Biologie: Variantenreicher Sex

Die Seescheide "Diplosoma listerianum" bildet Kolonien aus Klonen. Ihre Larven aber werden geschlechtlich gezeugt - mit möglichst rarem Samen

In der Natur ist das von Molekulargenetikern gepriesene Klonieren längst ein Auslaufmodell. Weil identische Abkömmlinge vielfach anfälliger sind für Krankheiten, hat sich bei den meisten Lebewesen die geschlechtliche Fortpflanzung und der Gen-Mix zwischen männlichen und weiblichen Tieren durchgesetzt.

Überraschend ausgeprägt ist der Drang zur genetischen Vielfalt offenbar sogar bei niedrigen Lebensformen, die zum Teil noch der "alten", ungeschlechtlichen Fortpflanzung anhängen. Etwa bei der Gallert-Synascidie Diplosoma listerianum, einer Seescheidenart, deren Kolonien, von Europa ausgehend, inzwischen weltweit als dünner, weicher Belag auf Algen und Steinen zu finden sind.

Jede einzelne dieser Kolonien besteht aus Tausenden von Klonen eines etwa anderthalb Millimeter großen Einzeltieres. Neue Kolonien werden hingegen von Larven gegründet, die durch geschlechtliche Fortpflanzung entstanden sind.

Zu diesem Zweck bildet jede Seescheide Spermien, die sie ins Wasser abgibt. Außerdem enthält der Körper jedes der Tiere eine Eizelle, die durch ein Spermium befruchtet werden kann. Um zu vermeiden, dass die Synascidie durch ihr eigenes Sperma befruchtet wird, verfügen die Tiere offenbar über eine Art Immunsystem, das eigenen Samen im Ovar blockiert. Ähnliche Mechanismen sind auch im Pflanzenreich - etwa bei Raps - bekannt. So genannte Proteasen verhindern dort die Selbstbestäubung.

Nun haben Andrew Pemberton und seine Kollegen vom Meeresbiologischen Labor in Plymouth eine weitere erstaunliche Fähigkeit der Seescheiden entdeckt, die die genetische Vielfalt fördert. Setzt man Diplosoma listerianum verschiedenen Spermientypen aus, so bevorzugen die Tiere jenen Samen, der jeweils in der geringsten Konzentration im Wasser enthalten ist.

Vermutlich reagiert das Immunsystem besonders allergisch auf eine hohe Konzentration von Sperma. Da normalerweise das seltene Sperma von weit entlegenen Kolonien stammt und meist nicht verwandt ist mit dem Genom der Empfängerkolonie, kommt es so zu einer guten Durchmischung der Gene. Allerdings gilt diese Präferenz nur für "jungfräuliche" Seescheiden: Hat sich ein Spermientyp bei einer früheren Befruchtung bewährt, lässt das Immunsystem den bekannten Samen leichter durch als den unbekannten.

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