Sterile Hybride – Maultiere der Meere

Wilde Party mit Folgen – tropische Korallenarten befruchten beim Massensex auch mal den Falschen und bringen Mischformen hervor. Dennoch gelingt es ihnen, die Charakteristika der eigenen Art zu bewahren. Der Trick: Sie zeugen unfruchtbare, unsterbliche Klone.
Typische Hirschhorn-Koralle in der Karibik: dünne, verzweigte Äste (Foto: Science/S. Vollmer)
Typische Hirschhorn-Koralle in der Karibik: dünne, verzweigte Äste (Foto: Science/S. Vollmer)


Korallen in vielen tropischen Riffen haben eine etwas ungewöhnliche Art der Fortpflanzung entwickelt: Sie halten sich während des ganzen Jahres zurück und brechen dann in einer wahren Keimzell-Schlacht alle Tabus. In einer bestimmten Nacht des Jahres geben eine Vielzahl verschiedener Korallenarten gleichzeitig Spermien und Eizellen ins Wasser ab und verwandeln das Meer für einige Tage in ein nahrhaftes und farbenfrohes Spektakel – ein Zustand, der bei Tauchern als Korallenblüte bekannt ist. Der Sinn dieser Zurückhaltung ist der Schutz vor Fressfeinden: Fische schätzen die Keimzellen der Korallen als Leckerbissen und würden bei kontinuierlicher Freisetzung zu viele davon abfangen.

Ganz anders die Elchhorn-Koralle: breite, fächerförmige Zweige (Foto: Science/S. Vollmer) 
Ganz anders die Elchhorn-Koralle: breite, fächerförmige Zweige (Foto: Science/S. Vollmer)
Allerdings birgt der Massen-Sex auch Gefahren. Mitunter treffen sich Sperma und Eizelle nahe verwandter Arten und können so Mischformen bilden. Mit der Zeit würden die Arten dadurch immer ähnlicher und die Artgrenzen verschwinden. Doch das Gegenteil ist der Fall: Korallenriffe erfreuen sich einer besonders hohen Artenvielfalt. Dieses Paradoxon haben Steven V. Vollmer und Stephen R. Palumbi von der Harvard University in Cambrigde, USA, aufgeklärt. In ausgedehnten genetischen Untersuchungen studierten sie die DNA von drei Acropora-Arten: Einer Elchhorn-Art, einer Hirschhorn-Art und der vom Aussehen her dazwischen liegenden „Art“ Acropora prolifera.

Der Nachkomme Acropora prolifera vereint das Aussehen seiner beiden Eltern-Arten, ist aber selbst unfruchtbar (Foto: Science/S. Vollmer)
Der Nachkomme Acropora prolifera vereint das Aussehen seiner beiden Eltern-Arten, ist aber selbst unfruchtbar (Foto: Science/S. Vollmer)

Sie konzentrierten sich vor allem auf die Introns zweier Gene. Wie bei unterschiedlichen Arten zu erwarten, unterschieden sich Elchhorn- und Hirschhorn-Korallen in deren DNA-Sequenzen. Acropora prolifera hingegen unterschied sich nicht: Vielmehr wies sie von beiden jeweils ein Gen auf – sie musste also als Eltern jeweils eine Elchhorn- und eine Hirschhorn-Koralle gehabt haben. Gleichzeitig fanden die Forscher heraus, dass sich Acropora prolifera in der Regel nicht selbst geschlechtlich vermehren kann, also keine eigene Art bildet, sondern ein so genanntes steriles Hybrid. Ein bekanntes Beispiel dafür aus der Welt der Säugetiere wären Maultiere und Mulis, die aus der Vereinigung von Pferd und Esel hervorgehen, aber unfruchtbar sind. Dadurch ist sicher gestellt, dass sich die Artgrenzen nicht verwischen, wenn Kreuzungen zwischen den Arten stattfinden.

Allerdings kann sich Acropora prolifera durch ungeschlechtliche Teilung vermehren, bildet also potenziell unsterbliche Klone. Diese besetzen wiederum eigene ökologische Nischen, ohne selbst eine echte Art zu sein und können sogar zu den wichtigsten Bewohnern eines Ökosystems gehören – bislang ein absolutes Novum. Die Unterscheidung zwischen Art und Nicht-Art ist übrigens nicht nur von akademischem Interesse: Weiß man, welche Korallen sich geschlechtlich vermehren und dabei auch die Hybriden hervorbringen, lässt sich besser entscheiden, welche zu schützen sind, um das Ökosystem zu erhalten.

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