Seit Urzeiten pflanzen sich Tiere fort, indem sie Eier legen. Im Laufe der Evolution haben jedoch verschiedene Tiergruppen unabhängig voneinander die Fähigkeit entwickelt, ihren Nachwuchs lebend zu gebären. Doch wie fand der Übergang vom Eierlegen zur Viviparie, also zur Lebendgeburt statt? Gab es eine große Mutation, die dazu führte, dass ein Tier, das selbst aus einem Ei geschlüpft ist, plötzlich seine Jungtiere lebend zur Welt brachte? Oder verlief die Entwicklung schrittweise mit Übergangsformen zwischen Eierlegen und Lebendgeburt?
Lebendgebärende Meeresschnecke
Eine Antwort auf diese Frage hat ein Team um Sean Stankowski von der University of Sheffield mit Hilfe von Meeresschecken gefunden. „Es ist wichtig, den evolutionären Ursprung von Schlüsselinnovationen zu verstehen, da sie den Verlauf der Evolution dramatisch verändern“, sagt Stankowskis Kollege Roger Butlin. „Beispielsweise hat das Lebendgebären die Grundlage für die Diversifizierung der Säugetiere gelegt. Da jedoch die meisten dieser großen evolutionären Veränderungen sehr lange zurückliegen, gab es bisher nur wenige Möglichkeiten, diese zu untersuchen.“
Meeresschnecken der Gattung Littorina boten den Forschenden in dieser Hinsicht ein einzigartiges Beispiel. Während viele Vertreter dieser Gattung Eier legen, bringen einige Arten, darunter die Felsenstrandschnecke (Littorina saxatilis), ihren Nachwuchs lebend zur Welt. Die Schnecke ist an der Atlantikküste Nordeuropas und Nordamerikas weit verbreitet. Auch an deutschen Nordseestränden finden sich ihre Schneckenhäuser. „Bisher wurden vor allem die verschiedenen Schalenvariationen von L. saxatilis untersucht und nicht, was die Art von ihren eierlegenden Verwandten unterscheidet“, erklärt Stankowski. „Tatsächlich ist diese Schneckenart ein Ausnahmefall, wenn es um ihre Fortpflanzungsstrategie geht.“
Genome im Vergleich
Stankowski und sein Team analysierten das Genom Littorina saxatilis und verglichen es mit dem von eng verwandten Arten, die sich abgesehen davon, dass sie Eier legen, kaum von Littorina saxatilis unterscheiden. „Wir konnten 50 Erbgutregionen identifizieren, welche vermutlich gemeinsam dazu beitragen, ob Individuen Eier legen oder lebende Junge zur Welt bringen“, berichtet Stankowski. „Was die einzelnen Regionen bewirken, wissen wir nicht genau. Durch den Vergleich der Genexpressionsmuster bei eierlegenden und lebendgebärenden Schnecken, konnten wir jedoch viele von ihnen mit Fortpflanzungsunterschieden in Verbindung bringen“
