Die Destabilisierung eines Millionen Jahre alten Farbpolymorphismus durch die Invasion der Nigriventis-Mauereidechse
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Die Destabilisierung eines Millionen Jahre alten Farbpolymorphismus durch die Invasion der Nigriventis-Mauereidechse

Der Farbpolymorphismus der Mauereidechsen: Ein evolutionäres Paradigma

Der Farbpolymorphismus der Mauereidechsen (Podarcis muralis) gilt als ein Musterbeispiel für die Aufrechterhaltung genetischer Vielfalt durch negative frequenzabhängige Selektion. Seit etwa sechs Millionen Jahren existieren bei den Männchen dieser Art drei diskrete Kehlfarben – weiß, gelb und orange –, die mit unterschiedlichen Verhaltensstrategien, sozialen Hierarchien und Fortpflanzungserfolgen korrelieren. Dieser Polymorphismus blieb über geologische Zeiträume hinweg stabil, da seltene Farbvarianten durch weibliche Partnerwahl bevorzugt wurden, sobald ihre Häufigkeit unter einen bestimmten Schwellenwert sank. Dieses Gleichgewicht schien unerschütterlich – bis zum Auftreten der Nigriventis-Variante.

Die Nigriventis-Variante: Ein disruptiver Neuankömmling

Die Nigriventis-Mauereidechse, benannt nach ihrem charakteristischen grün-schwarzen Farbmuster, stellt eine evolutionäre Neuerung dar, die das etablierte System grundlegend verändert. Erstmals in der Nähe von Rom beobachtet, breitet sich diese Variante mit bemerkenswerter Geschwindigkeit über Italien und den Alpenraum aus. Im Gegensatz zu den traditionellen Farbvarianten zeichnet sich die Nigriventis-Form durch eine signifikant erhöhte Körpergröße und Aggressivität aus. Diese Merkmale verleihen ihr einen entscheidenden Vorteil in intrasexuellen Auseinandersetzungen und bei der Verteidigung von Territorien, was zu einer raschen Verdrängung der gelben und orangenen Farbvarianten führt.

Die Erosion eines evolutionären Gleichgewichts

Die Ausbreitung der Nigriventis-Variante hat tiefgreifende Konsequenzen für den Farbpolymorphismus der Mauereidechsen. In Populationen, die von dieser neuen Form invadiert werden, verschwinden die gelben und orangenen Kehlfarben vollständig, während die weißen Kehlen als einzige Variante übrig bleiben. Dies markiert das Ende eines Millionen Jahre alten Gleichgewichts. Die negative frequenzabhängige Selektion, die bisher die Koexistenz der Farbvarianten sicherte, wird durch die Dominanz der Nigriventis-Echsen außer Kraft gesetzt. Die „Hulk“-Echsen – wie sie aufgrund ihrer physischen Überlegenheit genannt werden – verändern die Regeln der sozialen und sexuellen Selektion und eliminieren damit die Grundlage für die Aufrechterhaltung der genetischen Vielfalt.

Genomische Analysen und die Suche nach Erklärungen

Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Tobias Uller hat genomische Analysen durchgeführt, um die Mechanismen hinter dieser rasanten Veränderung zu entschlüsseln. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Ausbreitung der Nigriventis-Variante genetische Allele verloren gehen, die mit den gelben und orangenen Kehlfarben assoziiert sind. Interessanterweise handelt es sich dabei nicht um einen klassischen genetischen „Mitfahrer-Effekt“ (hitchhiking effect), bei dem Gene für ein Merkmal aufgrund ihrer physischen Nähe zu selektierten Genen auf dem Chromosom mitgezogen werden. Vielmehr scheint die Dominanz der Nigriventis-Echsen auf phänotypischer Ebene zu beruhen: Ihre erhöhte Aggressivität und Körpergröße verschaffen ihnen einen entscheidenden Vorteil in sozialen und sexuellen Selektionsprozessen.

Evolutionäre und ökologische Implikationen

Die Studie von Uller und Kollegen wirft grundlegende Fragen über die Stabilität und Fragilität evolutionärer Gleichgewichte auf. Sie demonstriert, dass selbst hochgradig stabile Systeme, die über Millionen von Jahren Bestand hatten, durch das Auftreten neuer Merkmale oder Arten schnell destabilisiert werden können. Die Nigriventis-Mauereidechse ist ein eindrucksvolles Beispiel für „Evolution in Echtzeit“ und zeigt, wie dynamisch und unvorhersehbar evolutionäre Prozesse sein können. Die Ergebnisse haben weitreichende Implikationen für das Verständnis von Artbildung, genetischer Vielfalt und den Mechanismen, die die Biodiversität aufrechterhalten. Zukünftige Forschungen werden zeigen, ob sich die traditionellen Farbvarianten in Refugialpopulationen halten können oder ob die Nigriventis-Variante langfristig die einzige verbleibende Form sein wird.

Quiz

  1. 1. Was ist der Farbpolymorphismus der Mauereidechsen und wie wurde er bisher aufrechterhalten?


  2. 2. Wie unterscheidet sich die Nigriventis-Variante von den traditionellen Farbvarianten?



  3. 3. Warum führt die Ausbreitung der Nigriventis-Variante zum Verschwinden der anderen Farbvarianten?


  4. 4. Was zeigen die genomischen Analysen der Nigriventis-Echsen?



  5. 5. Welche evolutionären Implikationen hat die Studie von Uller und Kollegen?


  6. 6. Was könnte die Zukunft für die traditionellen Farbvarianten der Mauereidechsen bringen?


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