Warum Eltern im besten Alter die besten Nachkommen hervorbringen

Eltern stehen vor einem Kompromiss zwischen der Bereitstellung von Ressourcen für ihre Nachkommen und der Verwendung von Ressourcen zur Verbesserung ihrer Überlebenschancen, damit sie mehr Nachkommen haben können. Die beste Ressourcenallokation hängt vom Alter ab. Erfahrenere Eltern sind besser darin, Nahrung zu bekommen, sodass sie mehr an ihre Nachkommen weitergeben können. Allerdings werden Ressourcen benötigt, um den „Verschleiß“ zu bekämpfen, sodass im Alter weniger weitergegeben werden kann.

Dieses Zunahme-Abnahme-Muster der Zuordnung zu den Nachkommen ist bei vielen Säugetieren, Vögeln und Insekten zu beobachten. Wissenschaftler in Bristol fanden zusammen mit Kollegen in Exeter und Oxford dieses Muster in einem wichtigen krankheitsübertragenden Insekt, der Tsetse-Fliege. Tsetse-Fliegen bringen lebende Junge zur Welt, die fast so groß sind wie ihre Mutter.

Mit Kollegen der Liverpool School of Tropical Medicine untersuchte das Team Tsetse-Mütter ihr ganzes Leben lang im Labor. Jetzt hat das Team ein mathematisches Modell erstellt, das in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Verfahren der Royal Society Bum zu zeigen, wie das Muster durch Veränderungen erklärt werden kann, die die Mütter erfahren, wenn sie älter werden.

Tsetse leben von Blut, das eine reichhaltige Nahrungsquelle darstellt, aber schwer zu bekommen ist. Die Insekten müssen einen weiten Weg zurücklegen, um ein Tier zu finden und seinen Abwehrmechanismen wie einem Schwanzschlag auszuweichen. Tsetse werden durch Erfahrung wahrscheinlich besser darin, Nahrung zu beschaffen, aber die Energie, die sie zum Fliegen benötigen, nimmt zu, wenn ihre Flügel abgenutzt sind. Tsetse-Mütter haben sich entwickelt, um auf diese Effekte zu reagieren, wenn sie Fett an ihre Nachkommen weitergeben.

„Wir gehen davon aus, dass Eltern optimale Muster der Ressourcenallokation entwickelt haben, um ihren Fortpflanzungserfolg zu maximieren“, sagte Hauptautor Dr. Antoine Barreaux, wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität Bristol und jetzt Dozent für Intertryp am Cirad in Frankreich. „Unsere Arbeit berücksichtigt die Altersabhängigkeit in vielen Faktoren, wie z. B. Ernährungsfähigkeit, Energiekosten und Sterblichkeit.“

Dr. Sinead English von der School of Biological Sciences an der University of Bristol und Leiter des Teams fügte hinzu: „Unser Modell ist das erste, das die anfängliche Zunahme und anschließende Abnahme der Zuweisung von Ressourcen durch Eltern an ihre Nachkommen mit dem Alter vorhersagt.“

Das mathematische Modell gilt für alle Tiere, die im Laufe ihres Lebens mehr als einen Nachwuchs bekommen.

Es sagt voraus, welche strategischen Entscheidungen Einzelpersonen in Abhängigkeit von ihrer Ökologie treffen werden. Einige Arten werden jedem Brutereignis fast alles zuteilen, während andere ihre Ressourcen aufbauen und sich seltener reproduzieren. Diese Vielfalt zu erklären, ist ein Ziel des Projekts.

„Wir hoffen, dass diese Theorie zukünftige Tests mit den Daten aus Langzeitstudien von Wildpopulationen wie Rotwild, Bisons oder Seeschwalben inspiriert. Dies würde es Wissenschaftlern ermöglichen, eine allgemeine Theorie der Investition von Eltern über ihr Leben zu entwickeln“, sagte er Dr Barreaux

Das Team entwickelt das Modell, um die Parasiten einzubeziehen, die Tsetse überträgt. Die Hoffnung ist, dass ein besseres Verständnis dieser wichtigen Insekten dazu beitragen wird, die Übertragung von Krankheiten wie der Schlafkrankheit auf Menschen und Nutztiere zu reduzieren.