Artentwicklung: Fall von „1+1=3“ aufgedeckt - wissenschaft.de
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Umwelt+Natur

Artentwicklung: Fall von „1+1=3“ aufgedeckt

Der Kleine Entensturmvogel ist offenbar eine Hybrid-Art. (Bild: Peter Ryan)

Offenbar ist es doch möglich! Aus der Kreuzung zweier Arten kann eine neue Spezies entstehen, die eigenständig und erfolgreich ist. Dies haben Forscher im Fall des Kleinen Entensturmvogels dokumentiert. Aus genetischen Untersuchungen geht hervor, dass diese subantarktischen Seevogelart irgendwann einmal aus der Kreuzung des Taubensturmvogels und des Großen Sturmvogels entstanden ist. Offenbar konnten sich diese Hybriden dann zu einer unabhängigen Art entwickeln.

Eine Art – wie ist das eigentlich definiert? Traditionell gilt: Eine Art bildet eine Fortpflanzungsgemeinschaft, die sich von den Gemeinschaften anderer Arten durch verschieden Mechanismen abgrenzt. Außerdem unterscheiden sich verschiedene Spezies durch bestimmte morphologische und genetische Merkmale. Ein Beispiel bilden Pferd und Esel: Es handelt sich um zwei nah verwandte, aber morphologisch und genetisch eindeutig unterschiedliche Arten.

Normalerweise gibt es keine Hybrid-Artenentstehung

Bekanntermaßen ist eine Kreuzung zwischen manchen Arten möglich – so auch im Fall von Pferd und Esel: Es entsteht ein Maultier. In diesem Fall wird eine wichtige Problematik bei Hybridisierungen deutlich: Durch genetische Inkompatibilitäten sind Hybrid-Tiere oft unfruchtbar. Auch im Fall von Pferd und Esel verhindert dieser Effekt, dass sich das Maultier zu einer eigenständigen Art entwickeln kann. Zudem können andere Schwierigkeiten nach einer Vermischung von Körper- und Verhaltensmerkmalen zweier Spezies auftreten, die dazu führen, dass es in der Regel nicht zu einer erfolgreichen Hybrid-Artenentstehung kommt. Doch wie der aktuelle Fall nun zeigt, gibt es offenbar Ausnahmen.

Bei den Vertretern der Sturmvögel der Gattung Pachyptila handelt es sich um eine kleine Gruppe verwandter Arten, die aus den gleichen Vorfahren hervorgegangen sind. Die verschiedenen Spezies unterscheiden sich vor allem durch die Form ihrer Schnäbel, aber auch durch ihre Beutevorlieben, die Brutzeiten und weitere Verhaltensweisen. Diesen Seevögeln haben die Forscher um Juan Masello von der Justus Liebig Universitität Gießen nun eine genetische Studie gewidmet. Sie sequenzierten und analysierten dazu die DNA von 425 Individuen von fünf Arten – eine davon war der Kleine Entensturmvogel (Pachyptila salvini).

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Interessante Ausnahme dokumentiert

Wie sie berichten, zeichneten sich im Genom dieser Vogelart charakteristische genetische Spuren ab: Aus den Daten geht hervor, dass der Kleine Entensturmvogel aus der Kreuzung des Taubensturmvogels (Pachyptila desolata) und des Großen Sturmvogels (Pachyptila vittata) entstanden ist. Den Wissenschaftler zufolge bedeutet dies: Offenbar waren die Nachkommen untereinander fortpflanzungsfähig und obwohl die beiden Elternarten jeweils unterschiedliche Strategien beim Nahrungserwerb und verschiedene Fortpflanzungszeiten besitzen, konnten sie durch Kreuzung eine erfolgreiche dritte Art hervorbringen.

Wie die Forscher erklären, zeigt der Blick auf die Lebensweise und Morphologie des Hybriden, dass die Kombination in diesem Fall vorteilhaft war: Der Kleine Entensturmvogel hat eine andere Strategie bei der Nahrungssuche hervorgebracht, der ihm andere Möglichkeiten im Vergleich zu seinen Elternarten eröffnete. Zudem pflanzt sich die Hybrid-Art zu anderen Zeiten eigenständig und unabhängig fort. Außerdem lebt die neu entstandene Spezies von ihren Elternarten völlig getrennt – sie verfügt somit über ein weiteres grundlegendes Merkmal einer Art: reproduktive Isolation.

„Diese Studie zeigt, dass die Hybridisierung zwischen Arten nicht unbedingt das Ende der Evolutionslinie darstellt und dass manchmal auf diese Weise eine neue Art gebildet werden kann“, resümiert Masello das Ergebnis der Studie.

Quelle: Justus Liebig University Giessen, Molecular Biology and Evolution, doi:10.1093/molbev/msz090

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