Überraschung im Känguru-Stammbaum – ein Außenseiter ist schließlich ein enger Verwandter

Dezember 4, 2017

Das Sumpfwallaby (Wallabia bicolor) ist mit den übrigen Wallabyarten und den großen roten und grauen Kängurus und Wallaroos enger verwandt als bisher angenommen. Bildnachweis: Queensland University of Technology, Matthew Phillips

Ironischerweise sind es springende Gene, die auf die Notwendigkeit einer Reorganisation des phylogenetischen Baums der Kängurus hinweisen. Laut einer neuen Studie eines Senckenberg-Wissenschaftlers, die kürzlich in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, ist das Sumpfwallaby enger mit den übrigen Wallaby-Arten und den großen roten und grauen Kängurus und Wallaroos verwandt als bisher angenommen. Zusammen mit ihren australischen Kollegen vom QUT in Brisbane untersuchte die Forscherin erstmals die Zusammenhänge innerhalb der Känguru-Gattung Macropus anhand von Retrotransposons, Genen, die buchstäblich über das Erbgut springen.

Wie ihre größeren Verwandten, die Kängurus, Die kleineren Wallabys sind ein ikonischer Teil der Fauna „down under.“ Sogar die australische Rugby-Nationalmannschaft ist nach ihnen benannt. Ein Wallaby sticht jedoch unter den anderen hervor – das Sumpfwallaby. Es ist das einzige Beuteltier, das während der Fortpflanzung auf „Turbo-Geschwindigkeit“ umschalten kann und vor der Geburt des ersten Nachwuchses wieder schwanger wird. Das an der Ostküste Australiens weit verbreitete Tier unterscheidet sich von den anderen Wallabys auch in seinem Aussehen, z., die Form seiner Zähne und seine mehr hockte Hopfen.

Bisher wurde das Sumpfwallaby in seine eigene Gattung Wallabia eingeteilt, die nur eine einzige Art umfasst. Doch diese Außenseiterrolle ist eigentlich nicht gerechtfertigt – wie jüngst die molekulargenetischen Studien am Senckenberg Biodiversität und Klima Forschungszentrum gezeigt haben.

„Auf genetischer Ebene stellt das Sumpfwallaby keine Schwestergattung zu den anderen Wallabys dar, sondern gehört wie alle übrigen Wallabyarten zur Gattung Macropus. Damit ist es nicht nur enger mit den anderen Wallabys verwandt als bisher angenommen, sondern auch mit den Ikonen Australiens, den großen roten und grauen Kängurus und den Wallaroos“, erklärt Dr. Maria Nilsson, Leiterin der Studie.

Ausgerechnet Retrotransposons – Gene, die buchstäblich über das Erbgut springen – werfen ein neues Licht auf die Beziehungen zwischen Wallabys und Kängurus. Diese beweglichen genetischen Elemente sind in der Lage, Kopien von sich selbst anzufertigen und diese an einer anderen Stelle im Genom wieder einzusetzen. Wenn sie in den gleichen Gebieten in verschiedenen Arten vorkommen, haben diese Arten eine gemeinsame Abstammung.

Nilsson erläutert: „Daher werden solche springenden Gene auch als molekulare Fossilien bezeichnet, die Rückschlüsse auf die phylogenetische Geschichte zulassen. Sie kommen in fast allen Organismen vor; aufgrund ihrer Eigenschaften haben sie in den letzten Jahren eine zunehmende Bedeutung in der Evolutionsforschung erlangt.“

Der Analyse zufolge entwickelten sich die modernen Untergattungen der Känguru-Gattung Macropus sowie des Sumpfwallabys vor etwa fünf bis sieben Millionen Jahren aus einem gemeinsamen Vorfahren. Während dieser Zeit begannen sich die Wälder in Australien zu öffnen, viele wurden später durch Grasland ersetzt. Dieser Lebensraum wurde von neuen Arten von großen roten und grauen Kängurus und Wallaroos besiedelt. „Die Wallabys und das Sumpfwallaby sind zu einem späteren Zeitpunkt entstanden und bewohnen Wälder“, sagt Nilsson.

Auch in dieser genetischen Analyse behält das Sumpfwallaby einen besonderen Status. Obwohl es jetzt zur Gattung Macropus gehört, bildet es eine Untergattung darin – und es überrascht nicht, dass diese Untergattung nur aus einer einzigen Art besteht.

Die Forschung lässt auch noch einige Rätsel offen, wie Matthew Phillips, Associate Professor an der Queenland University of Technology, abschließend feststellt: „Obwohl wir zeigen, dass das Sumpfwallaby eindeutig in Macropus fällt, fanden wir auch einige Beweise dafür, dass ein kleiner Teil seines Genoms ein Relikt eines alten, jetzt ausgestorbenen Kängurus ist. Es könnte interessant sein, dies weiter zu untersuchen.“

Weitere Informationen: William G. Dodt et al. Auflösung der Känguru-Phylogenie und Überwindung der Verzerrung der Retrotransposon-Ermittlung, Wissenschaftliche Berichte (2017). UST-IDNR.: 10.1038/s41598-017-16148-0

Informationen zur Zeitschrift: Wissenschaftliche Berichte

Zur Verfügung gestellt von Senckenberg Forschungsinstitut und Naturkundemuseum

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