen jedoch die Ergebnisse von Daniel Kortschak von der australischen Nationaluniversität in Canberra und seinen Kollegen aus Townsville und Adelaide.

Die Wissenschaftler verglichen verschiedene Gene von Korallen mit denen von Menschen, Fruchtfliegen und Fadenwürmern und fanden überraschend viele Übereinstimmungen zwischen der wirbellosen Koralle und dem Menschen. Deutlich weniger Gemeinsamkeiten hatten dagegen das Erbgut der Koralle und das der ebenfalls wirbellosen Fliegen und Würmer, die sich erst Millionen Jahre nach den Korallen entwickelten. Hätte sich das Genom tatsächlich ausgehend von einem minimalen Urgenom bei einfachen Tieren weiterentwickelt und wäre dabei immer größer und komplizierter geworden, so könnte es kein solches Übereinstimmungsmuster geben.

Möglicherweise war jedoch die ursprüngliche genetische Ausstattung sehr viel größer und umfassender als bisher angenommen, vermuten die Forscher daher. Im Lauf der Entwicklung der verschiedenen Tiere gingen dann diverse Gene verloren, wobei der Verlauf der Evolution bestimmte, welche Teile des Erbgutes beibehalten wurden. Diese Theorie ist jedoch noch sehr umstritten und bedarf der Bestätigung durch weitere genetische Vergleiche. Die Ergebnisse der Australier stellen jedoch auf jeden Fall den Nutzen von Drosophila und Co als Modellsysteme für die Erforschung der Genomentwicklung in Frage.

ddp/bdw ? Ilka Lehnen-Beyel
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