Einige Stabheuschrecken, die sich normalerweise durch Parthenogenese vermehren, paaren sich gelegentlich

Ein Team aus Ökologen und Evolutionsbiologen an der Universität Lausanne in der Schweiz hat herausgefunden, dass einige normalerweise asexuelle Arten von Stabheuschrecken, von denen bekannt ist, dass sie sich durch Parthenogenese vermehren, sich gelegentlich paaren, um den Genpool zu erweitern.

In ihrem Artikel veröffentlicht in Verfahren der Royal Society Bbeschreibt die Gruppe, wie sie die Genome von vier Stabheuschreckenarten sequenziert hat, von denen bekannt ist, dass sie sich durch Parthenogenese vermehren, und was sie dabei gelernt haben.

Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass einige Stabheuschreckenarten der Gattung Timema sich nicht paaren müssen, um Nachkommen zu zeugen. Stattdessen vermehren sie sich durch einen Prozess, der Parthenogenese genannt wird. Dabei reproduziert sich ein Lebewesen, indem es eine Eizelle produziert, die nicht befruchtet werden muss, um heranzureifen.

Bei der Fortpflanzung auf diese Weise erzeugen solche Lebewesen nahezu Klone von sich selbst, was bedeutet, dass die meisten ihrer Nachkommen weiblich sind – obwohl bei dieser Fortpflanzungsart die seltene Möglichkeit besteht, dass ein Männchen entsteht. Parthenogenese wurde bei einigen Wirbellosen (einschließlich dieser Stabheuschreckenarten) und einigen Pflanzen festgestellt.

Frühere Untersuchungen haben auch gezeigt, dass Lebewesen, die sich durch Parthenogenese vermehren, tendenziell eine geringere genetische Vielfalt aufweisen und daher tendenziell größere Schwierigkeiten haben, sich an Veränderungen in ihrer Umgebung anzupassen. Bei diesem neuen Versuch fragte sich das Forschungsteam, wie es Stabheuschrecken angesichts der globalen Erwärmung ergehen könnte. Frühere Untersuchungen deuten darauf hin, dass sich die Insekten seit einer Million Jahren durch Parthenogenese vermehren, was sie offenbar besonders anfällig für den Klimawandel macht.

Um mehr zu erfahren, gingen sie aufs Feld und fingen mehrere Proben von vier Arten von Stabheuschrecken, von denen bereits bekannt ist, dass sie sich durch Parthenogenese vermehren. Das Forschungsteam sequenzierte die Gene von acht Populationen von vier Stockinspektorenarten, die auf Parthenogenese angewiesen sind. In sechs dieser Populationen fanden sie eine geringe genetische Diversität, was auf lange Zeiträume ununterbrochener Parthenogenese hindeutet.

Allerdings fanden Susana Freitas und ihr Team in zwei Populationen der Arten Timema douglasi und T. monikensis Hinweise auf eine größere genetische Vielfalt, als dies bei einem Lebewesen der Fall sein sollte, das sich ohne Paarung fortpflanzt. Dies deutet darauf hin, dass diese beiden Arten gelegentlich kryptischen Sex praktizieren, bei dem die Befruchtung nach der Paarung erfolgt und tendenziell eine männliche Tendenz aufweist.

Das Forschungsteam kommt zu dem Schluss, dass seine Ergebnisse darauf hindeuten, dass einige Lebewesen, wie zum Beispiel Stabheuschrecken, offenbar in der Lage sind, sich an Umweltveränderungen anzupassen, indem sie die Mittel, mit denen sie sich fortpflanzen, anpassen.

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