Evolution Gott hat Humor

Forscher haben das komplette Erbgut des Schnabeltiers entziffert. Es zeigt nicht nur, wie einzigartig das Tier ist, sondern wirft auch ein neues Licht auf die Entwicklung der Geschlechter.

Als britische Forscher Ende des 18. Jahrhunderts zum ersten Mal das ausgestopfte Präparat eines australischen Schnabeltiers in den Händen hielten, glaubten sie an einen Scherz. Sie sahen ein Tier, das aussah wie eine Mischung aus Ente und Biber: Mit Schnabel und Schwimmflossen, aber auch mit Fell und kräftigem, plattem Schwanz. Ein Forscher untersuchte den Balg sogar auf Einstichstellen von Nadeln. Er glaubte, ein Fantasietier vor sich zu haben, das aus verschiedenen Teilen zusammengebastelt war. Aber es war echt. Was für manche ein Beweis ist, dass Gott auch Sinn für Humor hat, ist für Evolutionsgenetiker sehr wertvoll. Denn das Schnabeltier ist ein einmaliges Relikt aus der Vergangenheit: Es legt Eier wie ein Vogel und säugt trotzdem seine Jungen wie ein Säugetier.

So gesehen steckt ein Stück des 170 Millionen Jahre alten Urtiers sogar im Menschen. Wie viel, untersuchten Forscher jetzt in einem internationalen Projekt unter der Leitung des amerikanischen Genome Sequencing Centers in Washington. Sie entschlüsselten das Genom des Schnabeltiers und stellten fest: Es stimmt zu mehr als 80 Prozent mit dem von Mensch und anderen Säugetieren überein. So fanden sich Gene für die Milchproduktion der Säuger, aber auch Gene, die das Eierlegen wie bei Reptilien und Vögeln steuern. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forscher jetzt im Wissenschaftsmagazin Nature .

"Es gibt keinen Zweifel daran, dass es eines der einzigartigsten Tiere ist, die ich jemals untersucht habe", sagt Ewan Birney, Leiter der Genomanalyse, die am European Bioinformatics Institute in Cambridge durchgeführt wurde. Für die Forschung sind Schnabeltiere so faszinierend, weil sie das Bindeglied zwischen Säugetieren und unseren frühesten Vorfahren, den Reptilien, sind. Aus den Reptilien entwickelten sich später die Vögel. Deshalb haben Schnabeltiere auch Eigenschaften, die an Vögel erinnern. Genau wie Vögel hat das Schnabeltier nur eine Öffnung, in die Geschlechtsorgane, Harnleiter und Darm münden, die Kloake. Kloakentiere sind neben den höheren Säugetieren und den Beutelsäugern die dritte Unterklasse bei den Säugetieren. Sie sind die entferntesten Verwandten des Menschen innerhalb der Säugetiere.

Vor ungefähr 166 Millionen Jahren entstanden aus den ersten säugetierähnlichen Reptilien zwei neue Entwicklungslinien ( siehe Grafik ): Während die einen noch Eier legten, brachten die anderen lebende Junge zur Welt und wurden den Reptilien immer unähnlicher. Die Schnabeltiere vereinten jedoch weiterhin beide Linien: Die Weibchen legen zwar noch Eier, aber sie säugen bereits ihre Jungen. Da sie keine Zitzen haben, leckt der Nachwuchs die Milch von der Haut der Mutter ab.

Wie Reptilien entwickeln die Schnabeltiere ein Gift. Die Männchen haben an ihren Hinterbeinen einen giftbeladenen Sporn, mit dem sie in der Paarungszeit Konkurrenten in die Flucht schlagen oder sich gegen Feinde verteidigen können. Damit gehören Schnabeltiere zu den wenigen Säugetieren, die überhaupt giftig sind. Obwohl ihr Gift dem von Reptilien sehr ähnlich ist, hat es sich in der Evolution allerdings unabhängig davon entwickelt.

Die Forscher fanden auch Gene, die nur beim Schnabeltier vorkommen. Einzigartig im Tierreich ist ihr Schnabel. Er ist nicht mit einem Vogelschnabel vergleichbar, sondern eine verlängerte Nase. Er ist äußerst empfindlich und optimiert für die Beutesuche unter Wasser – wo Schnabeltiere mit geschlossenen Augen jagen. Sie finden ihre Beute mit Elektro- und Mechanorezeptoren: Wenn Krabben, Insektenlarven und Würmer im Wasser strampeln, entstehen feinste Wellenbewegungen und schwache elektrische Felder, die die Schnabeltiere spüren können. Doch sie sind noch mit einem weiteren exzellenten Sinn ausgestattet, wie die Forscher anhand der Gene feststellten: Sie können extrem gut riechen.