Das Schnabeltier: Eine evolutionäre Kuriosität

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Jede Art wurde heutzutage durch die Prozesse der Evolution und der natürlichen Selektion beschnitten, um in ihrem jeweiligen Lebensraum überlebensfähig zu sein. Intuitiv sind viele Anpassungen sinnvoll - der Kojote hat messerscharfe Zähne, die es ihm ermöglichen, ein tödlicher Jäger zu sein, das Gürteltier hat eine harte Außenhülle, um sich vor dem Raubtier zu schützen, und der Polarfuchs hat weißes Fell, um sich in seiner zu tarnen native Umgebung. Ein Tier scheint die Wissenschaftler jedoch seit Jahrzehnten verblüfft zu haben: das Schnabeltier mit Entenschnabel.

Betrachtet man das Schnabeltier, so scheint keines seiner physischen Merkmale als Ganzes einheitlich zu sein. Es hat den Schwanz eines Bibers, den Schnabel einer Ente und giftige Sporen in seinen Füßen. Zusammen mit all dem ist es auch ein Säugetier, das Eier legt! Es versteht sich von selbst, dass dieses Exemplar mit Entenschnabel ein Wunder der Natur ist. Glücklicherweise interessieren sich Wissenschaftler seit geraumer Zeit für die Geschichte des Schnabeltiers.

Der Schnabeltier ist ein Monotrem oder eine Untergruppe von Säugetieren, die Eier legen. Die einzigen anderen Tiere in dieser Gruppe sind vier Echidna-Arten. Andere Gruppen von Säugetieren sind Beuteltiere wie Koalas und Kängurus und Plazentale wie Menschen und Hunde. Beide Gruppen von Säugetieren bringen lebende Nachkommen zur Welt, der Schnabeltier jedoch nicht. Dies ist dem Reproduktionsmuster eines Reptils viel ähnlicher - was nicht ganz falsch ist. Eine in Nature veröffentlichte Studie unter der Leitung von Dr. Wesley Warren von der Washington University in St. Louis bestätigt diesen Vergleich. Bei der Analyse des Schnabeltier-Genoms stellten die Forscher fest, dass es sowohl mit Säugetieren als auch mit Reptilien Gene teilt. Es ist sehr wahrscheinlich, dass die Eiablage im Schnabeltier erhalten blieb, als sich Monotreme aus frühen Säugetieren und Reptilien entwickelten.

Dies ist nicht die einzige Eigenschaft, die das Schnabeltier mit Reptilien teilt. Das Gift des Schnabeltiers ist dem der Schlangen sehr ähnlich. Das Schnabeltiergift wird während der Brutzeit in größeren Mengen von Männchen ausgeschieden, was den Glauben beflügelt, dass es sich entwickelt hat, um Männchen beim Wettkampf um Partner zu helfen. Beide Gifte entstanden aus Veränderungen in Genen, die andere Funktionen hatten. Dieselben Gene entwickelten sich jedoch zwischen Schnabeltier und Schlangen unterschiedlich. Dies ist ein Ergebnis der konvergenten Evolution: Das Ergebnis ist, dass Organismen, die nicht eng miteinander verwandt sind, analoge Eigenschaften entwickeln, um sich an ähnliche Umgebungen oder ökologische Nischen anzupassen.

Bei der Analyse des Schnabeltier-Genoms stellten die Forscher fest, dass es sowohl mit Säugetieren als auch mit Reptilien Gene teilt.

Die Säugetiermerkmale des Schnabeltiers sind sein Fell und seine Laktationsfähigkeit (trotz der Tatsache, dass Schnabeltiere ein anderes merkwürdiges Merkmal aufweisen - sie setzen Milch eher durch Poren in ihrer Haut als durch Zitzen frei). Es wurde festgestellt, dass Monotreme ein früherer Zweig von Säugetieren sind, was sowohl mit ihrer Ähnlichkeit mit Reptilien und Säugetieren als auch mit den Fossilienaufzeichnungen früherer Monotreme kompatibel ist, was zeigt, dass sie weit früher existierten als die anderen Säugetiergruppen. Zusammengenommen bedeutet dies, dass die Laktation zumindest mit den Monotremen (vor 166 Millionen Jahren) begann, wenn nicht sogar früher.

Schnabeltiere sind eher mit Reptilien verwandt als Säugetiere oder Beuteltiere aus der Plazenta, aber dies erklärt nicht ihre beiden Hauptmerkmale: den biberartigen Schwanz und den entenartigen Schnabel.

Der Schnabeltier-Schwanz ist eigentlich gar nicht so ähnlich wie der eines Bibers. Beide Schwänze unterstützen das Schwimmen aufgrund ihrer ähnlichen Formen und sind wahrscheinlich ein weiteres Beispiel für eine konvergente Evolution. Der Schwanz des Bibers ist jedoch schuppig und facettenreich. Es wird für die Speicherung von Fett, die Thermoregulierung der Körpertemperatur, die Kommunikation mit anderen Bibern und den Ausgleich beim Gehen an Land verwendet. Der Schnabeltierschwanz hingegen ist mit groben Haaren bedeckt und wird zum Verdichten von Erde oder zum Umbauen eines Baues verwendet.

Ebenso ist die Schnabeltierrechnung nur kosmetisch mit einer Entenschnabel vergleichbar. Darüber hinaus ist eine Schnabeltier-Rechnung weitaus faszinierender, als es den Anschein hat. Beim Futtersuchen unter Wasser nutzt ein Schnabeltier seine Rechnung, um seine Beute zu erkennen, aber dies geschieht auf eine ganz einzigartige Weise: Elektrorezeption. Seine Rechnung hat kleine Rezeptoren, die die elektrischen Ströme der Muskelkontraktionen seiner Beute erfassen, und da Wasser ein starker Stromleiter ist, kann ein Schnabeltier Beute wie Garnelen, Würmer und kleine Fische schnell erkennen. Leider ist noch viel über die Evolutionsgeschichte des Schnabeltiers unbekannt, so dass Wissenschaftler immer noch nicht sicher sind, wann oder wie das Schnabeltier eine Rechnung und eine Elektrorezeption hervorgebracht hat. Es hat sich jedoch weiterhin als Raubtier für das Schnabeltier bewährt.

Es gibt immer noch eine große Wissenslücke darüber, wie das Schnabeltier entstanden ist, aber nach dem, was wir jetzt wissen, ist seine eigentümliche Physiologie nicht mehr so ​​mysteriös wie früher.

Nature (2008). DOI: 10.1038 / nature06936