Studie über bunte Flusskrebse stellt Theorien über leuchtende Farben als angepassten Phänotyp in Frage

Zwei Biologen, einer von der West Liberty University, der andere von der Arizona State University (beide USA), haben Beweise gefunden, die die Theorie in Frage stellen, dass leuchtende Farben immer ein angepasster Phänotyp sind.

In ihrer Studieerschienen in der Zeitschrift Proceedings of the Royal Society B: Biowissenschaftenuntersuchten Zackary Graham und Dylan Padilla Perez die Färbung und andere Merkmale von Hunderten von Flusskrebsarten, um zu verstehen, warum ein Lebewesen, das hauptsächlich im Schlamm am Grund von Flüssen lebt, eine so leuchtende Färbung aufweist.

Die Evolutionstheorie geht davon aus, dass zufällige genetische Mutationen, die einen gewissen Vorteil bieten, erhalten bleiben und an zukünftige Generationen weitergegeben werden. Eigenschaften, die wenig bis gar keinen Nutzen bringen, aber dennoch Ressourcen zu ihrer Erhaltung benötigen, werden dagegen tendenziell ausgemustert. Aber was passiert, wenn eine genetische Mutation keinen Zweck erfüllt, aber keine Ressourcen zu ihrer Erhaltung benötigt? Um mehr darüber zu erfahren, haben sie sich den Flusskrebsen zugewandt.

Flusskrebse (auch bekannt als Langusten und Crawdads) sind Süßwasserkrebse, die kleinen Hummern ähneln – allein in Nordamerika gibt es mehr als 300 Arten. Sie kommen in verschiedenen Größen und Farben vor und viele von ihnen verbringen den Großteil ihres Lebens im schlammigen Grund von Flüssen oder Bächen und kommen nur nachts heraus.

Graham und Padilla Perez stellten fest, dass einige Arten trotz dieser Bedingungen noch immer eine leuchtende Färbung aufweisen. Die Frage ist, warum. Die meisten Lebewesen mit leuchtender Färbung verwenden diese, um Raubtiere abzuschrecken oder einen Partner anzulocken. Kräftig gefärbte Flusskrebse scheinen ihre Färbung für keinen dieser Zwecke zu verwenden.

Um herauszufinden, warum das so ist, untersuchte das Team den phylogenetischen Stammbaum der Flusskrebse und verglich die Färbung verschiedener Arten. Dabei stellten sie fest, dass sich bei mehr als 50 der Arten im Stammbaum eine auffällige Färbung unabhängig voneinander entwickelt hatte.

Sie stellten außerdem fest, dass zwischen der Evolution einer auffälligen Färbung und dem Grabverhalten ein Zusammenhang besteht und vermuten, dass sich die hellbraune Färbung bei vielen Arten aus dem Druck heraus entwickelt hat, sich ihrer Umgebung anzupassen. Sie konnten jedoch keine Beispiele dafür beobachten, dass leuchtend gefärbte Flusskrebse ihre Farbe beibehalten hätten, als sie sich zu einem eher aquatischen Verhalten entwickelten.

Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass die leuchtende Färbung zufällig durch Mutationen entstanden ist und erhalten blieb, weil es keinen evolutionären Druck zum Verblassen gab – bis die Flusskrebse das Bedürfnis verspürten, mit dem Schlamm zu verschmelzen.

Mehr Informationen:
Zackary A. Graham et al., Korrelierte Evolution von auffälliger Färbung und Grabenbildung bei Flusskrebsen, Proceedings of the Royal Society B: Biowissenschaften (2024). DOI: 10.1098/rspb.2024.0632

© 2024 Science X Network

ph-tech