Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

„Springende Gene“ treiben die Evolution bei Ameisen voran

19.12.2014

Bei bestimmten invasiven Ameisen scheinen sogenannte „springende Gene“ (TE, Transposable Elements) eine wichtige Rolle für die Entwicklung von genetischen Veränderungen zu spielen. Zu diesem Schluss sind jetzt Forscher der Universität Regensburg gekommen.

Die Zoologen um Lukas Schrader, Dr. Jan Oettler und Prof. Dr. Jürgen Heinze haben zwei invasive Populationen der Art Cardiocondyla obscurior untersucht. Ihre Forschungsergebnisse sind vor Kurzem in der renommierten Fachzeitschrift „Nature Communications“ erschienen. (DOI: 10.1038/ncomms6495).


Arbeiterin der Ameisenart Cardiocondyla obscurior.

Foto: Universität Regensburg – Zur ausschließlichen Verwendung im Rahmen der Berichterstattung zu dieser Pressemitteilung.

Nicht allein für die Entwicklung neuer Spezies sind genetische Mutationen von Bedeutung. Auch für die Anpassung an neue Lebensräume sind genetische Veränderungen nicht selten notwendig. Hier scheinen aber gerade solche Arten im Nachteil zu sein, die bei der Besiedlung neuer Lebensräume durch nur wenige Individuen auf Inzucht zurückgreifen.

Gerade Gründerpopulationen sind zumeist genetisch „ausgedünnt“. Wie also können sich diese Arten an ein neues Habitat anpassen? Wo liegen hier die Ursachen für die Entwicklung von genetischen Veränderungen?

Zur Beantwortung dieser Fragen hat das Regensburger Forscherteam zwei Populationen der Inzucht-Ameise Cardiocondyla obscurior erforscht. Die phänotypische Untersuchung brachte klare Unterschiede – in Größe, Geruch, aggressivem Verhalten oder Koloniestruktur – zwischen beiden Populationen zutage. Darüber hinaus führte die genetische Analyse beider Populationen zu weiteren überraschenden Ergebnisse.

So verfügt zwar Cardiocondyla obscurior im Allgemeinen über das kleinste der bislang sequenzierten Ameisen-Genome. Für die Forscher war allerdings die rasante Entwicklung von Ansammlungen von sogenannten „springenden Genen“ (Transposable Elements, TEs) bei beiden Populationen auffällig. Dabei handelt es sich um DNA-Sequenzen, die ihre Position innerhalb des Genoms wechseln können, was wiederum zu einer Mutation oder Veränderung der Struktur des gesamten Genoms führen kann.

Die Regensburger Wissenschaftler folgerten daraus, dass Transposable Elements bei Gründerpopulationen gewissermaßen als Springbrunnen für genetische Mutationen fungieren. Die kurzen DNA-Sequenzen machen einen großen Teil der pflanzlichen und tierischen Genome (auch etwa 50 % beim Menschen) aus, wurden aber lange als wertloser Bestandteil der DNA angesehen. Mittlerweile weiß man, dass sie eine wichtige Kraft im Rahmen der Evolution darstellen. Eine Kraft, die demnach auch zur Entwicklung von genetischen Unterschieden beiträgt und gerade Gründerpopulationen dabei hilft, sich an einen neuen Lebensraum anzupassen.

Der Original-Artikel im Internet unter:
www.nature.com/ncomms/2014/141216/ncomms6495/full/ncomms6495.html

Ansprechpartner für Medienvertreter:
Lukas Schrader
Universität Regensburg
Institut für Zoologie
Tel.: 0941 943-2996
Lukas.Schrader@ur.de

Alexander Schlaak | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-regensburg.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Diabetesforschung: Neuer Mechanismus zur Regulation des Insulin-Stoffwechsels gefunden
06.12.2016 | Universität Osnabrück

nachricht Was nach der Befruchtung im Zellkern passiert
06.12.2016 | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

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: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bund fördert Entwicklung sicherer Schnellladetechnik für Hochleistungsbatterien mit 2,5 Millionen

06.12.2016 | Förderungen Preise

Innovationen für eine nachhaltige Forstwirtschaft

06.12.2016 | Agrar- Forstwissenschaften

Diabetesforschung: Neuer Mechanismus zur Regulation des Insulin-Stoffwechsels gefunden

06.12.2016 | Biowissenschaften Chemie