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03. Juni 2005, 13:34 Uhr

Paarungsbereite Fliegen

Forscher finden das Balz-Gen

Von Benedikt Mandl

Forscher haben das Gen gefunden, das bei Fruchtfliegen das Sexualverhalten steuert. Die Entdeckung könnte auch erklären, wie Menschen von Kindern zu pubertierenden Teenagern werden.

Fruchtfliege: Gen für Geschlechtsreife entdeckt
NASA/ Ames Research Center

Fruchtfliege: Gen für Geschlechtsreife entdeckt

Komplexe Verhaltensweisen wie Nestbau, Revierverteidigung und Paarungsrituale sind vielen Tieren unveränderlich ins Gehirn geschrieben. Wie diese Verhaltensweisen, die stets nach demselben Schema ablaufen, auf Basis einzelner Gene gesteuert werden, gilt als eines der größten Mysterien der Neurobiologie.

Wissenschafter um den Australier Barry Dickson vom Institut für Molekulare Biotechnologie in Wien konnten nun zeigen, wie ein einzelnes Gen das komplizierte Sexverhalten von Fruchtfliegen lenkt. In der aktuellen Ausgabe des Fachblatts "Cell" untersuchen die Wissenschafter die Rolle des Gens namens "Fruitless", das schon lange als mögliches Schlüsselgen für das Verhalten gilt.

"Gewöhnlich läuft die Paarung von Fruchtfliegen in einer Kette einzelner Verhaltensweisen ab", erklärt Teammitglied Petra Stockinger im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. "Männchen verfolgen ein Weibchen, berühren ihren Hinterleib, bezirzen sie mit vibrierenden Flügeln und lecken die weiblichen Geschlechtsorgane. Schließlich lässt das Weibchen eine Paarung zu."

Die Rolle von "Fruitless" ist dabei spezifisch auf das Geschlecht zugeschnitten. Als die Forscher die männliche Variante in Weibchen einbauten, kehrte sich auch das Sex-Verhalten der Fruchtfliegen um.

"Männchen mit weiblichem 'Fruitless' ignorierten die Weibchen", sagt Stockinger. "Dafür balzten sie lieber um andere Männchen." Neben schwulen Männchen schufen die Forscher aber auch "vermännlichte" Weibchen: "Fruchtfliegendamen sind normalerweise sehr passiv. Mit dem männlichen 'Fruitless'-Gen benehmen sie sich aber wie Männchen, balzen und übernehmen eine aktive Rolle."

Das Verhalten von Insekten und anderen wirbellosen Tieren dient der Wissenschaft schon lange als Modell für höhere Organismen bis hin zu Säugetieren. Denn auch bei Säugern sind viele Instinkte genau beschrieben, allerdings meist nur auf der Ebene des sichtbaren Verhaltens, ohne zelluläre und molekulare Grundlagen zu berücksichtigen.

Die Studie der Wiener Forscher zeigt nun erstmals einen Weg auf, wie komplexes Verhalten auf der Ebene einzelner Gene gesteuert wird und untersucht werden kann. Sie wollen sich nun der Erforschung von Aggression und anderer Verhalten zuwenden. Doch es ist nicht auszuschließen, dass in Folge der vorliegenden Studie nicht nur die Palette der untersuchten Verhaltensweisen erweitert wird, sondern auch die der untersuchten Tiere.

Letztlich könnte man so wertvolle Einsichten in jene Abläufe im Zentralnervensystem gewinnen, die auch bei Menschen die Steuerung von Verhalten festlegen. Denn Menschen besitzen ein zu "Fruitless" analoges Gen, auch wenn es nur in Keimbahnzellen vorkommt und wahrscheinlich keine dem "Fruitless"-Gen vergleichbare Funktion besitzt.

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