Wissenschaft

Forscher aus Göttingen finden Schlüssel zum Geschlechtswechsel von Zebrafischen

  • AFP
  • In UMWELT
  • 23. September 2022, 11:59 Uhr
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Zebrafisch Bild: AFP

Göttinger Foscher haben die Mechanismen geklärt, mit denen Zebrafische bei Temperaturänderungen ihr Geschlecht ändern können. Wärmeres Wasser führe zu 'chemischen Markierungen' an der DNA und löse den Wechsel aus, erklärte die Göttinger Universität.

Forscherinnen und Forscher aus Göttingen haben die genaueren Mechanismen geklärt, mit denen Zebrafische bei Veränderungen der Temperatur ihr Geschlecht ändern können. Wärmeres Wasser führe zu "chemischen Markierungen" an bestimmten Stellen der DNA und löse den Geschlechtswechsel aus, teilte die Göttinger Universität am Freitag mit. Die relevanten Gene seien bei der Aufzucht von 17 Fischfamilien identifiziert worden.

Nach Angaben der niedersächsischen Hochschule schlüpfen Zebrafischembryonen mit rudimentär entwickelten eierstockartigen Keimdrüsen. Unter dem Einfluss höherer Wassertemperaturen insbesondere in der embryonalen Phase werden dann bestimmte Gene in deren DNA faktisch "außer Kraft gesetzt". Dadurch werden die Keimdrüsen vom Körper resorbiert, und die Fische entwickeln stattdessen Hoden.

Für die in der Fachzeitschrift "Frontiers in Cell and Developmental Biology" veröffentlichte Untersuchung beobachteten die Expertinnen und Experten die Entwicklung von 17 Zebrafischfamilien über mehrere Generationen hinweg in Aquarien. Jeweils die Hälfte der neu geschlüpften Embryonen setzten sie zeitweise in wärmeres Wasser.

In der Folge veränderte sich das Verhältnis der Geschlechter innerhalb der Familien, wenn auch nicht in allen gleichermaßen. In einigen erhöhte sich der Anteil der männlichen Tiere um 15 bis 20 Prozent.

In der Biologie werden derartige Vorgänge als sexuelle Plastizität bezeichnet und sind bei vielen Knochenfischarten bekannt. Auch die Zebrafische gehören zu dieser Gruppe. Bei Arten mit sexueller Plastizität ist das Geschlecht nicht festgelegt, sondern wird durch Umweltfaktoren wie die Temperatur beeinflusst.

Die ursprünglich aus Asien stammenden Zebrafische sind als Aquarien- und Laborfische weltweit bekannt. Wissenschaftlich interessant sind sie vor allem deshalb, weil 70 Prozent ihrer Gene auch beim Menschen vorkommen.

Nach Angaben von Experten beruht eine ganze Reihe von Erbkrankheiten bei ihnen auf den gleichen Gendefekten, die diese auch bei Menschen auslösen. Zebrafische werden daher zur Erforschung von Therapien gegen Hautkrebs oder Alzheimer eingesetzt.

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