Wenn Rädertierchen austrocknen, ohne dabei zu vertrocknen, bringen sie anscheinend Gene fremdartiger Herkunft ins Spiel. Das haben kürzlich Wissenschaftler um Chiara Boschetti und Alan Tunnacliffe von der University of Cambridge entdeckt ("The Journal of Experimental Biology", Bd. 214, S. 59). Wie die meisten Rädertierchen ist auch das Forschungsobjekt namens Adineta ricciae nur Bruchteile eines Millimeters groß und filtert mit zwei radförmigen Wimpernkränzen winzige Nahrungspartikel aus dem Wasser. Wenn es mal auf dem Trockenen landet, nimmt sein Wassergehalt zwar rapide ab. Doch sobald das verschrumpelte Rädertierchen wieder mit Feuchtigkeit in Kontakt kommt, erwacht es prompt zu neuem Leben.
Um herauszufinden, welche Gene hinter dieser bemerkenswerten Fähigkeit stecken, studierten die Forscher das Sortiment der Arbeitskopien in Form von Ribonukleinsäure. Einige Dutzend Gene lieferten bei Rädertierchen, die seit 24 Stunden auf dem Trockenen saßen, deutlich mehr Arbeitskopien für die Produktion von Proteinen als bei Rädertierchen, die sich ständig im Wasser getummelt hatten. Ein Vergleich mit Basensequenzen, die bereits in Datenbanken vorliegen, ergab bei etwa der Hälfte deutliche Übereinstimmungen mit Genen anderer Organismen. Was freilich nicht in jedem Fall darauf hindeutet, dass die Rädertierchen in ihr Genom fremdartige Erbsubstanz eingebaut haben. Ähnlichkeiten mit anderen Tierarten lassen sich auch damit erklären, dass sich manche Gene im Laufe der Evolution nur langsam verändert haben.
Verblüffende Ähnlichkeit
Was aber, wenn sich Gene von Rädertierchen zwar von denen anderer Tierarten deutlich unterscheiden, aber mit Genen völlig andersartiger Organismengruppen eine verblüffende Ähnlichkeit aufweisen? Zu dieser Kategorie gehören vier Gene, die dem Rädertierchen Adineta ricciae dabei helfen, große Wasserverluste unbeschadet zu überstehen. Nach Einschätzung der Wissenschaftler stammt eines davon ursprünglich von einem Pilz, drei dagegen von Bakterien. Falls das übrige Genom einen ähnlich hohen Anteil fremdartiger Erbsubstanz aufweist, enthält es insgesamt wohl mehrere hundert solcher Gene.
Eine besondere Neigung, fremdes Erbgut zu vereinnahmen, ist bereits bei einigen Rädertierchen-Arten aus der näheren Verwandtschaft von Adineta ricciae nachgewiesen. Vermutlich hängt sie mit einer eigentümlichen Fortpflanzungsmethode zusammen: Wie der molekulargenetische Stammbaum zeigt, besteht diese Gruppe von Rädertierchen seit 35 Millionen Jahren ausschließlich aus weiblichen Exemplaren.
Ständige Variation
Da Nachwuchs nur durch Parthenogenese entstehen kann, unterbleibt die immer wieder neue Kombination von Genvarianten, durch die sich die sexuelle Fortpflanzung auszeichnet. Diese ständige Variation des genetischen Inventars gilt als Voraussetzung für einen langfristigen Erfolg in der Entwicklungsgeschichte des Lebens. Womöglich konnten die Rädertierchen ihre fehlenden Innovationsmöglichkeiten durch Sexualität damit ausgleichen, dass sie ihr Genom immer wieder mit Bruchstücken fremdartiger Erbsubstanz anreichern.