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Evolution der Sexualität

Vorteile der Sexualität

Wieso gibt es trotz der Nachteile dennoch sexuelle Fortpflanzung? Viele Argumente für den Vorteil der Sexualität beziehen sich auf Populationen und weniger auf das einzelne Individuum. Dadurch werfen sie die Problematik der so genannten Gruppenselektion auf. Bis in die 50er Jahre dieses Jahrhunderts wurden Hypothesen oft auf die Idee der Arterhaltung gestützt. Heute sind solche Hypothesen weitgehend verworfen, da sie auf teleologischen Prinzipien fußen, in denen eine Wirkung der Ursache vorausgeht. In der Regel können sich langfristige Vorteile für eine Population nur dann entwickeln und erhalten, wenn sie auch für das Individuum von Vorteil sind. So wäre es für die Arterhaltung in großen Mövenkolonien sinnvoll, Kindergärten zu bilden, die von mehreren Brutpaaren gemeinsam behütet werden, während andere dem Nahrungserwerb nachgehen können. Ein solches System würde aber umgehend von egoistischen Trittbrettfahrern ausgenützt, die ungestört ausreichend Nahrung erwerben können, während sie die Brutpflege anderen überlassen. Da solche Schmarotzer-Individuen mehr Nachkommen erzeugen würden als die selbstlosen Kindergärtner, kann sich ein solches System nicht etablieren.

Die wichtigsten immer wieder ins Feld geführten Vorteile der sexuellen Fortpflanzung sind:

  • Reparatur genetischer Defekte: In diploiden Organismen sind alle Gene doppelt vorhanden, wodurch ein defektes Allel in vielen Fällen durch die noch unversehrte Kopie auf dem homologen Chromosom ersetzt werden kann. Es ist zwar richtig, dass auch die meisten asexuellen Arten diploid sind, bei ihnen stammen die beiden Allele jedoch vom selben Elternteil, weswegen es oft keine Reparaturmöglichkeit gibt, denn die Rekombination mit einem an der fraglichen Stelle unbeschädigten Chromosom ist ausgeschlossen.
  • Elimination ungünstiger Mutationen: Im Laufe der Zeit sammeln alle Species unweigerlich ungünstige Mutationen an, die sie auch bei hohem Selektionsdruck nur schwer wieder loswerden können. Sexualität ist eine Möglichkeit, diesem Prozess entgegen zu wirken, da ungünstige Mutationen durch Cross-over und zufällige Rekombination konzentriert und der natürlichen Selektion unterworfen werden, wodurch sie langsam wieder aus dem Genpool verschwinden. Umgekehrt können besonders günstige Mutationen, die unabhängig voneinander in verschiedenen Individuen entstanden sind, durch sexuelle Kombination in einem Individuum zusammenkommen und zu einer erhöhten Fitness führen, wodurch sie sich weiter in der Population ausbreiten können.
  • Abwehr von Parasiten und anderen Krankheitserregern: Das wichtigste Argument für die Entstehung und den Erfolg der Sexualität ist jedoch die Parasiten-Hypothese des englischen Biologen W. D. Hamilton. Sie sagt einen entscheidenden Selektionsvorteil der sexuellen Fortpflanzung hinsichtlich der Resistenz gegenüber Parasiten voraus. Hierbei sind mit Parasiten alle Krankheitserreger gemeint, die eine kürzere Generationsdauer als die befallenen Organismen aufweisen und daher in der Lage sind, sich schnell auf das Immunsystem ihrer Wirte einzustellen. Parasiten befallen bevorzugt den jeweils häufigsten Typ des Wirt-Immunsystems, da sie sich an diesen am besten anpassen konnten. Unter diesen Gegebenheiten sorgt die sexuelle Rekombination im Gegenzug dafür, dass immer wieder neue und seltene Typen von Immunsystemen entstehen, die den Parasiten immer wieder neuen Widerstand entgegensetzen. Daher sind die Gene für das Immunsystem im Wirt-Genom besonders polymorph. Es gibt viele Belege für diese Funktion der Sexualität, z.B. die Dominanz der sexuellen Fortpflanzung in fakultativ asexuellen Schnecken unter hohem Parasitendruck und der Übergang zur asexuellen Fortpflanzung, wenn der Parasitendruck nachlässt. Die Optimierung der Parasitenresistenz spiegelt sich auch in den Signalen der Partnerwahl wieder, die vielfach die Funktion haben, zuverlässige Hinweise auf ein effizientes bzw. zum eigenen Organismus komplementäres Immunsystem zu geben (Grammer et al. 2003).
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