Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Warum die Unechte Karettschildkröte immer zu ihrer Geburtsinsel zurückkehrt

31.05.2013
Meeresschildkröten sind weltweit vom Aussterben bedroht. Um sie besser schützen zu können, versuchen Wissenschaftler die Geheimnisse ihrer Wanderungen und Fortpflanzungsgewohnheiten zu entschlüsseln.

Evolutionsbiologen des GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel haben jetzt erstmals mit genetischen Methoden nachgewiesen, dass Weibchen der Unechten Karettschildkröte ihre Eier fast immer auf derselben Insel legen, auf der sie selbst geboren wurden. Männchen sind dagegen weniger ortstreu. Dieses Verhalten hat bestimmte evolutionäre Vorteile, wie die Forscher in der aktuellen Ausgabe der internationalen Fachzeitschrift „Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences“ darlegen.


Steht auf der Liste der bedrohten Arten: Die Unechte Karettschildkröte.
Foto: V. Stiebens, GEOMAR

Fachleute schätzen, dass weltweit über 15.000 Arten vom Aussterben bedroht sind. Betroffen sind auch alle Arten der Meeresschildkröten, darunter die Unechte Karettschildkröte. Viele Wissenslücken zum Verhalten dieser faszinierenden Meeresbewohner machen einen effektiven Schutz schwierig. Gerade die Unechte Karettschildkröte ist in diesem Zusammenhang ein besonders interessanter Fall: Warum wandern die Tiere zigtausende von Kilometern durch die Weltmeere, bevor sie nach ungefähr 25 Jahren zur Fortpflanzung an ihren Geburtsort zurückkehren?

Um diese Frage zu beantworten, haben Evolutionsbiologen des GEOMAR Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung Kiel die Brutpopulation der Unechten Karettschildkröte auf den Kapverdischen Inseln genauer untersucht. Die Inselgruppe vor Westafrika ist die weltweit drittgrößte Brutregion für die Schildkrötenart. Wie die Forscher in der aktuellen Ausgabe der „Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences“ darlegen, konnten sie erstmals mit genetischen Methoden nachweisen, dass die Weibchen zur Eiablage sehr präzise die Insel aufsuchen, auf der sie einst geboren worden sind. Männchen dagegen sind weit weniger ortstreu. „Vor allem konnten wir in den Genen der Schildkröten Hinweise finden, die dieses Verhalten evolutionär durchaus sinnvoll erscheinen lassen“, sagt Victor Stiebens, Erstautor der Studie.

Die Inselgruppe der Kapverden besteht aus insgesamt 15 Inseln in zwei größeren Untergruppen. Die GEOMAR Biologen nahmen winzige Hautproben von Schildkröten auf mehreren Inseln. Mit verschiedenen genetischen Methoden untersuchten und verglichen sie die Gewebeproben. Dabei fanden die Forscher heraus, dass die Tiere, die zur Eiablage auf die Kapverden kommen, eine verblüffende Ortstreue bewiesen. „Wir waren fasziniert, dass die Weibchen exakt auf die Insel zurückkehrten, auf der sie vor über 20 Jahren geschlüpft waren”, sagt Stiebens.

Zusätzlich sahen die Forscher sich in den Gewebeproben bestimmte Gengruppen genauer an, die für Abwehrkräfte gegen Parasiten und Krankheiten verantwortlich sind. Tatsächlich unterschieden sich diese Gruppen bei Tieren von geographisch gesehen am weitesten voneinander entfernten Inseln. „Die Weibchen vererben also Abwehrkräfte genau gegen die Gefahren, die auf der jeweiligen Brutinsel auf den Nachwuchs warten“, erklärt Dr. Christoph Eizaguirre, Leiter der Schildkrötengruppe am GEOMAR und ebenfalls Autor der Studie.

Neben diesem Vorteil birgt die extreme Ortstreue gerade für Arten mit einer kleinen Population aber auch ein Risiko. Denn sie könnte dazu führen, dass sich immer nur sehr eng verwandte Tiere miteinander paaren. Inzucht und langfristig genetische Defekte wären die Folge. Doch die Autoren der Studie fanden heraus, dass die Evolution auch dafür eine Vorkehrung getroffen hat. Denn die Männchen der Unechten Karettschildkröte sind deutlich weniger wählerisch bei der Wahl des Paarungsortes als die Weibchen. „Männchen scheinen in einer größeren Region nach Partnerinnen zu suchen”, erklärt Stiebens. „Diese geschlechtspezifischen Verhaltensweisen sorgen für eine gewisse genetische Varianz unter den einzelnen Inseln“, ergänzt Eizaguirre, „gleichzeitig bleiben aber die Genmuster erhalten, die sich im Laufe der Evolution herausgebildet haben, um in einer ganz bestimmten Region vor Krankheiten und Parasiten besser geschützt zu sein“.

Die Studie ergänzt ein weiteres Puzzlestück im Wissen um die Lebensweise der Unechten Karettschildkröte. „Je mehr wir wissen, desto besser kann man die Art auch schützen“, erklärt Dr. Eizaguirre. Die Studie zeige aber auch, dass gerade bei einer so kleinen Population wie der der Unechten Karettschildkröte jede Brutinsel eine große Rolle spiele. „Deshalb sollten möglichst viele Brutplätze auf den Kapverden und anderen Inselgruppen erhalten bleiben“, betont der Schildkrötenspezialist.
Originalarbeit:
Stiebens, V. A., Merino S. E. , Roder C., Chain F. J. J., Lee P. L. M., Eizaguirre C. (2013): Living on the edge: how philopatry maintains adaptive potential. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2013.0305

Weitere Informationen:

http://www.geomar.de
Das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel
http://turtle-project.ifm-geomar.de/
Das Schildkrötenprojekt auf den Kapverdischen Inseln

Andreas Villwock | idw
Weitere Informationen:
http://www.geomar.de
http://turtle-project.ifm-geomar.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut
20.10.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Aus der Moosfabrik
20.10.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

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: Hochfeldmagnet am BER II: Einblick in eine versteckte Ordnung

Seit dreißig Jahren gibt eine bestimmte Uranverbindung der Forschung Rätsel auf. Obwohl die Kristallstruktur einfach ist, versteht niemand, was beim Abkühlen unter eine bestimmte Temperatur genau passiert. Offenbar entsteht eine so genannte „versteckte Ordnung“, deren Natur völlig unklar ist. Nun haben Physiker erstmals diese versteckte Ordnung näher charakterisiert und auf mikroskopischer Skala untersucht. Dazu nutzten sie den Hochfeldmagneten am HZB, der Neutronenexperimente unter extrem hohen magnetischen Feldern ermöglicht.

Kristalle aus den Elementen Uran, Ruthenium, Rhodium und Silizium haben eine geometrisch einfache Struktur und sollten keine Geheimnisse mehr bergen. Doch das...

Im Focus: Schmetterlingsflügel inspiriert Photovoltaik: Absorption lässt sich um bis zu 200 Prozent steigern

Sonnenlicht, das von Solarzellen reflektiert wird, geht als ungenutzte Energie verloren. Die Flügel des Schmetterlings „Gewöhnliche Rose“ (Pachliopta aristolochiae) zeichnen sich durch Nanostrukturen aus, kleinste Löcher, die Licht über ein breites Spektrum deutlich besser absorbieren als glatte Oberflächen. Forschern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es nun gelungen, diese Nanostrukturen auf Solarzellen zu übertragen und deren Licht-Absorptionsrate so um bis zu 200 Prozent zu steigern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler nun im Fachmagazin Science Advances. DOI: 10.1126/sciadv.1700232

„Der von uns untersuchte Schmetterling hat eine augenscheinliche Besonderheit: Er ist extrem dunkelschwarz. Das liegt daran, dass er für eine optimale...

Im Focus: Schnelle individualisierte Therapiewahl durch Sortierung von Biomolekülen und Zellen mit Licht

Im Blut zirkulierende Biomoleküle und Zellen sind Träger diagnostischer Information, deren Analyse hochwirksame, individuelle Therapien ermöglichen. Um diese Information zu erschließen, haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT ein Mikrochip-basiertes Diagnosegerät entwickelt: Der »AnaLighter« analysiert und sortiert klinisch relevante Biomoleküle und Zellen in einer Blutprobe mit Licht. Dadurch können Frühdiagnosen beispielsweise von Tumor- sowie Herz-Kreislauf-Erkrankungen gestellt und patientenindividuelle Therapien eingeleitet werden. Experten des Fraunhofer ILT stellen diese Technologie vom 13.–16. November auf der COMPAMED 2017 in Düsseldorf vor.

Der »AnaLighter« ist ein kompaktes Diagnosegerät zum Sortieren von Zellen und Biomolekülen. Sein technologischer Kern basiert auf einem optisch schaltbaren...

Im Focus: Neue Möglichkeiten für die Immuntherapie beim Lungenkrebs entdeckt

Eine gemeinsame Studie der Universität Bern und des Inselspitals Bern zeigt, dass spezielle Bindegewebszellen, die in normalen Blutgefässen die Wände abdichten, bei Lungenkrebs nicht mehr richtig funktionieren. Zusätzlich unterdrücken sie die immunologische Bekämpfung des Tumors. Die Resultate legen nahe, dass diese Zellen ein neues Ziel für die Immuntherapie gegen Lungenkarzinome sein könnten.

Lungenkarzinome sind die häufigste Krebsform weltweit. Jährlich werden 1.8 Millionen Neudiagnosen gestellt; und 2016 starben 1.6 Millionen Menschen an der...

Im Focus: Sicheres Bezahlen ohne Datenspur

Ob als Smartphone-App für die Fahrkarte im Nahverkehr, als Geldwertkarten für das Schwimmbad oder in Form einer Bonuskarte für den Supermarkt: Für viele gehören „elektronische Geldbörsen“ längst zum Alltag. Doch vielen Kunden ist nicht klar, dass sie mit der Nutzung dieser Angebote weitestgehend auf ihre Privatsphäre verzichten. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entsteht ein sicheres und anonymes System, das gleichzeitig Alltagstauglichkeit verspricht. Es wird nun auf der Konferenz ACM CCS 2017 in den USA vorgestellt.

Es ist vor allem das fehlende Problembewusstsein, das den Informatiker Andy Rupp von der Arbeitsgruppe „Kryptographie und Sicherheit“ am KIT immer wieder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Das Immunsystem in Extremsituationen

19.10.2017 | Veranstaltungen

Die jungen forschungsstarken Unis Europas tagen in Ulm - YERUN Tagung in Ulm

19.10.2017 | Veranstaltungen

Bauphysiktagung der TU Kaiserslautern befasst sich mit energieeffizienten Gebäuden

19.10.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Forscher finden Hinweise auf verknotete Chromosomen im Erbgut

20.10.2017 | Biowissenschaften Chemie

Saugmaschinen machen Waschwässer von Binnenschiffen sauberer

20.10.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Strukturbiologieforschung in Berlin: DFG bewilligt Mittel für neue Hochleistungsmikroskope

20.10.2017 | Förderungen Preise