SYDNEY, Australien — Wissenschaftler gaben bekannt, dass sie das Erbgut des Schnabeltiers kartiert haben – eines der seltsamsten Tiere der Natur mit einem Schnabel wie bei einer Ente, dem Fell eines Säugetiers und einem schlangenartigen Gift.
Die Forscher, deren Analyse des Schnabeltiergenoms am Donnerstag in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde, erklärten, dass sie dazu beitragen könnte zu erklären, wie sich Säugetiere, einschließlich des Menschen, vor Millionen von Jahren aus Reptilien entwickelt haben.
Das Schnabeltier wird als Säugetier eingestuft, weil es ein Fell hat und seine Jungen mit Milch ernährt. Es schlägt mit einem biberähnlichen Schwanz. Aber es hat auch Merkmale von Vögeln und Reptilien – einen entenähnlichen Schnabel und Schwimmfüße – und lebt meist unter Wasser. Männchen haben mit Gift gefüllte Sporne an den Fersen.
„Auf den ersten Blick scheint das Schnabeltier das Ergebnis eines evolutionären Unfalls zu sein“, sagte Francis S. Collins, Direktor des U.S. National Human Genome Research Institute, das die Studie finanziert hat.
„Aber so seltsam dieses Tier auch aussieht, seine Genomsequenz ist von unschätzbarem Wert für das Verständnis, wie sich biologische Prozesse bei Säugetieren entwickelt haben“, sagte Collins in einer Erklärung.
Die Forschung hat gezeigt, dass sich die vielfältigen Merkmale des Tieres in seiner DNA mit einer Mischung von Genen widerspiegeln, die verschiedene Klassifizierungen von Tieren durchqueren, sagte Jenny Graves, eine Genomexpertin der Australian National University, die die Studie mitverfasst hat.
„Was wir gefunden haben, ist, dass das Genom, genau wie das Tier, eine erstaunliche Mischung aus Reptilien- und Säugetiermerkmalen ist, mit einigen einzigartigen Schnabeltiermerkmalen“, sagte sie der Australian Broadcasting Corp.
Wissenschaftler glauben, dass sich alle Säugetiere aus Reptilien entwickelt haben, und dass die Tiere, die zu Schnabeltieren wurden, und die, die zu Menschen wurden, einen gemeinsamen Evolutionspfad hatten, bis vor etwa 165 Millionen Jahren, als sich das Schnabeltier abspaltete. Im Gegensatz zu anderen sich entwickelnden Säugetieren behielt das Schnabeltier Merkmale von Schlangen und Eidechsen bei, einschließlich des schmerzverursachenden Giftes, das Männchen einsetzen können, um Paarungsrivalen abzuwehren, so Graves.
Mehr als 100 Wissenschaftler aus den Vereinigten Staaten, Australien, Japan und anderen Ländern nahmen an der Forschung teil, wobei sie DNA verwendeten, die von einem weiblichen Schnabeltier namens Glennie gesammelt wurde.
Ihre Arbeit fügt sich in die wachsende Liste von Tieren ein, deren genetischer Aufbau enträtselt wurde.
Durch den Vergleich der Schnabeltiergene mit denen des Menschen und anderer Säugetiere hoffen die Wissenschaftler, Wissenslücken über die Evolution der Säugetiere zu schließen und die spezifischen Merkmale bestimmter Arten besser zu erkennen.
Des Cooper, ein Evolutionsbiologe an der Universität von New South Wales, der nicht an der Forschung beteiligt war, sagte, dass dies einen großen Fortschritt im Wissen über Säugetiere darstellt.
„Schnabeltiere werden oft als primitiv angesehen, weil sie Eier legen“, sagte Cooper. „
Graves sagte, dass die Forschung einige Überraschungen enthält, wie zum Beispiel die Schlussfolgerung, dass die Gene, die das Geschlecht eines Schnabeltiers bestimmen, denen eines Vogels und nicht eines Säugetiers ähneln. Die Forscher fanden auch Gene, die darauf hindeuten, dass Schnabeltiere – die sich auf elektrosensorische Rezeptoren in ihren Schnäbeln verlassen, um zu navigieren, während sie mit geschlossenen Augen in Gewässern wühlen – möglicherweise auch in der Lage sind, unter Wasser zu riechen.
Einzigartig in Australien, hat das Schnabeltier Beobachter seit Jahrhunderten verwirrt. Die Legende der Aborigines erklärte es als Abkömmling einer Ente und einer verliebten Wasserratte. Als das Britische Museum 1798 sein erstes Exemplar erhielt, war der Zoologe George Shaw so skeptisch, dass er versuchte, das Fell mit einer Schere aufzuschneiden, um sicherzugehen, dass der Schnabel nicht von einem Tierpräparator angenäht worden war.
Schnabeltiere leben in freier Wildbahn entlang des größten Teils der Ostküste Australiens. Ihre Zahl ist nicht genau bekannt, denn sie sind notorisch scheu. Sie wurden jahrelang wegen ihrer Felle gejagt, stehen aber seit Anfang 1900 unter Schutz und gelten nicht als gefährdet, obwohl Wissenschaftler sagen, dass ihr Lebensraum durch die menschliche Entwicklung gefährdet ist.