Bearbeiten von „Vermehrung“

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In kleinen Populationen (wenige Nester einer Art in einem Inselhabitat, Waldlichtung etc.) ist dieser Index klein, es gibt naturgemäß häufiger Verpaarungen von näher verwandten Tieren (das müssen nicht Geschwister sein, können auch Halbgeschwister, Onkel und Nichten o.dgl. sein). In großen Populationen mit ausgedehnten Schwarmflügen ist die Heterozygotie größer (Heterozygotie: Ein bestimmtes Gen, das in der Population in mehreren Allelen auftritt, ist im weiblichen, diploiden, Individuum durch zwei gleiche oder zwei verschiedene Allele vertreten; die Arbeiterin ist für ein bestimmtes Merkmal homozygot oder heterozygot. – Männchen sind haploid, haben daher stets nur ein Allel jeden Gens).
 
In kleinen Populationen (wenige Nester einer Art in einem Inselhabitat, Waldlichtung etc.) ist dieser Index klein, es gibt naturgemäß häufiger Verpaarungen von näher verwandten Tieren (das müssen nicht Geschwister sein, können auch Halbgeschwister, Onkel und Nichten o.dgl. sein). In großen Populationen mit ausgedehnten Schwarmflügen ist die Heterozygotie größer (Heterozygotie: Ein bestimmtes Gen, das in der Population in mehreren Allelen auftritt, ist im weiblichen, diploiden, Individuum durch zwei gleiche oder zwei verschiedene Allele vertreten; die Arbeiterin ist für ein bestimmtes Merkmal homozygot oder heterozygot. – Männchen sind haploid, haben daher stets nur ein Allel jeden Gens).
  
Am geringsten ist Inzucht bei häufigen, '''monogynen''' Arten, deren Geschlechtstiere weite Hochzeitsflüge unternehmen (Musterbeispiel ''[[Lasius niger]]'').
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Am geringsten ist Inzucht bei häufigen, '''monogynen''' Arten, deren Geschlechtstiere weite Hochzeitsflüge unternehmen (Musterbeispiel ''Lasius niger'').
  
Bei '''polygynen''' Arten wird oft berichtet, dass Geschlechtstiere bereits auf dem Nest oder gar im Nest kopulieren. Andere Geschlechtstiere derselben Arten fliegen auch mehr oder weniger weit ab; Männchen können mit Weibchen aus fremden Nestern kopulieren, begattete Jungköniginnen Aufnahme in einem fremden Nest finden (Musterbeispiel die polygyne ''[[Formica polyctena]]'').
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Bei '''polygynen''' Arten wird oft berichtet, dass Geschlechtstiere bereits auf dem Nest oder gar im Nest kopulieren. Andere Geschlechtstiere derselben Arten fliegen auch mehr oder weniger weit ab; Männchen können mit Weibchen aus fremden Nestern kopulieren, begattete Jungköniginnen Aufnahme in einem fremden Nest finden (Musterbeispiel die polygyne ''Formica polyctena'').
Die Verpaarung im/nahe dem Nest findet allerdings nicht notwendigerweise zwischen Vollgeschwistern statt: Es sind ja viele Königinnen vorhanden, deren jeweilige Nachkommen sich mit Söhnen/Töchtern jeweils anderer Königinnen verpaaren können. Die Königinnen selbst sind genetisch unterschiedlich, und auch das Sperma in ihren [[Receptaculum seminis|Receptacula]] kann von ganz verschiedenen Vätern stammen. Ein Waldameisenvolk oder gar die Bewohner einer [[Superkolonie]] entsprechen somit genetisch eher einer ganzen Population von zahlreichen monogynen Völkern.  
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Die Verpaarung im/nahe dem Nest findet allerdings nicht notwendigerweise zwischen Vollgeschwistern statt: Es sind ja viele Königinnen vorhanden, deren jeweilige Nachkommen sich mit Söhnen/Töchtern jeweils anderer Königinnen verpaaren können. Die Königinnen selbst sind genetisch unterschiedlich, und auch das Sperma in ihren Receptacula kann von ganz verschiedenen Vätern stammen. Ein Waldameisenvolk oder gar die Bewohner einer [[Superkolonie]] entsprechen somit genetisch eher einer ganzen Population von zahlreichen monogynen Völkern.  
  
Ähnlich sieht es wahrscheinlich bei anderen polygynen Arten aus, wie etwa ''[[Myrmica rubra]]''. Der Heterozygotiegrad in deren Nestern wird umso kleiner (die Inzucht also umso stärker) sein, je weniger Königinnen in einem Nest enthalten sind. Falls es gelingt, in der Formikar-[[Haltung]] Geschlechtstiere zur [[Ameisenzucht|Aufzucht und zur Verpaarung]] zu bringen, wird die Inzucht umso stärker werden, je weniger Königinnen am Anfang in den (ja meist kleinen) Völkern vorhanden waren.  
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Ähnlich sieht es wahrscheinlich bei anderen polygynen Arten aus, wie etwa ''Myrmica rubra''. Der Heterozygotiegrad in deren Nestern wird umso kleiner (die Inzucht also umso stärker) sein, je weniger Königinnen in einem Nest enthalten sind. Falls es gelingt, in der Formikar-Haltung Geschlechtstiere zur Aufzucht und zur Verpaarung zu bringen, wird die Inzucht umso stärker werden, je weniger Königinnen am Anfang in den (ja meist kleinen) Völkern vorhanden waren.  
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'''Schadet Inzucht?'''
  
===Schadet Inzucht?===
 
 
Ja und nein. Bei starker Inzucht können befruchtete Eier zufällig in den für die Geschlechtsbestimmung verantwortlichen Allelen völlig homozygot sein. Das hat dieselbe Konsequenz wie Hemizygotie (Allele nur in jeweils einer Form vorhanden, wie im haploiden unbefruchteten Ei): Das Ei entwickelt sich zum – dann diploiden – Männchen! Solche Männchen sind in der Regel unfruchtbar (bei der Honigbiene werden sie bereits in einem jungen Larvenstadium entdeckt und gefressen; zieht man sie künstlich auf, entstehen Drohnen mit kleinen, wenig funktionstüchtigen Hoden).
 
Ja und nein. Bei starker Inzucht können befruchtete Eier zufällig in den für die Geschlechtsbestimmung verantwortlichen Allelen völlig homozygot sein. Das hat dieselbe Konsequenz wie Hemizygotie (Allele nur in jeweils einer Form vorhanden, wie im haploiden unbefruchteten Ei): Das Ei entwickelt sich zum – dann diploiden – Männchen! Solche Männchen sind in der Regel unfruchtbar (bei der Honigbiene werden sie bereits in einem jungen Larvenstadium entdeckt und gefressen; zieht man sie künstlich auf, entstehen Drohnen mit kleinen, wenig funktionstüchtigen Hoden).
In wahrscheinlich seltenen Fällen werden diploide Männchen aufgezogen und können sich sogar verpaaren. Man weiß kaum etwas darüber, wie häufig das vorkommt. Aus meinen eigenen Zuchtversuchen weiß ich, dass bei dem Sklavenhalter ''[[Harpagoxenus sublaevis]]'' schließlich triploide Männchen entstanden (also mit 3 Chromosomensätzen; wir haben die Chromosomen präpariert und dargestellt). Solche Männchen waren sehr viel größer als normal und hatten u.a. verzweigte Fühler, also [[Missbildung]]en.
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In wahrscheinlich seltenen Fällen werden diploide Männchen aufgezogen und können sich sogar verpaaren. Man weiß kaum etwas darüber, wie häufig das vorkommt. Aus meinen eigenen Zuchtversuchen weiß ich, dass bei dem Sklavenhalter ''Harpagoxenus sublaevis'' schließlich triploide Männchen entstanden (also mit 3 Chromosomensätzen; wir haben die Chromosomen präpariert und dargestellt). Solche Männchen waren sehr viel größer als normal und hatten u.a. verzweigte Fühler, also Missbildungen.
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'''Inzucht als Regelfall'''
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Dies wurde bei mehreren sozialparasitischen Arten der Gattung ''Myrmoxenus'' (früher: ''Epimyrma'') beobachtet. Die Völker sind monogyn, es werden viele Jungköniginnen und relativ wenige Männchen produziert. Weder Männchen noch Weibchen verlassen das Mutternest. Sie verpaaren sich in diesem im Herbst, wobei ein Männchen 5 und mehr Schwestern begatten kann. Die Männchen sterben, die begatteten Jungköniginnen werfen die Flügel ab und verbringen den Winter im Mutternest. Im zeitigen Frühjahr (März – es sind Arten aus dem Mittelmeergebiet) laufen die Jungköniginnen los und suchen ein Nest der Wirtsart. Die Wirtsvölker sind ebenfalls monogyn. Die Parasitenkönigin beseitigt die Wirtskönigin („würgt“ sie tagelang am Hals) und setzt sich an deren Stelle. Die Wirtsarbeiterinnen ziehen aus der ''Myrmoxenus''-Brut die nächste Generation des Parasiten heran. <ref name="buschinger1989">Buschinger, A., 1989: Evolution, speciation, and inbreeding in the parasitic ant genus ''Epimyrma'' (Hymenoptera, Formicidae). J. evol. Biol. 2, 265-283</ref> Wie dieses System funktioniert ist durchaus rätselhaft: Eigentlich müssten nach dem bisher von Hymenopteren bekannten Mechanismus ausschließlich diploide Männchen entstehen; aber dann gäbe es diese Arten ja nicht mehr. ''Myrmoxenus'' muss also ein anderes Prinzip der Geschlechtsbestimmung entwickelt haben, das eine so extreme Inzucht toleriert.
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Kürzlich wurde ein ganz ähnliches Inzucht-System bei der nordamerikanischen ''Temnothorax minutissimus'' entdeckt. Diese Art allerdings lebt als Inquiline in z.T. polygynen Völkern der Wirtsart mit deren Königinnen zusammen.
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<ref name="buschinger&linksvayer">Buschinger, A., Linksvayer, T.A., 2004: Novel blend of life history traits in an inquiline ant, ''Temnothorax minutissimus'', with a description of the male (Hymenoptera: Formicidae). Myrmecologische Nachrichten 6, 67-76. Die Arbeit ist [http://myrmecologicalnews.org/cms/images/pdf/volume6/mn6_67-76_printable.pdf hier] (PDF) online einzusehen./</ref>
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===Inzucht als Regelfall===
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'''Anmerkung zur Terminologie:'''
Dies wurde bei mehreren [[sozialparasit]]ischen Arten der Gattung ''[[Myrmoxenus]]'' beobachtet. Die Völker sind monogyn, es werden viele Jungköniginnen und relativ wenige Männchen produziert. Weder Männchen noch Weibchen verlassen das Mutternest. Sie verpaaren sich in diesem im Herbst, wobei ein Männchen 5 und mehr Schwestern begatten kann. Die Männchen sterben, die begatteten Jungköniginnen werfen die Flügel ab und verbringen den Winter im Mutternest. Im zeitigen Frühjahr (März – es sind Arten aus dem Mittelmeergebiet) laufen die Jungköniginnen los und suchen ein Nest der Wirtsart. Die Wirtsvölker sind ebenfalls monogyn. Die Parasitenkönigin beseitigt die Wirtskönigin („würgt“ sie tagelang am Hals) und setzt sich an deren Stelle. Die Wirtsarbeiterinnen ziehen aus der ''Myrmoxenus''-Brut die nächste Generation des Parasiten heran.<ref name="buschinger1989">Buschinger, A., 1989: Evolution, speciation, and inbreeding in the parasitic ant genus ''Epimyrma'' (Hymenoptera, Formicidae). J. evol. Biol. 2, 265-283</ref> Wie dieses System funktioniert ist durchaus rätselhaft: Eigentlich müssten nach dem bisher von Hymenopteren bekannten Mechanismus ausschließlich diploide Männchen entstehen; aber dann gäbe es diese Arten ja nicht mehr. ''Myrmoxenus'' muss also ein anderes Prinzip der Geschlechtsbestimmung entwickelt haben, das eine so extreme Inzucht toleriert.
 
Kürzlich wurde ein ganz ähnliches Inzucht-System bei der nordamerikanischen ''[[Temnothorax minutissimus]]'' entdeckt. Diese Art allerdings lebt als [[Inquiline]] in z. T. polygynen Völkern der Wirtsart mit deren Königinnen zusammen.<ref name="buschinger&linksvayer">Buschinger, A., Linksvayer, T.A., 2004: Novel blend of life history traits in an inquiline ant, ''Temnothorax minutissimus'', with a description of the male (Hymenoptera: Formicidae). Myrmecologische Nachrichten 6, 67-76. Die Arbeit ist [http://myrmecologicalnews.org/cms/images/pdf/volume6/mn6_67-76_printable.pdf hier] (PDF) online einzusehen./</ref>
 
  
===Anmerkung zur Terminologie===
 
 
'''„Hypothese“''' bezeichnet eine Gedankenkonstruktion, einen Erklärungsversuch, eine Annahme oder Unterstellung, die eine Beobachtung zu interpretieren versucht. Ob die Hypothese zutrifft oder nicht, muss durch entsprechende weitere Beobachtungen oder Experimente aufgezeigt werden. Ein schlichtes Beispiel, bei dem das Ergebnis bekannt ist:
 
'''„Hypothese“''' bezeichnet eine Gedankenkonstruktion, einen Erklärungsversuch, eine Annahme oder Unterstellung, die eine Beobachtung zu interpretieren versucht. Ob die Hypothese zutrifft oder nicht, muss durch entsprechende weitere Beobachtungen oder Experimente aufgezeigt werden. Ein schlichtes Beispiel, bei dem das Ergebnis bekannt ist:
 
Statistisch gesehen verlaufen in den letzten 30 Jahren der Rückgang der Geburtenrate beim Menschen und der Rückgang der Störche gleichsinnig. Daraus könnte man die Hypothese formulieren: „Es besteht ein ursächlicher Zusammenhang, der Storch bringt die kleinen Kinder“.
 
Statistisch gesehen verlaufen in den letzten 30 Jahren der Rückgang der Geburtenrate beim Menschen und der Rückgang der Störche gleichsinnig. Daraus könnte man die Hypothese formulieren: „Es besteht ein ursächlicher Zusammenhang, der Storch bringt die kleinen Kinder“.
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