Genetisch veränderte Fruchtfliegen zeugen von Klimaerwärmung

Populationen von Fruchtfliegen auf drei verschiedenen Kontinenten haben unabhängig voneinander in einem Zeitraum von zwei Jahrzehnten identische genetische Veränderungen erfahren. Ein Wissenschaftsteam der Universität Washington in Seattle hat entdeckt, dass diese so genannte Inversionen, wobei die Genreihenfolge in einem bestimmten Chromosomabschnitt umgekehrt wird, mit den steigenden Temperaturen Hand in Hand gehen. „Dies ist ein deutliches Signal, dass die Klimaerwärmung unsere Umwelt künftig sehr stark beeinflussen wird“, so Forscher Raymond Huey. „Dass die Änderungen in einem so kurzen Zeitrahmen an so vielen Stellen auf der Welt stattfinden, ist sehr beunruhigend.“ Die Studienergebnisse wurden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.

Um zu dieser Entdeckung zu kommen, analysierten die Forscher weltweit in 26 Orten die DNA der Drosophila subobscura, eine aus Europa stammende Fruchtfliegensorte, die Ende der 70er Jahre in Nord- und Südamerika eingeführt wurde. Das Erbgut dieser Fliegen wurde zur Zeit ihres Erscheinens an der anderen Seite des Ozeans erstmals untersucht, also noch bevor die Änderungen im Chromosom auftraten. Damals entdeckten die Forscher, dass die Inversionen mit dem Breitengrad und somit mit der Temperatur zusammenhängen. Indem die Wissenschaftler die ursprünglichen Daten mit den neu erworben Kenntnissen verglichen, entdeckten sie, dass sich die Inversionen, die ursprünglich nur in den wärmeren Breitengraden angetroffen wurden, jetzt auch in größerer Entfehrnung zum Äquator verbreitet hatten.

In 21 der 22 Forschungsgebieten, die in den vergangenen 20 Jahren im Schnitt einen halben Grad wärmer geworden waren, wurde in Fruchtfliegen der Typ von Inversion angetroffen, der vorher nur näher beim Äquator vorkam. In den vier Gebieten, wo sich die Temperatur nicht geändert hatte, hatten sich die Inversionen hingegen auch nicht geändert. „Beim heutigen Tempo wandern die 'wärme-angepassten' Inversionen um etwa 100 Kilometer pro 25 Jahre nordwärts, was 400 Kilometer pro Jahrhundert entspricht“, erklärt Huey. Der Forscher weist darauf hin, dass die Fruchtfliegen sich üblicherweise vier bis sechs Mal pro Jahr fortpflanzen, wodurch die Tiere sich relativ einfach an die Klimaerwärmung anpassen können. Doch andere Organismen, wie etwa Mammutbäume – die nur einmal pro hundert Jahre für Nachwuchs sorgen – würden hingegen keine Zeit haben, sich an die ändernden Umstände anzupassen. „Wenn bestimmte Organismen sich anpassen können, andere aber nicht, könnten viele Pflanzen-Tier-Interaktionen gestört werden“, warnt Huey abschließend.