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25 Juni 2012Vortrag: Tropenkrankheiten – jetzt auch in Europa?...
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07 Mai 2012Der BIOTA West-Atlas – 10 Jahre Biodiversitätsforschung in einem Buch ...
26 April 2012Gefährliche Gäste – Parasiten: Vortrag aus der Reihe „Natur wirkt!?“...
24 April 2012Ein genetischer Personalausweis für Pilze...
20 April 2012 Erbgut-Analyse zeigt Eisbären sind älter als gedacht: Urahn lebte bereits vor 600.000 Jahren ...
17 April 2012Evolution: Vangawürger sind Darwin-Finken auf Speed...
10 April 2012Vortrag: Medizin am seidenen Faden – neue Anwendungsgebiete für Spinnen...
22 März 2012Viren aus dem Regenwald - Vortrag aus der Reihe „Natur wirkt!?“...
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29 Februar 2012Stillstand am Fluss? Fließgewässer-Libellen reagieren langsamer auf den Klimawandel ...
24 Februar 2012Blick aufs große Ganze – Jahrestagung des Arbeitskreises Makroökologie der Gesellschaft für Ökologie ...
06 Februar 2012Klimawandel: Warum aus Wissen so wenig Handeln wird – Podiumsdiskussion mit Harald Welzer und Hans-Werner Sinn...
24 Januar 2012Wo ein Wurm ist, ist auch ein Wal – Erstes Verbreitungsmodell von Meeresparasiten liefert aufschlussreiche Einblicke...
23 Januar 2012Rahmstorf kommt...
10 Januar 2012Rettet uns Geo-Engineering vor dem Klimawandel? ...
05 Januar 2012Inselhopping zahlt sich aus - Studie unterstreicht Bedeutung des Verbreitungsgebiets bei der Artbildung ...
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Pressemitteilungen
Erbgut-Analyse zeigt Eisbären sind älter als gedacht: Urahn lebte bereits vor 600.000 Jahren
Frankfurt am Main, 20. April 2012. Eine heute in „Science“ veröffentlichte Studie von Wissenschaftlern des Frankfurter Biodiversität und Klima Forschungszentrums (BiK-F) und weiterer internationaler Forschungseinrichtungen zeigt, dass Eisbären schon vor 600.000 Jahren entstanden sind. Das größte landlebende Raubtier der Arktis ist damit evolutionsgeschichtlich gesehen fünfmal älter als bisher angenommen. Die neuen Erkenntnisse zum Alter des Eisbären sind das Ergebnis des bisher ersten umfassenden Vergleichs von Braun- und Eisbären anhand von Erbgut aus dem Zellkern. Beide Arten haben gemeinsame Wurzeln. Wer zur Abstammungsgeschichte des Eisbären forscht, hat es nicht leicht. Der weiße Riese lebt und stirbt auf Meereis; seine Überreste sinken auf den Meeresgrund, wo sie entweder durch Gletscher zermalmt werden oder unauffindbar sind. Statt mit Fossilien zu arbeiten, vollziehen Forscher die Geschichte der Eisbären daher primär anhand molekularbiologischer Methoden und damit Erbgut-Analysen nach. Fest steht, dass Eisbären mit Braunbären eng verwandt sind und sich als eigene Art von ihnen abgespalten haben. Nur wann das war, ist umstritten. Analyse anhand von Erbgut aus dem Zellkern Eine 2010 veröffentlichte Studie zeigte, dass der letzte gemeinsame Urahn von Braun- und Eisbär vor 150.000 Jahren lebte. Die Forscher stützten damals ihre Ergebnisse allein auf DNA aus den Mitochondrien, den sogenannten Kraftwerken einer Zelle. Einen umfassenderen Einblick ins Erbgut von Braun- und Eisbär erlangten nun Wissenschaftler des Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) in Kooperation mit weiteren Forschern aus den USA, Schweden und Spanien. Dr. Frank Hailer, BiK-F, Leitautor der Studie: „Statt wie bei klassischen Erbgut-Studien nur kleine Stücke mitochondrialer DNA miteinander zu vergleichen, haben wir uns viele unabhängige Stücke aus der DNA des Zellkerns (des Nukleus) von Braun- und Eisbär angesehen. Dies ist methodisch neu.“ Die Forscher untersuchten hierzu eine Vielzahl von Individuen aus den gesamten Verbreitungsgebieten beider Arten. These des überdurchschnittlich anpassungsfähigen Eisbären widerlegt Die technisch anspruchsvollere Methode hat Früchte getragen, denn anhand der nukleären DNA-Analyse von Eis- und Braunbären ist nun erstmals belegt, worüber vorher nur spekuliert wurde: Der Eisbär hat sich bereits vor ca. 600.000 Jahren vom Braunbär abgespalten. Sein weißer Pelz, fellbesetzte Pranken und Vorliebe für Seehunde als Nahrung zeugen davon, wie gut er sich seitdem in der Arktis akklimatisiert hat. Eisbären wurden bisher unter den Säugetieren als Meister der Anpassung betrachtet. In relativ kurzer Zeit, so die bisherige These, haben sie sich überdurchschnittlich rasch und gründlich verändert, um im neuen Lebensraum erfolgreich zu sein. Mit der neuen Datierung ihrer Evolution ist dieser Mythos vom besonders schnell anpassungsfähigen Eisbär nun widerlegt. Tatsächlich ist der Eisbär in etwa so alt wie der ebenfalls an die Arktis hervorragend angepasste Polarfuchs. Mütterlich vererbte DNA führte bislang auf die falsche Spur Die Autoren der Studie haben auch eine Erklärung parat, warum frühere Studien ein jüngeres Alter für den Eisbären annahmen. Anscheinend haben sich beide Arten im Lauf der Zeit mehrmals miteinander gepaart; ein Vorgang, der heute wieder in der kanadischen Arktis zu beobachten ist. Dadurch wurden Teile der mitochondrialen Braunbär- DNA an Eisbären vererbt. Gerade dieses Stück DNA wurde aber bisher zur evolutionsbiologischen Untersuchung herangezogen. „Die von uns analysierte nukleäre DNA wird von beiden Elternteilen vererbt. Wie unsere Studie zeigt, liefert sie ein detaillierteres und genaueres Bild der Evolutionsgeschichte einer Art als mitochondriale DNA, die nur mütterlicherseits vererbt wird“, erklärt Prof. Dr. Axel Janke, BiK-F, Leiter der Forschungsgruppe, die 2011 auch das Braunbären-Genom entschlüsselt hat. Genom spiegelt vergangene Klimaschwankungen wider Eine Erklärung, warum sich die Lebensräume von Eisbär und Braunbär überlappten, könnten beispielsweise frühere Klimaschwankungen gewesen sein. Die genetischen Daten weisen auch darauf hin, dass es für den Eisbären im Laufe der letzten 600.000 Jahre vielleicht schon ein- oder mehrmals knapp wurde. „Die geringe genetische Variabilität innerhalb der Art zeigt, dass die Bestandsgröße zeitweise stark dezimiert war. Möglicherweise fiel dies mit früheren Warmzeiten zusammen“ so Hailer, und ergänzt: „Ob der Eisbär auch den derzeitigen Klimawandel überleben wird, ist ungewiss“. Erstens läuft die globale Erwärmung vermutlich schneller ab als jemals zuvor in der Evolutionsgeschichte des Eisbären. Zweitens ist der Einfluss des Menschen auf den Bären heute viel größer, z.B. indem Eisbären gejagt und Schadstoffe in den Nahrungskreislauf eingebracht werden. Die Autoren der Studie sind: Dr. Frank Hailer (Erstautor), Verena E. Kutschera, Dr. Björn M. Hallström, Dr. Denise Klassert, Prof. Dr. Axel Janke (Leiter der Arbeitsgruppe) -- Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F), Frankfurt am Main Dr. Jennifer A. Leonard -- Doñana Biological Station in Sevilla, Spanien Dr. Steven R. Fain -- US Fish and Wildlife Service, Ashland, Oregon, USA Ulfur Arnason -- Universität Lund, Schweden Pressebilder:
Eisbär – das Symbol der Arktis gibt es bereits seit 600.000 Jahren. Copyright: Hansruedi Weyrich / www.weyrichfoto.ch [Dowload in 300 dpi]  Das Erbgut zeigt, dass Eisbären schon mehrere Klimaschwankungen hinter sich haben. Copyright: Alan Wilson / www.naturepicturesonline.com [Download in 300 dpi] 
Um mehr über die Abstammungsgeschichte des Eisbären zu erfahren, wurde dessen DNA aus dem Zellkern mit Erbgut vom Braunbär verglichen. Copyright: Hansruedi Weyrich / www.weyrichfoto.ch [Download in 300 dpi] Hinweis zu den Nutzungsbedingungen: Die Pressebilder können kostenfrei für redaktionelle Zwecke verwendet werden unter der Voraussetzung, dass die genannte Copyrightinformation mitveröffentlicht wird. Eine kommerzielle Nutzung der Bilder ist nicht gestattet. Bei Fragen wenden Sie sich bitte an:
Dr. Frank Hailer (federführender Autor der Studie) LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) Tel. 069 798 24733 frank.hailer@senckenberg.de Prof. Dr. Axel Janke LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F) und Goethe-Universität Frankfurt a.M. Tel. 069 7542 1842 axel.janke@senckenberg.de oder Sabine Wendler LOEWE Biodiversität und Klima Forschungszentrum (BiK-F), Pressereferentin Tel. 069 7542 1838 sabine.wendler@senckenberg.de Studie: Hailer, F. et al. (2012). Nuclear Genomic Sequences Reveal that Polar Bears Are an Old and Distinct Bear Lineage. Science, DOI: 10.1126/science.1216424
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