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Wie der Bienennachwuchs sein Geschlecht erhält

Biologie. - Der Pionier der Vererbungslehre Gregor Mendel war eng befreundet mit dem Pionier der modernen Imkerei, dem Pfarrer Johann Dzierzon. Gerne hätte Mendel seine Theorie der Vererbung auch an dessen Bienen überprüft. Doch die paaren sich unkontrollierbar im Schwarm, sodass Mendel bei seinen zahmen Blüten blieb. Dzierzon hingegen entdeckte, dass Bienen aus befruchteten Eiern Weibchen werden, aus unbefruchteten Eiern schlüpfen Männchen. Heute, 150 Jahre später, nutzen deutsche Biologen Mendels Erkenntnisse, um die genetischen Grundlagen von Dzierzons Geschlechter-Theorie zu entschlüsseln.

    Beim Menschen bestimmen die Geschlechtschromosomen, ob ein Embryo männlich oder weiblich wird: Bei zwei X-Chromosomen wird es ein Mädchen; bei einem Jungen ist ein Y dabei gewesen. Im Tierreich ist es oft komplizierter. Viele Tiere haben gar keine Geschlechtschromosome, so auch die Honigbienen. Martin Beye von der Universität Halle hat nun aber den genetischen Schalter entdeckt, der im Erbgut der Bienen das Geschlecht bestimmt. Auch bei den Bienen wird kombiniert, fand Beye heraus: "Wir haben tatsächlich ein Gen gefunden, das eine besondere Eigenschaft hat. Wenn es in verschiedenen Varianten vorliegt, dann entsteht ein Weibchen. Wenn es aber nur eine Variante des Gens gibt, dann entstehen Männchen." Bei befruchteten Eiern kommt ein Gensatz vom Vater und einer von der Mutter. In unbefruchteten Eiern gibt es nur die eine Version der Mutter, daraus muss also ein Männchen schlüpfen. Bienen, die von Mutter und Vater das gleiche Gen bekommen, werden ebenfalls Männchen - wenn man sie lässt. Denn in der Natur töten die Arbeiterinnen solche Exemplare.

    20 bis 24 verschiedene Varianten des Schalter-Gens, schätzt Beye, kommen bei Bienen vor. Er will nun herausfinden, wie der Mechanismus der Informationsweitergabe funktioniert: "Wie können diese Zustände das Geschlecht bestimmen? Das ist ein auch molekular sehr interessanter Mechanismus. Wir stellen uns das so vor, dass Proteine interagieren und die Informationen austauschen." Sind sie verschieden, dann bilden sie ein Paar, das die Entwicklung zum Weibchen anstoßen kann. Ein einzelnes Gen oder zwei vom gleichen Typ können das nicht, und es entsteht ein Männchen.

    [Quelle: Gregor Bucher]