Robert Klatt
Die genetische Ursache der Jungferngeburt wurde erstmals identifiziert. Anschließend konnten die Gene von Fruchtfliegen, die sich normalerweise geschlechtlich fortpflanzen, so manipuliert werden, dass es zu einer Parthenogenese kommt.
Cambridge (England). Die Fortpflanzung ist bei den meisten Tieren geschlechtlich, braucht also die Befruchtung eines weiblichen Eies durch männliches Sperma. Es gibt aber auch Tiere, die sich per Parthenogenese (Jungferngeburt) fortpflanzen können, darunter laut einer kürzlich erfolgten Beobachtung auch das Spitzkrokodil (Crocodylus acutus). Bei diesem Prozess entwickelt sich aus dem Ei ohne die Befruchtung durch Sperma ein Embryo. Ein männliches Tier ist zur Fortpflanzung also nicht erforderlich. Der Nachwuchs einer Jungferngeburt ist kein Klon der Mutter, aber immer weiblich und genetisch sehr ähnlich.
Forscher der University of Cambridge um Alexis Sperling haben nun erstmals die genetische Ursache der Parthenogenese entdeckt. Überdies haben sie bei Fruchtfliegen (Drosophila melanogaster), die sich normalerweise geschlechtlich fortpflanzt, eine Jungferngeburt induziert.
„Wir sind die Ersten, die zeigen, dass man Jungferngeburten bei einem Tier auslösen kann. Es war sehr aufregend zu sehen, wie eine Jungfliege einen Embryo produzierte, der sich zu einem Erwachsenen entwickelte und den Prozess wiederholte.“
Laut der Publikation im Fachmagazin Current Biology umfasst die Studie rund 220.000 jungfräuliche Fruchtfliegen. Um bei den Tieren die Parthenogenese induzieren zu können, mussten die Forscher zunächst die dafür verantwortliche Gene identifizieren. Sie sequenzierten dazu die Gene von zwei Stämmen der Fruchtfliegenart (Drosophila mercatorum), von denen ein Stamm sich geschlechtlich fortpflanzt und ein Stamm per Jungferngeburt. Der Vergleich der Gensequenzen zeigt, welche Gene bei Fliegen ohne Väter an- oder ausgeschaltet sind.
Anschließend veränderten die Forscher die entsprechenden Gene bei der Fruchtfliegenart Drosophila melanogaster. Bei den Insekten, die sich in der Natur nur geschlechtlich fortpflanzen, kam es daraufhin zur Jungferngeburt.
„Bei unseren genetisch manipulierten Fliegen warteten die Weibchen die Hälfte ihres Lebens, etwa 40 Tage, darauf, ein Männchen zu finden. Dann gaben sie auf und vollzogen eine Jungferngeburt.“
Die Studie zeigt zudem, dass die Fruchtfliegen die neuerlangte Fähigkeit zur Parthenogenese an nachfolgende Generationen vererben können. Der Nachwuchs kann sich geschlechtlich fortpflanzen, wenn Männchen vorhanden sind, oder durch Jungferngeburt, wenn keine Männchen vorhanden sind.
Laut den Autoren deuten die Studienergebnisse darauf hin, dass der Wechsel zur Parthenogenese eine Überlebensstrategie ist. Eine einzige Generation von Jungferngeburten kann dazu beitragen, die Art am Leben zu erhalten.
Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2023.07.006
