Fruchtfliegen: Wenige Gene machen hitzefit
Klimawandel lässt Tiere Stoffwechsel umstellen.
Die Fruchtfliege gilt aufgrund mehrerer, mit dem Nobelpreis ausgezeichneter Forschungsleistungen mittlerweile als „Haustier“der Genforschung. Eine spannende Erkenntnis kommt nun von Evolutionsforschern der Vet-Med-Uni Wien: Sie beschäftigten sich mit der Tatsache, dass Fruchtfliegen in wärmeren Umgebungen ihren Stoffwechsel komplett umstellen. Das Team um Francois¸ Mallard und Christian Schlötterer fand heraus, dass für diese Reaktion Varianten von lediglich zwei Genen verantwortlich sind und die Veränderung schnell – über wenige Generationen hinweg – abläuft.
Die Forscher haben die Anpassungen an neue Klimaverhältnisse im Labor getestet: Frisch gefangene Fruchtfliegen wurden einer für sie ungewohnt heißen Umwelt ausgesetzt. Nachdem die Tiere sechzig nachfolgende Generationen produziert hatten, untersuchten die Wissenschaftler das Erbgut der Fliegen. Dadurch gelang der Nachweis, dass der gesamte Stoffwechsel durch wenige Genvarianten umprogrammiert wurde.
Die Wissenschaftler verglichen ihre Beobachtungen aus dem Labor mit Fruchtfliegenpopulationen aus heißen Gegenden wie etwa Florida. Dabei zeigte sich, „dass die gleichen Anpassungsmechanismen auch in der freien Natur zur Anwendung kommen“, so Erstautor Mallard. Dass sich nur Varianten zweier Gene durchsetzten, die sich direkt auf einen wichtigen Regulator des Stoffwechsels auswirken, erkläre auch, wieso die Fliegen es schaffen, sich so schnell an veränderte Klimabedingungen anzupassen.
Derzeit untersuchen die Populationsgenetiker, ob die gleichen Prinzipien bei der Anpassung an Sommer- und Herbsttemperaturen eine Rolle spielen. (APA/cog)