Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bären: Wenn jeder mit jedem kann

19.04.2017

Senckenberg-Wissenschaftler haben mit Hilfe mehrerer zoologischer Gärten das komplette Erbgut von vier Bärenarten sequenziert. Damit liegen erstmalig die vollständigen Genome aller Bärenarten vor. Die Analyse des Forscherteams zeigt, dass ein Genfluss zwischen den meisten Bärenarten möglich ist. In der heute im Fachjournal „Nature Scientific Reports“ erschienenen Studie stellen die Wissenschaftler daher auch das bisherige Artenkonzept für Bären in Frage.

Pizzly, Grolars oder „Capuccinobären“ – so nennt man die Nachkommen, die aus der Paarung von Grizzlybären (Ursus arctos horribilis) und Polarbären (Ursus maritimus) entstehen. „Das solche ‚Hybridbären’ nicht so selten sind, wie wir bisher angenommen haben, konnten wir in unserer neuen Studie zeigen“, erklärt Prof. Dr. Axel Janke vom Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum in Frankfurt.


Braunbären könnten Zwischenwirte für Gene zwischen den geographisch voneinander getrennt lebenden Polar- und Malaienbären sein, da ihr Verbreitungsgebiet mit dem der anderen Bären überlappt.

Alexander Kopatz


Hybridbären wie der Pizzly oder Grolar – eine Mischung zwischen Polarbär und Grizzly – sind nicht so selten wie bisher angenommen.

Andrew Derocher

Ein Team von Wissenschaftlern um den Frankfurter Evolutionsgenetiker hat in einer großangelegten Analyse sechs vollständige Genome von vier Bärenarten sequenziert. Jedes Genom ist etwa 2,5 Milliarden Basenpaare groß. „Mit diesen neuen Analysen von Kragenbär, Lippenbär, Malaienbär und Brillenbär liegen uns nun die Genome aller bekannten Bärenarten vor“, ergänzt Janke.

Bisher nahm man an, dass es Polar-Braunbärhybride vermehrt auf Grund des Klimawandels auftreten, da der Braunbär zunehmend in nördliche Regionen vorstößt und der Polarbär in einigen Regionen erst später auf das Eis gehen kann.

Die neuen Ergebnisse zeigen aber, dass es Genfluss zwischen verschiedenen Bärenarten gibt und in der Vergangenheit reichlich gegeben hat. Hybride sind daher nicht unbedingt mit dem Klimawandel verknüpft. „Bären können und konnten in verschiedenen Kombinationen Hybride bilden“, erläutert Janke und fährt fort: „Was uns schon aus Zoos bekannt war, wurde in der freien Wildbahn bisher nur für Polar- und Braunbär sowie Kragen- und Malaienbären nachgewiesen.“

Die neuen Genomdaten zeigen, dass es sogar Genfluss zwischen dem geographisch getrennt lebenden Polar- und Malaienbär gab. Diesen vermeintlichen Widerspruch erklären sich die Forschenden durch einen „Zwischenwirt“ oder „Vektor“, der die Gene in verschiedene Richtungen weitergegeben hat. Als Überbringer kommt der Braunbär in Frage: Dessen Verbreitungsgebiet überlappt mit dem aller anderen Bärenarten und sein Genom enthält auch Gene des Polarbären.

„Diese Polarbärgene kann der Braunbär dann durch Hybridisierung an andere Bärenarten in Asien weitergeben“, ergänzt der Frankfurter Wissenschaftler.

Der nachgewiesene Genfluss zwischen den Bärenarten stellt das grundsätzliche biologische Artkonzept in Frage. Dieses geht davon aus, dass unterschiedliche Arten in freier Wildbahn keine Nachkommen zeugen können oder diese steril sind. Das bekannteste Beispiel hierfür ist das zeugungsunfähige Maultier, das aus der Hybridisierung von Pferd und Esel hervorgeht. Bei den Bärenarten ist genau dies aber nicht der Fall. Janke hierzu: „Wir müssen uns daher fragen: Hat das Artkonzept für Bären, aber auch generell, noch Bestand? Was müssen wir schützen – Arten oder genomische Vielfalt?“.

Sicher scheint, dass die neuen technischen Möglichkeiten und die Weiterentwicklung der Genomik immer wieder die Grundregeln der Biologie in Frage stellen werden und es neue Impulse für die Forschung geben wird. „Die Evolution erzeugt Unterschiede und Anpassungen – ob wir diese Arten nennen, ist aber letztlich nicht so wichtig. In jedem Fall gilt es, genetische Unterschiede zu bewahren, um eine Anpassung an künftige Umweltveränderungen zu ermöglichen und die Vielfalt zu schützen“, resümiert Janke.

Kontakt

Prof. Dr. Axel Janke
Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum &
Goethe-Universität Frankfurt a.M.
Tel. 069- 7542 1818
Axel.janke@senckenberg.de

Sabine Wendler
Pressestelle
Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum
Tel. 069- 7542 1818
pressestelle@senckenberg.de

Publikation
Kumar, V. et al. (2017): The evolutionary history of bears is characterized by gene flow across species. Scientific Reports 7, 46487, doi: 10.1038/srep46487

Die Pressebilder können kostenfrei für redaktionelle Berichterstattung zu dieser Pressemeldung verwendet werden unter der Voraussetzung, dass der genannte Urheber mit veröffentlicht wird. Eine Weitergabe an Dritte ist nur im Rahmen der aktuellen Berichterstattung zulässig. Die Pressemitteilung und Bildmaterial finden Sie auch unter www.senckenberg.de/presse

Die Natur mit ihrer unendlichen Vielfalt an Lebensformen zu erforschen und zu verstehen, um sie als Lebensgrundlage für zukünftige Generationen erhalten und nachhaltig nutzen zu können - dafür arbeitet die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung seit nunmehr 200 Jahren. Diese integrative „Geobiodiversitätsforschung“ sowie die Vermittlung von Forschung und Wissenschaft sind die Aufgaben Senckenbergs. Drei Naturmuseen in Frankfurt, Görlitz und Dresden zeigen die Vielfalt des Lebens und die Entwicklung der Erde über Jahrmillionen. Die Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung ist ein Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft. Das Senckenberg Naturmuseum in Frankfurt am Main wird von der Stadt Frankfurt am Main sowie vielen weiteren Partnern gefördert.

Mehr Informationen unter www.senckenberg.de

200 Jahre Senckenberg! 2017 ist Jubiläumsjahr bei Senckenberg – die 1817 gegründete Gesellschaft forscht seit 200 Jahren mit Neugier, Leidenschaft und Engagement für die Natur. Seine 200-jährige Erfolgsgeschichte feiert Senckenberg mit einem bunten Programm, das aus vielen Veranstaltungen, eigens erstellten Ausstellungen und einem großen Museumsfest im Herbst besteht. Natürlich werden auch die aktuelle Forschung und zukünftige Projekte präsentiert.

Mehr Infos unter: www.200jahresenckenberg.de

Sabine Wendler | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

Weitere Berichte zu: Biodiversität Braunbär Bärenarten Genfluss Genom Genome Hybride Hybridisierung Senckenberg Wildbahn

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Software mit Grips
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt am Main

nachricht Einen Schritt näher an die Wirklichkeit
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics