Zürich - Die Fruchtfliege Drosophila bifurca ist bloss wenige Millimeter gross, produziert aber knapp sechs Zentimeter lange Spermien. Ein internationales Forscherteam unter der Leitung der Universität Zürich liefert nun erstmals eine schlüssige Erklärung für die Evolution solcher Riesenspermien. Einerseits können grössere Spermien ihre kleineren Konkurrenten aus dem Geschlechtstrakt der Weibchen verdrängen - ein Wettbewerbsvorteil bei der Befruchtung der Eier. Andererseits steigt durch den häufigen Partnerwechsel der Weibchen der Fortpflanzungserfolg grösserer Männchen, da diese mehr der längeren Spermien produzieren als kleinere Artgenossen.
Im Tierreich sind Spermien meist deutlich kleiner als Eier, so können viel mehr von ihnen produziert werden. Viele kleine Spermien erhöhen in der Regel die Wahrscheinlichkeit für den Fortpflanzungserfolg. Denn paaren sich Weibchen mit mehreren Männchen, nimmt mit steigender Anzahl die Konkurrenz unter den Spermien von unterschiedlichen Männchen zu, um die wenigen Eier zu befruchten. Diese Spermienkonkurrenz kurbelt wiederum die sexuelle Selektion nach der Paarung an - also die Auslese der besten unter den Spermien im weiblichen Sexualtrakt.
Es ist daher sehr erstaunlich, dass die Männchen gewisser Tierarten nur sehr wenige, dafür sehr grosse Spermien herstellen. «Rekordhalter ist Drosophila bifurca: Obwohl die Fruchtfliege bloss wenige Millimeter gross ist, erreichen ihre Spermien eine beeindruckende Länge von knapp sechs Zentimetern», sagt Stefan Lüpold, Evolutionsbiologe an der Universität Zürich. Solche Beispiele widersprechen jedoch dem gängigen Verständnis sexueller Selektion. Denn je weniger Spermien um die Befruchtung eines Eies wetteifern, desto geringer wird der Selektionsdruck ...
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