Zürcher Forscher untersuchen sexuelle Evolution einer Pflanze
Wie werden Pflanzen zu Zwittern? Forschende der Universität Zürich haben den Übergang einer Moosart von Männchen und Weibchen zur Zwitterpflanze genau untersucht. Das hat laut den Wissenschaftlern Potenzial für die Landwirtschaft.
«Es könnte den Wissenschaftlern helfen, vorherzusagen, wie sich die Fortpflanzungssysteme anderer Pflanzen entwickeln könnten», erklärte Studienleiter Peter Szövényi von der Universität Zürich (UZH) der Nachrichtenagentur Keystone-SDA. «Das wäre in der Züchtung von Pflanzen und in der Landwirtschaft von Bedeutung.»
Die Frage nach dem Geschlecht ist bei Pflanzen kompliziert. Bei einigen Pflanzen, wie etwa bei Mais, gibt es klare weibliche und männliche Exemplare, die meisten Pflanzen sind aber Zwitter. Sie haben sowohl männliche als auch weibliche Fortpflanzungsorgane, sie können also sowohl Pollen produzieren als auch bestäubt werden. In der Biologie spricht man von «kosexuellen» Pflanzen.
Zwitterpflanzen können sich selbst bestäuben, was die Züchtung erleichtert, wie Szövényi erklärte. Bei Pflanzen mit getrennten Geschlechtern müssen bei der Zucht jeweils männliche und weibliche Individuen gekreuzt werden. Dies kann die gewünschten Eigenschaften verdünnen.
«Das ist ziemlich überraschend»
Für ihre Studie, die kürzlich in der Fachzeitschrift «Cell Reports» veröffentlicht wurde, untersuchten die Forschenden um Szövényi ein Lebermoos, das sich im Laufe der Evolution von einer Pflanze mit getrennten Geschlechtern zu einer Zwitterpflanze entwickelt hat. Als diese Pflanzen zu Zwittern wurden, behielten sie das männliche V-Chromosom in einer reduzierten Form, verloren aber das weibliche U-Chromosom. Essentielle Gene des U-Chromosoms verteilen sich auf andere Chromosomen.
Die Evolution der Kosexualität folgte dabei zweimal unabhängig voneinander bei unterschiedlichen Lebermoosen nach einem ähnlichen Muster. «Das ist ziemlich überraschend», sagte der Forscher. «Die Evolution scheint aus noch ungeklärten Gründen diesen Weg zu bevorzugen.»
