Längste Schwangerschaft im Tierreich : Elefantendamen arbeiten mit Hormontrick

Fast zwei Jahre ist eine Elefantenkuh trächtig. Wie die Tiere das machen, war bislang ein Rätsel. Biologen entdeckten nun, dass eine gesteigerte Eizellenproduktion den Dickhäutern die lange Tragezeit ermöglicht. Der Nachwuchs profitiert - sein Gehirn ist bei der Geburt schon sehr weit gereift.

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Geboren im Berliner Zoo (März 2010): Bimas war 22 Monate im Bauch seiner Mutter

Stolze 22 Monate braucht es, bis eine Elefantenkuh ihren Nachwuchs auf die Welt bringt - damit dauert die Schwangerschaft länger als bei jedem anderen Tier. Wie die Rüsseltiere eine so lange Tragezeit physiologisch bewerkstelligen, war Wissenschaftlern lange ein Rätsel.

Ein deutsch-kanadisches Forscherteam hat nun mittels Ultraschall und Hormonmessungen herausgefunden, wie die Dickhäuter es anstellen: In den Eierstöcken der Elefantendamen reifen immer mehrere Eizellen gleichzeitig zu sogenannten Gelbkörpern heran. Diese geben während der gesamten Schwangerschaft das Hormon Progesteron ab. Es passt die Gebärmutter an die Bedürfnisse des Ungeborenen an und macht so die lange Tragezeit erst möglich, wie die Wissenschaftler im Fachmagazin "Proceedings of the Royal Society B" berichten.

Trickreiche Strategie für lange Tragezeit

"Um die Schwangerschaft über 22 Monate hinweg zu ermöglichen, haben die Elefanten eine äußerst ungewöhnliche Strategie entwickelt", schreiben Imke Lüders vom Leibnitz Institut für Zoo- und Wildtierforschung in Berlin und ihre Kollegen. Denn beim Menschen und bei fast allen anderen Säugetieren entstehe im Eierstock jeweils nur ein Gelbkörper pro Zyklus. Er bildet sich nach dem Eisprung aus der Hülle der in den Eileiter abgegebenen Eizelle.

Wird die Eizelle nicht befruchtet, schrumpft der Gelbkörper zusammen und hört auf, Progesteron zu produzieren. Als Folge wird die Gebärmutterschleimhaut abgestoßen und die Menstruation beginnt. Wird die Eizelle befruchtet, bleibt der Gelbkörper dagegen erhalten und produziert in den ersten fünf bis sechs Schwangerschaftswochen weiterhin Progesteron. Danach übernehmen andere Organe die Hormonproduktion, beim Menschen beispielsweise die Plazenta.

Woher aber das Elefantenweibchen das Hormon für ihre lange Tragezeit bekomme, sei bisher unklar gewesen, sagen die Forscher. Denn weder ihre Plazenta noch der Embryo produzierten ausreichend Progesteron. Jetzt habe man festgestellt, dass die bis zu sechs zusätzlichen Gelbkörper diese Aufgabe übernehmen.

Die Forscher hatten für ihre Studie die Schwangerschaft von 15 Asiatischen und zwei Afrikanischen Elefantenkühen verfolgt und dabei regelmäßig Ultraschalluntersuchungen der Eierstöcke und der Gebärmutter sowie Hormonmessungen durchgeführt.

Schwangerschaft anfangs nicht erkennbar

Die Wissenschaftler stellten fest, dass die zusätzlichen Gelbkörper in jedem Zyklus des Elefantenweibchens beim Eisprung entstehen - egal ob eine Schwangerschaft folgt oder nicht. Erkennbar werde die Schwangerschaft bei der Elefantenkuh erst nach fünf bis sechs Wochen, wenn sich ein Embryo erfolgreich in der Gebärmutterschleimhaut eingenistet hat. Denn erst dann beginnen die Gelbkörper zu wachsen und vermehrt Progesteron auszuschütten. Diese Verzögerung stelle sicher, dass die lange Schwangerschaft mit all ihren Umstellungen nur dann beginne, wenn der Fötus gesund sei - gesund genug, um die ersten Wochen außerhalb der Gebärmutterschleimhaut überlebt zu haben.

"Noch ist nicht genau klar, warum die Elefanten überhaupt eine so ungewöhnlich lange Tragezeit benötigen", schreiben Lüders und ihre Kollegen. Ein Grund sei sicherlich der langsame Stoffwechsel und die langsamere Zellteilung so großer Tiere. Auch die Entwicklung eines Fötus dauere dadurch länger. Noch notwendiger sei die lange Schwangerschaft aber wahrscheinlich für das Gehirn der Elefantenjungen, das bei deren Geburt schon sehr reif sei.

"Elefanten gelten als ähnlich intelligent wie Menschenaffen und Delfine", berichten die Forscher. Die Jungtiere seien schon von Geburt an dazu fähig, das komplexe Sozialgefüge ihrer Herde zu verstehen. Und auch ihren Rüssel handhaben sie von Anfang an souverän: Sie greifen damit zu, verschieben Hindernisse oder halten den Schwanz ihrer Mutter fest. Das aber erfordere eine weit fortgeschrittene Gehirnentwicklung - die entsprechend lange Zeit benötige.

nik/dapd

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