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Neue Hoffnung für den Tasmanischen Teufel

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Der Tasmanische Teufel (Sarcophilus harrisii) ist der letzte große Raubbeutler der Erde (Foto: Menna Jones)
Der letzte große Raubbeutler der Erde kämpft um sein Überleben. Denn ein ansteckender, tödlicher Krebs dezimiert die letzten Populationen des Tasmanischen Beutelteufels – ein Heilmittel gibt es nicht. Jetzt jedoch schöpfen Forscher neue Hoffnung: Im Erbgut der Beutelteufel entdeckten sie Indizien dafür, dass die Tiere genetisch gegen die Seuche „aufrüsten“. Sie haben Gene des Immunsystems so verändert, dass sie beim Kampf gegen den Tumor effektiver wirken könnten.

Der Tasmanische Teufel (Sarcophilus harrisii) ist der letzte große Raubbeutler der Erde. Dieser einst in ganz Australien lebende Fleischfresser kommt heute nur noch auf der Insel Tasmanien vor – und selbst dort ist sein Bestand bedroht. Denn seit Mitte der 1990er Jahre werden ganze Populationen des Beutelteufels Opfer eines ansteckenden, tödlichen Krebses. Die Devil Facial Tumour Disease (DFTD) gehört zu den nur drei bisher bekannten ansteckenden Krebsarten weltweit. Übertragen wird sie, wenn sich die sehr aggressiven Beutelteufel untereinander beißen und dabei vor allem Verletzungen an Schnauze und Gesicht verursachen. Dort bilden sich dann kurze Zeit später Tumore, die sich im Laufe der Zeit im gesamten Körper des befallenen Tieres ausbreiten und es nach etwa sechs Monaten töten.  „DFTD hat in nur 20 Jahren die Population der Tasmanischen Teufel um mehr als 80 Prozent dezimiert“, berichten Brendan Epstein von der Washington State University in Pullman und seine Kollegen. „Der Krebs ist zu fast 100 Prozent tödlich und wird bald das gesamte Verbreitungsgebiet des Beutelteufels befallen haben.“ Biologen versuchen, durch Einfangen erkrankter Tiere die Ausbreitung von DFTD einzudämmen, bisher mit nur begrenztem Erfolg.

Auf der Suche nach einer Rettung für diese einzigartige Beuteltier-Art haben Epstein und seine Kollegen sich diejenigen Beutelteufel näher angeschaut, die der Krebs-Epidemie offenbar unbeschadet entkommen sind. „Wenn eine Krankheit kommt und mehr als 90 Prozent der Individuen ausrottet, dann könnte man vermuten, dass die knapp zehn Prozent Überlebenden vielleicht irgendwie genetisch anders sind“, erklärt Koautor Paul Hohenlohe von der University of Idaho. Möglicherweise, so die Hoffnung der Forscher, besitzen die überlebenden Beutelteufel Genvarianten, die sie vor dem Krebs schützen können. Um das herauszufinden, werteten Epstein und seine Kollegen von 294 Beutelteufeln DNA-Proben aus, die von tasmanischen Biologen sowohl vor als auch nach Ausbruch der DFTD-Epidemie gesammelt wurden. Die drei Gebiete, aus denen die Beutelteufel stammten, wurden jeweils im Abstand einiger Jahre von der Seuche getroffen. Die Proben stammten sowohl von Opfern des Krebses als auch von den wenigen Überlebenden.

Schützende Genveränderungen

Bei ihrer Auswertung wurden die Forscher fündig: Sie entdeckten zwei kleine Genbereiche in den neueren Proben aus allen drei Standorten, die gegenüber früher signifikant verändert waren. Die Beutelteufel, die nach Durchzug der Seuche noch lebten, trugen an diesen Stellen auffallend mehr Kopien bestimmter Gene. „Typischerweise tritt dies in Genregionen auf, in denen eine Genvariante erst kürzlich einer starken positiven Selektion ausgesetzt war“, erklären Epstein und seine Kollegen. Im Falle des Beutelteufels spreche dies dafür, dass das Erbgut dieser Tiere bereits beginnt, sich in Reaktion auf DFTD zu verändern. Die Analysen ergaben, dass fünf der sieben von diesen Veränderungen betroffenen Gene Proteine kodieren, die mit dem Immunsystem und dem Krebsrisiko verknüpft sind. „Die Funktionen dieser Gene deuten darauf hin, dass das Immunsystem der Beutelteufel sich daran anpasst, die Tumorzellen besser zu erkennen“, vermuten die Forscher. Offenbar reagiert der Körper der Tiere auf den Selektionsdruck durch DFTD und rüstet sozusagen gegen die Seuche auf.

„Unsere Studie weckt neue Hoffnung für das Überleben des Tasmanischen Teufels im Angesicht dieser verheerenden Krankheit“, sagt Seniorautor Andrew Storfer von der Washington State University. Denn alles spricht dafür, dass die Beutelteufel in überraschend schnellem Tempo auf die Seuche reagiert haben: Innerhalb von nur sechs Generationen, mancherorts sogar nur von vier, hat die natürliche Auslese Genveränderungen bewirkt, die die verbleibenden Beutelteufel besser gegen den Krebs schützen könnten. „Eine so schnelle evolutionäre Reaktion auf ein hochgradig tödliches, neues Pathogen ist zuvor nur selten, wenn überhaupt bei Wildtieren beobachtet worden“, berichten die Forscher. Die Entdeckung dieser Genveränderungen könnte aber auch gezielte Maßnahmen zum Schutz des Tasmanischen Teufels erleichtern. So könnten sie nun beispielsweise gezielt solche Beutelteufel nachzüchten und auswildern, die diese schützenden Genvarianten tragen.

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Quelle:

© wissenschaft.de – Nadja Podbregar
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