Krötenart erzeugt "Drittel-Klone"

12. November 2011, 16:06
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Von keinem anderen Tier ist eine so komplizierte Vermehrungsart bekannt wie von der Batura-Kröte

Bern - Eine besondere Art der Fortpflanzung hat eine pakistanische Krötenart entwickelt - mit dem Ergebnis, dass ihre Nachkommen jeweils zu einem Drittel Klone sind. Wie diese Art der Vermehrung abläuft, zeigten Biologen um Nicolas Perrin von der Universität Lausanne im Fachmagazin "Proceedings of the Royal Society B".

Die Batura-Kröte (Bufo baturae) hat drei Chromosomensätze mit je elf Chromosomen und pflanzt sich sexuell fort. Die besondere Herausforderung: Hierfür muss sie ihr Erbgut auf männliche und weibliche Keimzellen aufteilen, darf aber keine Chromosomen halbieren, weil das die Zeugung von lebensfähigen Nachkommen verunmöglichen würde.

Der Mechanismus

Der Kröte erstmals begegnet sind die Forschenden vor 15 Jahren, als sie in den Bergen im nördlichen Pakistan das Verbreitungsgebiet verschiedener Froscharten bestimmten. Zurück im Labor kreuzten sie einige der mitgebrachten Kröten - und entdeckten einen bis dahin völlig unbekannten Vererbungsmechanismus: Die Männchen eliminieren den dritten Chromosomensatz. Dann gelangt von den anderen beiden Chromosomensätzen die Hälfte in die Spermien. Die Weibchen hingegen duplizieren den dritten Chromosomensatz, bevor sie zwei der vier Chromosomensätze in die weiblichen Keimzellen stecken. Die dabei entstehenden Eizellen enthalten alle eine identische Kopie des dritten Chromosomensatzes, während ihr weiterer Chromosomensatz aus den zwei anderen mütterlichen Sätzen zusammengewürfelt ist.

Einen Chromosomensatz überträgt die Kröte also originalgetreu, als ob sie sich asexuell fortpflanzen würde. Genetisch gesehen sind die Nachkommen somit zu einem Drittel Klone. Doch die anderen beiden Chromosomensätze erfahren bei der sexuellen Fortpflanzung eine genetische Durchmischung - insgesamt ergibt das eine im ganzen Tierreich einzigartige Fortpflanzungsweise.

"Wir wissen nicht, wieso die Batura-Kröten einen so komplizierten Vererbungsmechanismus aufweisen", sagt Perrin: Vielleicht liege es an den schwierigen Umweltbedingungen, welche die Kröte in den wüstenähnlichen Bergregionen Pakistans zu meistern habe. In unwirtlichen Lebensräumen seien die Lebewesen oft derart spezialisiert, dass sie sich keine genetische Durchmischung leisten könnten. (red)

  • Die Batura-Kröte erstaunt Biologen.
    foto: matthias stöck/snf

    Die Batura-Kröte erstaunt Biologen.

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