Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Vogelkinder älterer Eltern haben weniger Nachkommen

10.03.2015

Langzeitstudie an Haussperlingen zeigt generationenübergreifenden Alterseffekt

Sich in höherem Alter fortzupflanzen kann Risiken bergen, die das eigene Leben sowie das der Kinder beeinträchtigen, wie beispielsweise eine geringere biologische Fitness der Nachkommen.


Männlicher Haussperling: Zeugt er in höherem Alter noch Nachkommen, sind diese weniger fruchtbar.

© A.Sanchez-Tojar

Diese am Menschen und in Laborexperimenten an Tieren gewonnene Erkenntnis hat nun erstmals ein Forscherteam vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen zusammen mit Kollegen aus England und Neuseeland in einer Langzeitstudie an wildlebenden Tieren nachgewiesen.

Sie fanden in einer Haussperling-Population, dass Nachkommen von alten Eltern selbst weniger Nachwuchs produzieren. Dieser generationenübergreifende Effekt ist wichtig für das Verständnis der Evolution von Langlebigkeit.

Die Fortpflanzungsfähigkeit nimmt nicht bei allen Arten mit zunehmendem Alter ab. Sie kann das ganze Leben lang konstant bleiben, wie es bei einigen Wirbellosen der Fall ist oder, wie bei manchen Reptilien, mit zunehmendem Alter sogar größer werden.

In der Regel können sich beide Geschlechter in hohem Alter noch fortpflanzen, wobei das Männchen weitaus mehr Nachkommen erzeugen kann als das Weibchen. Bei einigen Säugetieren, wie uns Menschen, bleiben die männlichen Individuen länger zeugungsfähig als die weiblichen, bei denen irgendwann die Menopause beginnt.

Sich in hohem Alter fortzupflanzen birgt aber Risiken, wie zum Beispiel eine höhere Kindersterblichkeit oder Chromosomenanomalien. Darüber hinaus haben die Kinder älterer Eltern selbst weniger Nachkommen oder leben kürzer, was allgemein als „Lansing-Effekt“ bezeichnet wird und außer beim Menschen bereits bei Mäusen und einigen wirbellosen Tieren im Labor gezeigt wurde, jedoch noch nie bei wildlebenden Populationen.

Julia Schroeder vom Max-Planck-Institut für Ornithologie in Seewiesen hat nun zusammen mit Kollegen der Universität Sheffield und der neuseeländischen Universität Otago diesen Effekt in einer Population von Haussperlingen untersucht. Ihr Untersuchungsgebiet ist eine kleine Insel vor der Südwestküste Englands, auf der seit über zehn Jahren sämtliche Spatzen-Nachkommen erfasst und beringt werden.

Die Forscher nahmen auch Blutproben von Eltern und Jungtieren, um die genetischen Elternschaften zu bestimmen. Auf diese Weise entstand ein einzigartiger und sehr präziser genetischer Stammbaum von über 5000 Tieren, wobei von jedem Tier das genaue Alter und die Anzahl seiner Nachkommen bekannt waren.

Die Tiere bleiben ihr Leben lang auf der Insel, die nahezu unbewohnt ist und in 19 Kilometer Entfernung zum Festland liegt. In zwölf Jahren gab es nur vier Spatzen, die nicht zu den auf der Insel lebenden Alttieren zugeordnet werden konnten, und somit wahrscheinlich Einwanderer sind. Um herauszufinden, ob ein möglicher Effekt genetisch oder durch die Umwelt bedingt ist, tauschten die Forscher systematisch die Gelege zwischen den Nestern aus.

Die Analyse der Lebensdauer ergab ein eindeutiges Ergebnis. Erstens wirkte sich ein hohes Alter der Weibchen negativ auf die Fitness ihrer Töchter aus, das heißt die Töchter produzierten weniger Nachkommen. Alte Männchen wiederum produzierten Söhne, die selbst weniger Nachkommen hatten.

Diesen Nachteil bekommen besonders Nachkommen aus einem Seitensprung zu spüren, da in einer früheren Studie gezeigt wurde, dass Spatzenweibchen eher mit älteren Männchen fremdgehen. Diese Strategie, sich langlebige und damit besonders überlebensfähige Männchen zur Fortpflanzung auszusuchen, erweist sich nun durch die Ergebnisse dieser Studie als nachteilig.

„Die Ergebnisse zeigen, dass die gefundenen Effekte nicht durch Umweltfaktoren zu erklären sind, sondern eher durch die Konstitution der Eltern, die sich im Laufe der Jahre durch sogenannte epigenetische Prozesse ändern kann. Dieser generationenübergreifende Alterseffekt kann die Selektion für Langlebigkeit in einer Population ändern“, sagt Julia Schroeder, Erstautorin der von der VolkswagenStiftung finanzierten Studie.

„Diese Ergebnisse sind möglicherweise auch für Brutprogramme gefährdeter Arten wichtig, bei denen oft ältere Tiere aus verschiedenen Populationen verwendet werden, um eine genetische Variabilität aufrechtzuerhalten“, so die Forscherin weiter.


Ansprechpartner

Dr. Julia Schroeder
Forschungsgruppenleiterin

Max-Planck-Institut für Ornithologie, Seewiesen
Telefon: +49 8157 932-437

E-Mail: jschroeder@orn.mpg.de


Dr. Stefan Leitner

Max-Planck-Institut für Ornithologie, Seewiesen
Telefon: +49 8157 932-421

Fax: +49 8157 932-209

E-Mail: leitner@orn.mpg.de


Originalpublikation
Julia Schroeder, Shinichi Nakagawa, Mark Rees, Maria Elena Mannarelli, Terry Burke

Reduced fitness in progeny from old parents in a natural population

PNAS

Dr. Julia Schroeder | Max-Planck-Institut für Ornithologie, Seewiesen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress
23.02.2018 | Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT)

nachricht Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren
23.02.2018 | Max-Planck-Institut für molekulare Genetik

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: Vorstoß ins Innere der Atome

Mit Hilfe einer neuen Lasertechnologie haben es Physiker vom Labor für Attosekundenphysik der LMU und des MPQ geschafft, Attosekunden-Lichtblitze mit hoher Intensität und Photonenenergie zu produzieren. Damit konnten sie erstmals die Interaktion mehrere Photonen in einem Attosekundenpuls mit Elektronen aus einer inneren atomaren Schale beobachten konnten.

Wer die ultraschnelle Bewegung von Elektronen in inneren atomaren Schalen beobachten möchte, der benötigt ultrakurze und intensive Lichtblitze bei genügend...

Im Focus: Attoseconds break into atomic interior

A newly developed laser technology has enabled physicists in the Laboratory for Attosecond Physics (jointly run by LMU Munich and the Max Planck Institute of Quantum Optics) to generate attosecond bursts of high-energy photons of unprecedented intensity. This has made it possible to observe the interaction of multiple photons in a single such pulse with electrons in the inner orbital shell of an atom.

In order to observe the ultrafast electron motion in the inner shells of atoms with short light pulses, the pulses must not only be ultrashort, but very...

Im Focus: Good vibrations feel the force

Eine Gruppe von Forschern um Andrea Cavalleri am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg hat eine Methode demonstriert, die es erlaubt die interatomaren Kräfte eines Festkörpers detailliert auszumessen. Ihr Artikel Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, nun online in Nature veröffentlich, erläutert, wie Terahertz-Laserpulse die Atome eines Festkörpers zu extrem hohen Auslenkungen treiben können.

Die zeitaufgelöste Messung der sehr unkonventionellen atomaren Bewegungen, die einer Anregung mit extrem starken Lichtpulsen folgen, ermöglichte es der...

Im Focus: Good vibrations feel the force

A group of researchers led by Andrea Cavalleri at the Max Planck Institute for Structure and Dynamics of Matter (MPSD) in Hamburg has demonstrated a new method enabling precise measurements of the interatomic forces that hold crystalline solids together. The paper Probing the Interatomic Potential of Solids by Strong-Field Nonlinear Phononics, published online in Nature, explains how a terahertz-frequency laser pulse can drive very large deformations of the crystal.

By measuring the highly unusual atomic trajectories under extreme electromagnetic transients, the MPSD group could reconstruct how rigid the atomic bonds are...

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Von festen Körpern und Philosophen

23.02.2018 | Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Vorstoß ins Innere der Atome

23.02.2018 | Physik Astronomie

Wirt oder Gast? Proteomik gibt neue Aufschlüsse über Reaktion von Rifforganismen auf Umweltstress

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wie Zellen unterschiedlich auf Stress reagieren

23.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics