Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ist Evolution wiederholbar?

16.05.2014

Göttinger Wissenschaftler untersuchen Genomveränderungen an kalifornischer Stabschrecke

Ist Evolution vorhersehbar und wiederholbar? Würde die natürliche Selektion einer Tier- oder Pflanzenart unter ähnlichen Bedingungen beim wiederholten Male ähnlich ablaufen? Eine internationale Studie mit Beteiligung der Universität Göttingen kommt zu dem Ergebnis, dass dies zumindest eingeschränkt gelten könnte.

Die Wissenschaftler untersuchten das Genom einer kalifornischen Stabschreckenart. Dabei stellten sie fest, dass sich Teile des Genoms im Laufe der Zeit der jeweiligen geografischen Umgebung und den Lebens- und Ernährungsbedingungen der Tiere anpassen. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift Science erschienen.

Die flügellose Stabschrecke Timema cristinae lebt auf zwei unterschiedlichen nebeneinander vorkommenden Pflanzenarten, die ihr als Nahrungsgrundlage dienen. Je nach Pflanze unterscheiden sich die beiden Ökotypen durch einen Streifen auf dem Rücken, der dem Schutz vor Fressfeinden dient. Frühere Studien haben gezeigt, dass sich die Art möglicherweise gerade in einem Spaltungsprozess befindet, der sogenannten parallelen Artbildung.

In der jetzigen Studie sequenzierten die Wissenschaftler zunächst die Genome von 160 Stabschrecken aus dem gesamten Verbreitungsgebiet beider Pflanzen. Dabei stießen sie auf Genomveränderungen, die jedoch eher auf die geografische Herkunft der Tiere zurückzuführen sind als auf die von ihnen bewohnte Pflanzenart. Allerdings entdeckten sie auch einige parallele Entwicklungen in den Genomen der Ökotyp-Paare.

Um die Hypothese zu testen, ob diese Veränderungen die Folge von paralleler, wirts-spezifischer natürlicher Selektion sind, sammelten die Forscher rund 2.000 Tiere in der Nähe von Los Angeles und setzten sie in einem anderen Gebiet aus. Nach einem Jahr – also einer Stabschrecken-Generation – analysierten sie etwa 400 der Tiere erneut.

Deren Genomsequenzen wiesen trotz der relativ kurzen Zeit einige Veränderungen auf, die tatsächlich offenbar auf die bewohnte Pflanze zurückzuführen sind. Diese sind vermutlich für die Effektivität der Nahrungsaufnahme, Pigmentierung des Tieres und Morphologie der Kauwerkzeuge verantwortlich.

Originalveröffentlichung: Soria-Carrasco et al. Stick insect genomes reveal natural selection’s role in parallel speciation. Science 2014. http://www.sciencemag.org/lookup/doi/10.1126/science.1252136

Kontaktadresse:
Jens Bast
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Biologie und Psychologie
Johann-Friedrich-Blumenbach-Institut für Zoologie und Anthropologie
Abteilung Tierökologie
Berliner Straße 28, 37073 Göttingen, Telefon (0551) 39-22510
E-Mail: jbast@gwdg.de

Weitere Informationen:

http://www.uni-goettingen.de/de/jens-bast/138295.html

Thomas Richter | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Neuer Mechanismus der Gen-Inaktivierung könnte vor Altern und Krebs schützen
23.02.2017 | Leibniz-Institut für Alternsforschung - Fritz-Lipmann-Institut e.V. (FLI)

nachricht Alge im Eismeer - Genom einer antarktischen Meeresalge entschlüsselt
23.02.2017 | Universität Konstanz

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: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Heinz Maier-Leibnitz-Preise 2017: DFG und BMBF zeichnen vier Forscherinnen und sechs Forscher aus

23.02.2017 | Förderungen Preise

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Planeten außerhalb unseres Sonnensystems: Bayreuther Forscher dringen tief ins Weltall vor

23.02.2017 | Physik Astronomie