Pflanzen-Sex kein Muss für genetische Vielfalt
Forscher widerlegen Theorie der "evolutionären Sackgasse"
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Pflanzen-Analyse: Forscher räumen mit Vorurteil auf (Foto: ipk-gatersleben.de) |
Göttingen/Gatersleben (pte005/31.10.2013/06:15) Die Zahl der Gen-Mutationen bei sexueller und asexueller Fortpflanzung unter Pflanzen ist ähnlich hoch. Zu diesem Fazit sind Forscher der Universität Göttingen und des Instituts für Kulturpflanzenforschung http://www.ipk-gatersleben.de in Gatersleben gekommen. Bisher galt die asexuelle Fortpflanzung bei natürlichen Populationen aufgrund des Verlustes von genetischer Variation als "evolutionäre Sackgasse". Das Phänomen wurde nun geklärt.
20.000 Gene ausgewertet
Die Experten werteten rund 20.000 Gene des gelbblühenden Gold-Hahnenfußes (Ranunculus auricomus) aus, der in Mitteleuropa eine weite Verbreitung aufweist. Das Ergebnis: Sexuelle und asexuelle Pflanzen wiesen eine vergleichbare Zahl von Mutationen auf; nur bei wenigen mit der Fortpflanzung zusammenhängenden Genen wurden Unterschiede sichtbar. Forscherin Elvira Hörandl: "Die asexuellen Pflanzen sind mit einem Alter von maximal 80.000 Jahren sehr jung und durch Hybridisierung entstanden", so die Expertin der Universität Göttingen.
Es stellt sich vor dem Hintergrund die Frage, ob die Populationen noch zu jung für auffällige Mutationen sind, oder ob diese durch natürliche Selektion laufend eliminiert werden. Um das Letztere zu erreichen, wäre eine Fortpflanzung über "gelegentlichen Sex" nötig. Denn nur so würden ausreichend Rekombination und Variation entstehen, was demnach ein Ansatz für die natürliche Selektion sein könnte. "Jüngste Forschungsergebnisse weisen darauf hin, dass diese Hypothese zutreffen könnte", unterstreicht die Leiterin der Abteilung Systematische Botanik.
Größere Ausbreitung mit Teil-Sex
Hörandls Sicht wird mit Analysen am weißblühenden alpinen Küpfer-Hahnenfuß (Ranunculus kuepferi) gestützt. Sie haben gezeigt, dass genetische Vielfalt sowohl auf sexuellem als auch auf asexuellem Weg Samen bildet. Folglich haben Populationen mit ein "bisschen Sex" auch eine weitaus größere geografische Ausbreitung in den Alpen als die rein sexuellen Arten. Die asexuelle Vermehrung birgt großes Potenzial für die Anwendung in der Züchtung. Ziel ist es nun zu untersuchen, inwiefern sich beide Typen in ihrer Anpassungsfähigkeit unterscheiden.
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