Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Paarung mit Männchen verlängert die Lebensdauer

26.02.2016

Fadenwürmer wie Pristionchus pflanzen sich auf unterschiedliche Weise fort: bei den meisten Wurmarten gibt es Männchen und Weibchen, aber bei einigen andern können die Weibchen Spermien produzieren sich selbst befruchten. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Entwicklungsbiologie in Tübingen haben herausgefunden, dass diese sogenannten Hermaphroditen eine kürzere Lebenserwartung haben als sich geschlechtlich fortpflanzende Weibchen, die doppelt so alt werden können.

Das Zusammenspiel von Männchen und Weibchen hat einen Einfluss auf viele biologische Prozesse, auch auf die Evolution von Eigenschaften wie der Lebenserwartung oder Alterungsprozessen. Die meisten Tiere pflanzen sich durch Paarung von Männchen und Weibchen fort – einige Tierarten haben aber alternative Wege der Reproduktion entwickelt. Prof. Ralf Sommer und Dr. Cameron Weadick erforschen, welche Folgen diese alternative Fortpflanzung mit sich bringt.


Fadenwürmer der Gattung Pristionchus bei der Paarung. Kolorierte Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme

Jürgen Berger/ Max-Planck Institut für Entwicklungsbiologie

Dazu haben sie untersucht, ob Fadenwürmer der Gattung Pristionchus, die sich durch Selbstbefruchtung vermehren, länger leben und weniger anfällig für Krankheiten sind; oder ob solche Hermaphroditen sich in einem kurzen Zeitraum häufig vermehren, dann aber an Alterungsprozessen zugrunde gehen.

Durch den Vergleich von Arten mit verschiedenen Fortpflanzungsmethoden können die Forscher nachvollziehen, welche Rolle die sexuelle Interaktion neben anderen lebenswichtigen Prozessen wie Wachstum und Gesundheit einnimmt und wie sich deren Stellenwert im Laufe der Evolution verändert hat.

Die Wissenschaftler haben die Lebensdauern von Weibchen und Hermaphroditen von elf verschiedenen Pristionchus-Arten verglichen. Sie fanden heraus, dass Hermaphroditen, die ihre Eier mit ihrem eigenen Sperma befruchten, deutlich kürzer leben als sich paarende Weibchen. Dabei hängt die Lebensdauer nicht direkt mit der Zahl der Nachkommen zusammen. Das bedeutet, dass die Investition in die aufwändigere Fortpflanzungsmethode nicht automatisch mit dem Vorteil eines längeren Lebens erkauft wird.

Warum Hermaphroditen kürzer leben, kann verschiede Ursachen haben. Da sie die Spermien schon vor dem Erwachsenenalter produzieren, können sie früher mit der Fortpflanzung beginnen. Weibchen müssen hingegen Zeit für die Partnersuche aufbringen. Außerdem kann es vorkommen, dass Weibchen bei der Paarung verletzt werden.

Möglicherweise hatten daher besonders widerstandsfähige, langlebende Weibchen evolutionäre Vorteile. Es wäre auch denkbar, dass die kürzere Lebensdauer bei Hermaphroditen durch die ständige Inzucht bedingt ist. Inzucht verhindert, dass vorteilhafte Eigenschaften sich in der Evolution durchsetzen (natürliche Selektion) und kann zu einer Anhäufung von ungünstigen Mutationen führen.

Diese Mechanismen schließen sich nicht gegenseitig aus. Die Herausforderung für die Zukunft ist daher, die genauen Ursachen aufzuklären.

„Wir wollen herausfinden, wie das Überleben mit der Art der Fortpflanzung zusammenhängt. Unsere Erkenntnisse schaffen die Voraussetzung dafür, die genetischen Ursachen von unterschiedlich langen Lebensspannen zu erforschen“, sagt Weadick. Abgesehen von Pristionchus wurde die Verbindung zwischen Fortpflanzung und Lebensdauer bisher nur in Pflanzen untersucht. Der Vergleich mit anderen Spezies könnte dazu beitragen, die Gene zu finden, die für die Lebensdauer verantwortlich sind.

Original Publication:
Mating System Transitions Drive Life Span Evolution in Pristionchus Nematodes
http://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/685283

Ansprechpartner:
Prof. Ralf Sommer
Tel.: 07071 601- 441
Mail: ralf.sommer@tuebingen.mpg.de

Nadja Winter (Pressereferentin)
Tel.: 07071 601- 444
Mail: presse-eb@tuebingen.mpg.de

Weitere Informationen:

http://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/685283

Nadja Winter | Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Zebras: Immer der Erinnerung nach
24.05.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Wichtiges Regulator-Gen für die Bildung der Herzklappen entdeckt
24.05.2017 | Universität Basel

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: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Polarstern ab heute unterwegs nach Spitzbergen, um Rolle der Wolken bei Erwärmung der Arktis zu untersuchen

24.05.2017 | Geowissenschaften