Posted in: Tierwelt 20. April 2011 12:21 Weiter lesen →

Was Schmetterlinge antreibt

Nahaufnahme eines braun-hellgrau gebänderten Schmetterlings auf einer Blüte Während manche auf Bewährtes setzen, suchen andere ihr Glück in der Ferne. Was solche Pioniere antreibt, haben amerikanische und finnische Forscher am Beispiel eines Schmetterlings ermitteln können. Unterschiede in der Aktivität mehrerer Gene entscheiden demnach mit darüber, wie gut ein Individuum fliegen und wie rasch es sich fortpflanzen kann.

Foto: Robinson R (2006), PLoS Biol 4(5): e150. Doi:10.1371/journal.pbio.0040150

Als Resultat weisen die Gründer einer neuen Schmetterlingspopulation eine anderes Muster der Genaktivität auf als solche, die in einer angestammten Population leben, fanden die Forscher um Christopher Wheat und Ilkka Hanski von der Pennsylvania State University und von der Universität Helsinki. Ihre Resultate präsentieren sie im Fachblatt „Molecular Ecology“.

Mit dem Wegerich-Scheckenfalter (Melitaea cinxia) studierten die Ökologen einen in Europa weit verbreiteten Schmetterling. Die Art bevorzugt Trockenrasen und ähnliche offene Flächen. Beispielsweise auf den finnischen Åland-Inseln bildet sie daher keine zusammenhängende Population, sondern eine Metapopulation aus kleinen Beständen auf Abertausenden von Wiesenflecken. „Auf regionaler Ebene hängt ihr Fortbestand somit von einem Gleichgewicht zwischen lokaler Auslöschung und der Wiederbesiedlung freier Flächen ab“, erläutert Hanski.

Die Forscher untersuchten, ob sich die Balance zwischen Ortstreue und Wanderlust im Erbgut der Falter widerspiegelt. Dazu verglichen sie die Genaktivität in weiblichen Tieren aus neu etablierten und aus mindestens fünf Jahre alten Beständen. Tatsächlich fanden sie deutliche Unterschiede bei mehreren Genen, die beim Protein- und Fettnachschub für die Eiproduktion und beim Unterhalt der Flugmuskeln eine Rolle spielen.

Diese Gene wurden in Hinterleib und Brust von Weibchen aus neuen Beständen stärker abgelesen als bei Weibchen aus alten Beständen. Dazu passend wiesen diese Tiere eine schnellere Reifung der Eier und einen leistungsfähigeren Stoffwechsel in der Flugmuskulatur auf – Faktoren, die sie für die Besiedlung freier Flächen prädestinieren.

Forschung: Christopher W. Wheat, Howard W. Fescemyer, Ilkka Hanski und James H. Marden, Department of Biology, Pennsylvania State University, University Park, und Department of Biosciences, University of Helsinki, Helsinki; und andere

Veröffentlichung Molecular Ecology, Vol. 20(9), pp 1813-28, DOI 10.1111/j.1365-294X.2011.05062.x

WWW:
Metapopulation Research Group, Ilkka Hanski
Marden Group, Pennsylvania State University
Melitaea cinxia

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