Krokodile können sich ohne Männchen fortpflanzen – und vielleicht könnten das auch Dinosaurier

In einem Ei, das von einem Weibchen gelegt wurde, das keinen Kontakt zu Männchen hatte, wurde ein vollständig ausgebildeter Krokodilfötus gefunden – was zum ersten Mal zeigt, dass bei diesen Tieren eine „jungfräuliche Geburt“ möglich ist.

Der weibliche Fötus – der bei voller Geburt starb – ist nahezu eine genetische Nachbildung seiner Mutter, einer gesunden erwachsenen Frau, die 16 Jahre lang in einem isolierten Gehege in einem Reptilienpark in Costa Rica gehalten wurde.

Parthenogenese, eine Form der asexuellen Fortpflanzung, bei der sich Embryonen aus unbefruchteten Eiern entwickeln, ist bei einigen bekannt Schlangen, Eidechsen und sogar Truthähne. Der Fund bei einem Krokodil legt nahe, dass es auf einen gemeinsamen Vorfahren dieser Reptilien und Vögel vor mindestens 267 Millionen Jahren zurückgehen könnte – und legt nahe, dass sich möglicherweise auch Dinosaurier und Flugsaurier ohne Männchen fortpflanzen konnten.

Die Mitarbeiter des Reptilienparks waren überrascht, als sie ihr einzeln in Käfigen gehaltenes, 18 Jahre altes amerikanisches Krokodil entdeckten (Crocodylus acutus) bewacht ein Gelege mit 14 Eiern. Die Hälfte von ihnen zeigte Schattierungen, wenn man sie gegen das Licht hielt, als ob sie einen Fötus enthielten.

Aufgrund seiner Fachkenntnisse in der Parthenogenese nahm das wissenschaftliche Team des Parks Kontakt auf Warren Booth an der Virginia Tech, der vorschlug, die Eier auszubrüten. Als keines der Eier schlüpfte, öffnete das Team sie und stellte fest, dass sechs mit nicht erkennbarem Inhalt gefüllt waren, wahrscheinlich einer Mischung aus Eigelb und unentwickelten Zellen, sagt er. Eines enthielt jedoch einen voll entwickelten, aber leblosen weiblichen Fötus.

Genomisch Die Sequenzierung von Geweben aus dem Herzen des Fötus und aus der abgestoßenen Haut der Mutter ergab eine 99,9-prozentige Übereinstimmung – was bestätigt, dass der Nachwuchs keinen Vater hatte und aus einer ungeschlechtlichen Fortpflanzung stammte.

Technisch gesehen war das junge Krokodil jedoch kein Klon, sagt Booth. Wie alle bekannten Fälle von Parthenogenese bei Wirbeltieren entstand der Embryo, als die Eizelle mit einem ihrer eigenen Nebenprodukte, dem zweiten Polkörperchen, verschmolz, was bedeutete, dass sie zwei Kopien der DNA der Mutter besaß.

Die Tatsache, dass der Fötus weiblich war, hatte jedoch nichts mit den Chromosomen der Eltern zu tun, da das Geschlecht bei Krokodilen ausschließlich durch die Außentemperatur bestimmt wird – und die Inkubationstemperatur von 29,5 °C (85 °F) genau richtig für die Bildung weiblicher Föten war.

Der Grund, warum sich einige weibliche Reptilien, Fische und Vögel manchmal ungeschlechtlich vermehren, bleibt unklar. Aber es scheint nicht mit einem Mangel an Männchen zusammenzuhängen, da es auch dann auftritt, wenn viele Männchen vorhanden sind, sagt Booth. „Ich denke, es wird von einem einzelnen Gen gesteuert, das möglicherweise durch Hormone oder ähnliches ausgelöst wird“, sagt er und fügt hinzu, dass weitere Forschung erforderlich sei.

Der frühe Tod des Fötus bedeute nicht, dass die durch asexuelle Fortpflanzung hervorgebrachten Nachkommen kein erfülltes Leben führen könnten, fügt er hinzu. Viele parthenogenetische Nachkommen anderer Arten erreichen das Erwachsenenalter und vermehren sich anschließend sexuell.

„Sie können nicht glauben, wie oft mir Leute Memes von Jeff Goldblum schicken, in denen sie sagen: ‚Das Leben findet einen Weg‘“, sagt Booth.

Dennoch können sich Säugetiere nicht durch Parthenogenese vermehren, sagt er. Anders als bei Reptilien, Fischen und Vögeln erfordert die Embryobildung eine genomische Prägung, was bedeutet, dass bestimmte Gene sowohl der Mutter als auch des Vaters zu bestimmten Zeiten ein- und ausgeschaltet werden müssen, damit sich der Embryo bilden kann.