Wir sind nicht mit Schwämmen verwandt
publiziert: Sonntag, 5. Apr 2009 / 07:46 Uhr / aktualisiert: Sonntag, 5. Apr 2009 / 10:16 Uhr

München - Ein grosser Schritt in der Erforschung des Stammbaumes des Lebens ist einem Forscherteam um den Geobiologen Gert Wörheide von der LMU in München gelungen: Es hat Verwandtschaftsbeziehungen von Tieren, die sehr früh in der Evolution entstanden sind, entschlüsselt.

Erfolg bei Rekonstruktion des Stammbaumes des Lebens: Schwämme haben einen einzigen Vorfahren.
Erfolg bei Rekonstruktion des Stammbaumes des Lebens: Schwämme haben einen einzigen Vorfahren.
In der bisher umfassendsten Studie dieser Art konnten die Wissenschaftler auch zeigen, dass alle Schwämme von einem gemeinsamen Vorfahren abstammen, der jedoch kein Vorfahr der Wirbeltiere ist. Auch der Mensch stammt damit nicht vom Schwamm ab, wie von manchen Wissenschaftlern bisher vermutet wurde.

Zudem legen die Ergebnisse nahe, dass sich das Nervensystem nur einmal im Lauf der Evolution entwickelt hat, berichten die Forscher im Fachmagazin Current Biology.

Verwandtschaftsbeziehungen unklar

«Konkret geht es um Tiere, die im späten Präkambrium, also vor ca. 650 bis 540 Mio. Jahren, entstanden sind», so Wörheide. Die Rekonstruktion des Stammbaumes des Lebens ist ein Werkzeug, um u.a. die Entwicklung verschiedener Organsysteme in Lebewesen nachzuvollziehen, daher sei diese Forschung wichtig.

«Während die Wirbeltiere bereits gut erforscht sind, ist bei alten Tiergruppen wie etwa Schwämmen, Scheibentieren, Nesseltieren und Rippenquallen die Verwandtschaft immer noch nicht geklärt», so der Forscher.

Widersprüchliche Resultate

Verschiedene Forschergruppen kommen immer wieder zu unterschiedlichen Ergebnissen. «Insbesondere widersprechen sich die Resultate von morphologischen Untersuchungen, die nach strukturellen Ähnlichkeiten suchen, häufig von den molekularbiologischen Studien, die sich mit der Funktion der Gene befassen und dort nach Übereinstimmungen suchen.»

Wörheide und seine Kollegen Herve Philippe aus Kanada und Michael Manuel aus Frankreich haben nun in der bisher umfangreichsten Studie dieser Art 128 Gene von insgesamt 55 Arten verschiedener Tiergruppen untersucht.

Ein einziger Vorfahr

Die Grundlage der Analysen bildete der relativ neue Ansatz der Phylogenomik, bei dem die stammesgeschichtliche Ähnlichkeit von Lebewesen durch den Vergleich ihrer Gene bestimmt wird.

«Eines der Hauptergebnisse der Studien war, dass alle Schwamm-Arten von einem einzigen Vorfahren abstammen. Dieser ist kein direkter Vorfahre der Zweiseitentiere (Bilateria) - zu denen Würmer, Weichtiere und Insekten, aber auch die Wirbeltiere gehören», erklärt der Forscher.

«Damit haben wir eine These, die in der Vergangenheit für viel Aufsehen gesorgt hat, eindeutig widerlegt.»

Vorläufer des Nervensystems

Zugleich bildet die neue Studie, die die bisher grösste Zahl evolutionär alter Lebensformen verglichen hat, einen vielversprechenden Rahmen für weitere Untersuchungen. «Aufbauend auf unsere Ergebnisse können wir in Zukunft besser untersuchen, wie sich bestimmte Schlüsselmerkmale bei den Tieren entwickelt haben», erklärt Wörheide.

So gebe es zum Beispiel Hinweise darauf, dass sich schon in den Genen von Schwämmen Vorläufer der Anlagen für das Nervensystem finden. Und bei einer bestimmten Quallengruppe, den Würfelquallen, lassen sich bereits augenähnliche Sinnesorgane feststellen.

«In zukünftigen Studien wird es nun unter anderem darum gehen, wie früh die Anlagen für Nervensystem, Muskelzellen oder Sinnesorgane bereits vorhanden waren und wie sie sich im Lauf der Evolution entwickelt haben», so Wörheide abschliessend.

(tri/pte)

 
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