Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Zwergflusspferde zeugen lieber Töchter

29.02.2012
Männliche Zwergflusspferde haben mehr Spermien mit X- als mit Y-Chromosomen im Ejakulat. Dadurch produzieren sie mehr weibliche Nachkommen.

Dieses bahnbrechende Ergebnis hat jetzt ein Forscherteam unter der Leitung von Wissenschaftlern des Berliner Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) in einer Studie der Online-Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht.


Zwergflusspferd -Mutter mit Kalb
Foto: Gabriela Galateanu

IZW-Wissenschaftler Dr. Joseph Saragusty und seine Kollegen untersuchten im Zoo gehaltene Zwergflusspferde und fanden einen Überschuss an Weibchen, die auch überwiegend weiblichen Nachwuchs bekamen (58 Prozent). Während man bisher immer davon ausgegangen war, dass die Verschiebung im Geschlechterverhältnis vom weiblichen Tier beeinflusst wird, zeigt die jetzige Studie erstmals, dass auch Säugetier-Männchen das Geschlechterverhältnis ihrer Nachkommen beeinflussen können, indem sie das Verhältnis der Geschlechtschromosomen im Ejakulat zugunsten X-Chromosom-tragender Spermien verschieben. Die Wissenschaftler vermuten, dass es für die männlichen Zwergflusspferde von Vorteil ist, mit dieser Methode die künftige männliche Konkurrenz um weibliche Partner gering zu halten.

Die Frage der Geschlechtsbestimmung der Nachkommenschaft hat Forscher seit je her interessiert, doch trotz tausender wissenschaftlicher Studien ist der Mechanismus, durch den das Geschlechterverhältnis der Nachkommen verschoben wird, noch unbekannt. Von Natur aus haben die Geschlechter bei der Reproduktion Chancengleichheit. Studien haben gezeigt, dass viele Einflussfaktoren zur Verschiebung des Geschlechterverhältnisses beim Nachwuchs von Tieren und Menschen führen können. Einfluss auf das Geschlecht haben z. B. Zeitpunkt der Kopulation, akuter oder chronischer Stress, Paarungsrate, Einfluss von Umweltverschmutzungen, wie z. B. polychlorierte Biphenyle (PCB) oder Phytoöstrogene.

Weibliche Tiere setzen einen hohen Energieaufwand für die Aufzucht ihrer Jungen ein. Sollte es Mechanismen geben, die das Geschlechterverhältnis beeinflussen können, müssten diese eigentlich beim Weibchen zu finden sein. Bei Säugetieren tragen alle weiblichen Eizellen ein X-Chromosom, während die Spermien des Männchens entweder ein X oder ein Y-Chromosom tragen. Das Geschlecht des Nachwuchses hängt somit von dem männlichen Spermium ab, das die Eizelle befruchtet. Bisher wurde angenommen, dass das Ejakulat etwa die gleiche Anzahl X- und Y-Chromosom-tragender Spermien enthält. Jetzt zeigte das Forscherteam des IZW, dass Zwergflusspferdbullen den Anteil X-Chromosom-tragender Spermien im Ejakulat erhöhen können.

"Während jeder nach dem Mechanismus bei den Weibchen suchte, entschieden wir uns zunächst, den Einfluss der Männchen auf das Geschlecht der Nachkommen zu ermitteln. Durch Anfärben der X-und Y-Chromosomen in den Spermien im Ejakulat mit unterschiedlichen Fluoreszenz-Farben fanden wir heraus, dass es bei allen untersuchten Männchen erheblich mehr Spermien gab, die das X-Chromosom tragen", sagt der Leiter der Studie, Dr. Joseph Saragusty vom IZW.

Diese Studie ist die erste Studie, die darauf hindeutet, dass bei Säugetieren auch Männchen über einen Mechanismus zur Änderung des Geschlechterverhältnisses in der Population verfügen. „Eigentlich galt, dass Männchen keine Kontrolle über die Bestimmung des Geschlechts ihrer Nachkommen haben; die Entscheidung liegt letzten Endes bei den Weibchen", erklärt Dr. Saragusty, "aber durch die Bereitstellung von deutlich mehr Spermien eines bestimmten Geschlechts können sie die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass eine von ihnen die Eizelle befruchten wird."

"Wir wissen nicht, durch welchen Mechanismus die Männchen das Verhältnis der X- und Y-Chromosomen beeinflussen, noch wodurch dieser Mechanismus in Gang gesetzt wird", ergänzt Dr. Robert Hermes des IZW, "aber es könnte für die Männchen eine Strategie darstellen, um die Konkurrenz zwischen den Männchen gering zu halten." „Wenn dieser Mechanismus nicht nur bei Zwergflusspferden auftritt, sondern ein Bestandteil der männlichen Reproduktion im Allgemeinen ist", ergänzt Dr. Saragusty," könnte es eine alternative Erklärung für eine Reihe von Verschiebungen im Geschlechterverhältnis bei Populationen - wie zum Beispiel den Überhang von männlichen Geburten beim Menschen - liefern, welche bisher allein den Weibchen zugeschrieben wurde.“

Diese Studie wurde in Zusammenarbeit mit einem Wissenschaftler von der Zoological Society of London in Großbritannien durchgeführt und durch den "Pakt für Forschung und Innovation" finanziert.

Publikation: Saragusty J, Hermes R, Hofer H, Bouts T, Göritz F, Hildebrandt TB (2012). Male pygmy hippopotamus influence offspring sex ratio. Nature Communications, doi: 10.1038/ncomms1700

Ansprechpartner und Fotos
Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung (IZW)
im Forschungsverbund Berlin e.V.
Alfred-Kowalke-Str. 17
10315 Berlin
Dr. Joseph Saragusty, 0049 30 51 68 233, saragusty@izw-berlin.de
Dr. Robert Hermes, 0049 30 51 68 243, hermes@izw-berlin.de
Steven Seet, 0049 30 5168 108, seet@izw-berlin.de

Gesine Wiemer | Forschungsverbund Berlin e.V.
Weitere Informationen:
http://dx.doi.org/10.1038/ncomms1700
http://www.izw-berlin.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Tabakrauchen verkalkt Arterien stärker als reiner Cannabis-Konsum
11.04.2018 | Universität Bern

nachricht »Zweites Leben« für Smartphones und Tablets
16.03.2018 | Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Im Focus: Molecules Brilliantly Illuminated

Physicists at the Laboratory for Attosecond Physics, which is jointly run by Ludwig-Maximilians-Universität and the Max Planck Institute of Quantum Optics, have developed a high-power laser system that generates ultrashort pulses of light covering a large share of the mid-infrared spectrum. The researchers envisage a wide range of applications for the technology – in the early diagnosis of cancer, for instance.

Molecules are the building blocks of life. Like all other organisms, we are made of them. They control our biorhythm, and they can also reflect our state of...

Im Focus: Metalle verbinden ohne Schweißen

Kieler Prototyp für neue Verbindungstechnik wird auf Hannover Messe präsentiert

Schweißen ist noch immer die Standardtechnik, um Metalle miteinander zu verbinden. Doch das aufwändige Verfahren unter hohen Temperaturen ist nicht überall...

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

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

Moleküle brillant beleuchtet

23.04.2018 | Physik Astronomie

Sauber und effizient - Fraunhofer ISE präsentiert Wasserstofftechnologien auf Hannover Messe

23.04.2018 | HANNOVER MESSE

Fraunhofer IMWS entwickelt biobasierte Faser-Kunststoff-Verbunde für Leichtbau-Anwendungen

23.04.2018 | Materialwissenschaften

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