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Wolfgang B. Lindemann, Mikroevolutive Artaufspaltung bei Kuckucken verhindert, Studium Integrale Journal 6 (1999), p. 96-97 (Oktober 1999)

Mikroevolutive Artaufspaltung bei Kuckucken inhibiert

50 der 128 Arten der Familie Cuculidae (Kuckucke) brüten nicht selber, sondern legen ihre Eier als obligate Brutschmarotzer in fremde Nester. Eine große Zahl von Vogelarten dient dabei als Wirtsvögel. Seit langem bekannt ist, daß keine Kuckucksart nur eine einzige Wirtsvogelart wählt, die Wirtsvögel wechseln vielmehr räumlich und zeitlich. Weiterhin ist bekannt, daß die Eier von Kuckucksweibchen in Größe und Färbung den Eiern des jeweiligen Wirtsvogels sehr nahe kommen und dadurch die Wirte nicht veranlassen, das als fremd erkannte Ei hinauszuwerfen oder ihr Gelege zu verlassen. Der in Deutschland heimische Cuculus canorus legt etwa 15 bis 20 untereinander  verschiedene Typen von Eiern. Ein einzelnes Weibchen legt aber zeitlebens übereinstimmende Eier nach Möglichkeit in die Nester seiner eigenen Wirtsvogelart. Wahrscheinlich sind Prägungsvorgänge für diese Präferenz verantwortlich. Falls einmal ein Weibchen "zufällig" ein Ei in ein Nest einer Vogelart legt, von der es nicht selber aufgezogen wurde, und dieses Ei von der neuen Art akzeptiert wird, so ist damit eine neue Wirtsvogelart erschlossen. In Nestern von  90 der 130 heimischen Singvogelarten wurden Kuckuckseier gefunden, die Zahl der Hauptwirte ist aber erheblich geringer (1).

Aus evolutionstheoretischer  Sicht wäre zu erwarten, daß eine immer weitergehende Spezialisierung einzelner Kuckuckpopulationen auf bestimmte Wirte erfolgt mit der Folge einer zunehmenden Entstehung neuer, spezialisierter Kuckucksarten. Ein solcher Vorgang hätte mit Höherentwicklung nichts zu tun, sondern wäre ein klassischer Fall von Mikroevolution. Trotz andernorts beobachter  rascher Artbildung (2)  im Rahmen mikroevolutiver Vorgänge ist dies aber bisher nicht eingetreten. Eine Erklärung für diesen Sachverhalt bietet erstmals eine Publikation einer amerikanisch-japanischen Forschergruppe(3): in einem Waldgebiet Japans wurden Blutproben von 162 adultenVögeln (83 männlich, 79 weiblich)  und 136 Küken der Art Cuculus canorus entnommen. Bei den Küken wurde vermerkt, welcher der 3 Hauptwirte der Region sie beherbergte. 8 Kuckuck-spezifische DNA-Mikrosatellitenmarker wurden verwendet, um zu bestimmen, welche Eltern die 136 Küken hatten. 84% der Küken konnte wenigstens einer der insgesamt 162 adulten Vögel als Elter zugeordnet werden. Aus diesen Daten wurden Rückschlüsse auf Paarungsverhalten und Wirtsvogel-Präferenzen gezogen. Es ergab sich, daß Kuckucke beider Geschlechter vergleichbar polygames Paarungsverhalten zeigen: 7 von 15 Männchen und 3 von 18 Weibchen hatten mehr als einen Partner (p=0.13). Signifikant unterschiedlich war allerdings die Auswahl der Wirtsvogelarten: 7 von 19 Männchen aber nur 2 von 24 Weibachen hatten Nachkommen in mehr als einer der 3 in dieser Region hauptsächlich benutzten Wirtsvogelarten (P<0.05). Nur 5% aller Eier wurden von Weibchen nicht in ein Nest der eigenen Wirtsvogelart gelegt. Männchen und Weibchen unterscheiden sich also hinsichtlich ihrer Wirtsvogelpräferenz indem Weibchen spezialisierter sind als Männchen. Individuen, von denen mehrere Nachkommen aufgefunden wurden,hatten sich mit Kuckucken derselben oder einer anderen Wirtsvogelpräferenz verpaart.

Als Erklärung bietet sich nach Ansicht der Autoren an, daß Männchen und Weibchen ihren Fortpflanzungserfolg über verschiedene Strategien optimieren: die Männchen durch ein Maximum an Paarungen, die Weibchen durch an einen bestimmten Wirt bestangepaßte Eier mit einem konsekutivem Maximum an überlebenden Jungvögeln. Der ständige Genfluß über die Männchen verhindert dabei weitere Speciesbildung. Über die genauen genetischen Mechanismen herrscht noch keine Klarheit. Die Autoren schlagen vor, daß die Vererbung der für die Morphologie der Eier verantwortlichen Gene nur zwischen Mutter und Tochter geschehen soll, ein Postulat, das weitere Forschung verlangt (4).

Wolfgang B. Lindemann

1 Grzimeks Tierleben, Enzyklopädie des Tierreiches, Zürich 1969 Abschnitt "Kuckucksvögel"

2 Scherer S, Schnelle Artbildung bei einem marinen Vielborster (Polychaeta), Stud. Int. J. 2 (1995), 42-43; Fehrer J., Explosive Artbildung bei Buntbarschen in ostafrikanischen Seen, Stud. Int. J. 4 (1997), 51-55; Neuhaus K, Schnelle Anpassung von Leguanen (Anolis) an neue Lebensräume, Stud. Int. J. 4 (1997), 81-83;  Brüggemann U, Beschleunigte Mikroevolution bei Guppys, Stud.Int.J. 5 (1998), 38-39; Scherer S, Abnehmender Sexappeal von männlichen Buntbarschen durch Umweltverschmutzung des Viktoriasees, Stud. Int. J. 5 (1998), 85-86;

3 Karen Marchetti et al.(1998), Host-race formation in the common cuckoo, Science 282, S.471f

4 Virginia Morell (1998) "Male mating blocks new cuckoo species", Science 282, S.393

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