Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Früh übt sich – Kängurus klettern bereits in der Gebärmutter

18.03.2013
Einem Forschungsteam aus Deutschland und Australien gelang erstmals die Ultraschalluntersuchung der Trächtigkeit eines Kängurus.
Die ForscherInnen entdeckten, dass wesentliche Unterschiede zur Trächtigkeit von Plazentatieren bestehen. Die Ultraschallaufnahmen zeigten, dass der Fötus seine Armmuskulatur bereits in der Gebärmutter trainiert, indem er Kletterbewegungen ausführt. Die Ergebnisse der Studie wurden jetzt in dem Wissenschaftsjournal „Scientific Reports“ veröffentlicht.

„Hintergrund der Untersuchungen war es, zu verstehen, wie sich die kurze Trächtigkeit der Beutelsäuger von der der Plazentatiere unterscheidet“, so Dr. Barbara Drews vom Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW).

Wallabys werden als Fötus geboren und reifen dann im Beutel der Mutter heran.
Foto: Kathleen Röllig/IZW


Wallabys sind mit drei bis vier Kilo eine kleine Känguru-Art, also etwa so groß wie unsere einheimischen Feldhasen.
Foto: Kathleen Röllig/IZW

Erstmals nahmen WissenschaftlerInnen vom IZW Berlin und den Universitäten Melbourne und Sydney in Australien mit Hilfe hochauflösender Ultraschalluntersuchungen in Echtzeit Einblicke in die Gebärmutter einer Känguruart, des Tammar-Wallaby, bei einer Schwangerschaft. So konnten die ForscherInnen beobachten, wie sich der Embryo von einem etwa 100-zelligen Stadium innerhalb von nur 26 Tagen bis zur Geburt entwickelte.

Die Blastozyste, ein sehr frühes Entwicklungsstadium des Embryos, konnte bereits ab einer Größe von etwa 1,5 mm im Ultraschall dargestellt werden. Erstaunlich war die Feststellung, dass die Gebärmutter sich während der Trächtigkeit ständig bewegte und den Embryo dadurch hin- und herrollte.

Derartig starke Kontraktionen der Gebärmutter werden bei Plazentatieren nicht beobachtet und hormonell sogar unterbunden, um eine ungestörte Einnistung des Embryos zu ermöglichen. Die Bewegung des Känguruembryos könnte für eine adäquate Ernährung durch mütterliche Sekrete hilfreich sein, da eine Anheftung des Embryo an die Gebärmutterwand und die anschließende Entwicklung der Plazenta erst im letzten Drittel der Trächtigkeit erfolgt.

„Interessant war die Beobachtung, dass Kletterbewegungen schon drei Tage vor der Geburt in der Gebärmutter ausgeführt werden“, kommentiert Dr. Kathleen Röllig vom IZW. Im Gegensatz zu erwachsenen Tieren sind beim Fötus des Kängurus die Arme bereits stark entwickelt, während die Hinterbeine nur als Anlage vorhanden sind. Es ist sehr erstaunlich, dass solch koordinierte Bewegungen in einem so frühen Entwicklungsstadium des Fötus bereits derart komplex ausgeführt werden; bei Plazentatieren ist das nicht der Fall. Dieses frühe Training ermöglicht es dem bei der Geburt nur 0,4 Gramm leichten Jungtier, den Weg von der Öffnung des Geburtskanals bis zur Zitze im Beutel der Mutter selbstständig zurückzulegen.

Das sehr kleine Jungtier saugt sich nun an einer Zitze fest und verharrt daran für die nächsten 9 Monate. Im Unterschied zu den Plazentatieren spielt sich der Hauptteil der Weiterentwicklung des Fötus außerhalb des Mutterleibs im Beutel der Mutter ab, ist wissenschaftlichen Untersuchungen leicht zugänglich und daher bereits detailliert beschrieben. In dieser Studie wurde nun auch die embryonale Entwicklung in der Gebärmutter am lebenden Tier dargestellt. Dabei zeigte sich, dass das embryonale Wachstum nach einem strikten Zeitplan abläuft.

Dies ermöglichte es den Forschern auch, den genauen Geburtszeitpunkt bei Wallabymüttern vorherzusagen. Die Ultraschalluntersuchung beim Tammar Wallaby sind eine besondere Herausforderung, da spezielle anatomische Gegebenheiten zu beachten sind: Kängurus haben im Unterschied zu Plazentatieren drei Vaginas und zwei Gebärmütter und die ultrasonographische Orientierung ist nicht immer einfach.

Das Tammar Wallaby, Macropus eugenii, ist ein kleiner Vertreter der über 50 Känguruarten, mit einer mittleren Körpergröße von 3 bis 4 kg, also einer ähnlichen Größe wie der einheimische Feldhase.

Die in dieser Studie aufgezeigten Besonderheiten der kurzen Embryonalentwicklung des Tammar Wallaby können als beispielhaft für andere Beuteltiere gelten. Im Vergleich mit Plazentatieren haben Beuteltiere extrem kurze Trächtigkeiten von 10 bis maximal 38 Tagen und bringen Jungtiere zur Welt, die noch als Föten eingestuft werden müssen, also noch nicht voll entwickelt sind. Warum und wie sich im Laufe der Evolution diese sehr unterschiedlichen, aber gleichermaßen erfolgreichen Reproduktionsstrategien entwickelt haben, gibt noch viele Fragen und Rätsel für zukünftige Forschungsprojekte auf.

Publikation:
Drews B, Roellig K, Menzies BR, Shaw G, Buentjen I, Herbert CA, Hildebrandt TB, Renfree MB (2013): Ultrasonography of wallaby prenatal development shows that the climb to the pouch begins in utero. Scientific Reports 3:1458. doi: 10.1038/srep01458

Kontakt:
Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW)
Dr. Kathleen Röllig
Tel.: +49 30 5168-445
roellig@izw-berlin.de
Steven Seet (Pressesprecher)
Tel.: +49 30 5168-125
seet@izw-berlin.de

Gesine Wiemer | Forschungsverbund Berlin e.V.
Weitere Informationen:
http://www.izw-berlin.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Mikro-U-Boote für den Magen
24.01.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Echoortung - Lernen, den Raum zu hören
24.01.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

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: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mikro-U-Boote für den Magen

24.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Echoortung - Lernen, den Raum zu hören

24.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

RWI/ISL-Containerumschlag-Index beendet das Jahr 2016 mit Rekordwert

24.01.2017 | Wirtschaft Finanzen