“Groß und mächtig”, das sind im Tierreich wichtige Kriterien, um sich zu behaupten. Es kommt jedoch nicht immer auf die Größe an – wie Buntbarsche im afrikanischen Tanganjikasee beweisen. Kleine Männchen lassen ihre viel größeren Geschlechtsgenossen Nester bauen, schleichen sich in diese ein und befruchten die von den Weibchen abgelegten Eier. Und die Größe des Vaters wird dann aufgrund eines bestimmten Gens an den männlichen Nachwuchs vererbt. Das hat eine Studie unter der Leitung von Christian Sturmbauer und Pooja Singh von der Universität Graz ergeben. Foto: (c) Stephan Koblmüller
Den Großen ein Schnippchen schlagen
Der Tanganjikasee ist der zweitgrößte Süßwassersee der Welt, zugleich Lebensraum einzigartiger Fischarten. Außergewöhnlich ist etwa die Brutstätte des Buntbarsches, mit Namen Lamprologus callipterus. „Die Weibchen nutzen leere Schneckenhäuser, die die zwölfmal größeren Männchen zu Nestern anhäufen“, berichten die Biolog:innen Pooja Singh und Christian Sturmbauer.
Bemerkenswert ist außerdem, dass sich bei dieser Tierart zwei Männchen-Typen entwickelt haben: winzige und riesige. Und beide kommen zum Zug. Sturmbauer: „Während die großen die Befruchtung nur außerhalb der Schneckenhäuser vornehmen können, nutzen die Winzlinge ihre extrem geringe Körpergröße. Sie schwimmen in die enge Brutstätte hinein und schlagen somit den Riesen ein Schnippchen.“
Gen-Schalter steuert Körpergröße
Faktum ist, dass die unterschiedlichen Männchen-Typen ihr jeweiliges Größen-Gen an die nächste männliche Generation ein-zu-eins weitergeben, während die weiblichen Nachkommen beiderseits obligat klein sind. „Wie der extreme Größenunterschied der Männchen vererbt wird, war bislang unklar, weil bei Buntbarschen gut unterscheidbare Geschlechtschromosomen wie etwa beim Menschen fehlen“, schildert Pooja Singh. Das Rätsel haben nun die Biolog:innen der Uni Graz in Zusammenarbeit mit Kolleg:innen von der Uni Bern gelöst und den Mechanismus geklärt. Ein Schalter-Gen am männlichen Geschlechtschromosom regelt die unterschiedliche Körpergröße. Dabei handelt es sich um einen bisher nur von Säugetieren bekannten Wachstumshormon-Regulator, wo Mutationen unter anderem beim Menschen zu Zwergwuchs führten. „So auch bei den Buntbarschen“, erklären die beiden Zoolog:innen. „Vor Millionen Jahren verknüpfte sich ein altes Größen-Gen mit einem neu entstehenden Geschlechtschromosom.“
Die Studie wurde kürzlich im Journal „Molecular Ecology“ veröffentlicht: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mec.16839
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Univ.-Prof. Dr. Christian Sturmbauer
Institut für Biologie der Universität Graz
Tel. 0316 380-8755
E-Mail: christian.sturmbauer@uni-graz.at
(GZ)
Quelle:Universität Graz
Foto: (C) Stephan Koblmüller, Universität Graz
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