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Paarungen zwischen Partnern, die nahe verwandten Arten angehören, sind im Tierreich keine Seltenheit. Dies kann für die Beteiligten jedoch fatale Folgen haben, da die Nachkommen oftmals unfruchtbar oder nicht lebensfähig sind. Deshalb haben Tiere im Laufe der Evolution Strategien entwickelt, um solche Fehlpaarungen möglichst frühzeitig zu vermeiden. Forscher der Universität Regensburg konnten nun an der parasitischen Wespe Nasonia vitripennis zeigen, dass sehr junge Weibchen besonders wählerisch bei der duftgesteuerten Partnerwahl sind.
Paarungen zwischen Partnern, die nahe verwandten Arten angehören, sind im Tierreich keine Seltenheit. Dies kann für die Beteiligten jedoch fatale Folgen haben, da die Nachkommen oftmals unfruchtbar oder nicht lebensfähig sind. Deshalb haben Tiere im Laufe der Evolution Strategien entwickelt, um solche Fehlpaarungen möglichst frühzeitig zu vermeiden. Eine Möglichkeit hierzu bietet die Nutzung artspezifischer Sexuallockstoffe, die eine Unterscheidung geeigneter und ungeeigneter Partner bereits vor der Verpaarung ermöglichen. Forscher der Universität Regensburg konnten nun an der parasitischen Wespe Nasonia vitripennis zeigen, dass sehr junge Weibchen besonders wählerisch bei der duftgesteuerten Partnerwahl sind. Auf diese Weise verringern sie das Risiko von Fehlpaarungen mit Männchen einer gemeinsam vorkommenden Schwesternart, welches in den ersten Stunden nach dem Schlupf besonders hoch ist. Die Ergebnisse ihrer Forschungsarbeit haben die Wissenschaftler jetzt in der renommierten Fachzeitschrift PLoS ONE veröffentlicht (DOI: 10.1371/journal.pone.0089214).
Wespen der Art Nasonia vitripennis entwickeln sich parasitisch in den Puppen verschiedener Fliegenarten. In Teilen Nordamerikas kann Nasonia vitripennis innerhalb derselben Wirtspuppe gemeinsam mit der nahe verwandten Art Nasonia giraulti vorkommen. Paarungen zwischen beiden Arten führen dazu, dass die Weibchen nur männlichen Nachwuchs produzieren, da Eizelle und Spermien nicht kompatibel sind. Das Fehlen weiblicher Nachkommen bedeutet – zumindest bei diesen Wespen – einen klaren Nachteil. Männchen von Nasonia giraulti begatten die eigenen Weibchen bereits in der Wirtspuppe und sind dabei auch den artfremden Weibchen von Nasonia vitripennis nicht abgeneigt. Diese gehen jedoch erst nach dem Schlupf aus der Wirtspuppe auf Partnersuche und nutzen dabei einen Sexuallockstoff der Männchen. Doch hier locken auch die Männchen der Schwesternart mit einem Duft, der dem von Nasonia vitripennis chemisch sehr ähnlich ist. Diesem Bouquet fehlt jedoch eine Komponente, die nur die Männchen von Nasonia vitripennis besitzen und durch die sie sich von allen anderen Nasonia-Arten unterscheiden.
„Wir nehmen an, dass es die Nachteile zwischenartlicher Paarungen waren, die letztlich zur Evolution der neuen Duftstoffkomponente bei Nasonia vitripennis geführt hat, damit die Weibchen arteigene Männchen von artfremden Konkurrenten unterscheiden können“, sagt Prof. Dr. Joachim Ruther vom Institut für Zoologie. In ihren Experimenten konnten die Forscher tatsächlich zeigen, dass junge Weibchen, für die das Risiko, an ein Männchen der „falschen“ Art zu geraten, besonders groß ist, nur den speziellen Duft der eigenen Männchen attraktiv fanden. Auch, wenn artfremde Männchen nach Kontakt intensive Balzbemühungen zeigten, widersetzten sich junge Weibchen diesen meist erfolgreich. Im „fortgeschrittenen“ Alter von zwei Tagen hingegen zeigten sich die Wespenweibchen bei der Partnerwahl weniger wählerisch. Die Forscher nehmen jedoch an, dass dies in der Natur keine große Rolle mehr spielt, da sie sich aufgrund ihres Wahlverhaltens frühzeitig mit den arteigenen Männchen verpaaren können.
Die Ergebnisse der Regensburger Studie stützen die Hypothese, dass die gemeinsam Nutzung von sexuellen Signalen durch nahe verwandte Tierarten letztlich dazu führt, dass sich diese Signale im Laufe der Evolution verändern, um die Nachteile zwischenartlicher Paarungen zu vermeiden. Verblüffend ist zudem die Erkenntnis, dass die Spezifität der Reaktion auf sexuelle Signale zeitlich begrenzt sein kann.
Originalartikel unter: http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0089214
http://www.uni-regensburg.de/pressearchiv/pressemitteilung/362354.html
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten
Biologie, Tier / Land / Forst
überregional
Forschungsergebnisse, Wissenschaftliche Publikationen
Deutsch
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