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Guppys in einem Aquarium. Die weiblichen Tiere sind bereits im dritten Lebensmonat geschlechtsreif und sind lebendgebärend.
Guppys in einem Aquarium. Die weiblichen Tiere sind bereits im dritten Lebensmonat geschlechtsreif und sind lebendgebärend.(Foto: Wikipedia / Perhols)

Großes Gehirn, weniger Nachkommen: Guppys zeigen Eigenheiten

Guppys gehören zu den beliebtesten Süßwasser-Aquarienfischen und werden von Forschern gern unter die Lupe genommen. Bei Untersuchungen an der Universität Uppsala stellen Wissenschaftler fest, dass es einen Zusammenhang zwischen der Größe des Gehirns und der Fortpflanzung gibt.

Guppys mit einem größeren Gehirn haben weniger Nachwuchs als solche mit kleinerem Denkapparat. Das zeigt eine Untersuchung schwedischer Forscher, die im Fachjournal "Current Biology" erschienen ist. "Wir liefern den ersten experimentellen Beweis, dass die Entwicklung eines größeren Gehirns kostspielig ist – und zwar hinsichtlich der Investitionen in den Darm und, viel wichtiger, hinsichtlich der Fortpflanzungsleistung", erläutert Niclas Kolm von der Universität Uppsala in einer Mitteilung zur Studie.

Energetisch gesehen ist das Gehirn für unseren Körper eine Herausforderung. "Das menschliche Gehirn macht nur zwei Prozent unseres Körpergewichts aus, hat aber 20 Prozent des gesamten Energiebedarfs", so Kolm weiter. Auch der Darm ist energetisch ein sehr kostspieliges Organ.

Energetisch "teure" Gewebe

Weltweit wird an Fischen geforscht.
Weltweit wird an Fischen geforscht.(Foto: picture alliance / dpa)

Eine Hypothese ist daher, dass die unterschiedlichen Gehirngrößen bei Primaten auf verschiedenen Kompromissen zwischen diesen beiden energetisch "teuren" Geweben beruhen – also Darm und Gehirn. Eine andere Theorie besagt, dass der Konflikt zwischen der Gehirngröße und anderen, energetisch kostspieligen Körperfunktionen besteht – etwa dem Aufbau von Muskelgewebe, der Fettspeicherung oder der Fortpflanzung.

Welche Folgen ein größeres Gehirn tatsächlich hat, wollte das Team um Kolm nun experimentell mit Guppys (Poecilia reticulata) herausfinden. Hierzu sortierten sie mehrere Dutzend Fische nach ihrer Gehirngröße.

Kognitive Fähigkeiten der Guppys

In einem ersten Versuch untersuchten die Forscher die kognitiven Fähigkeiten der Guppys. Im Anschluss schauten sie, ob es eine Verbindung zwischen der Gehirngröße und dem Fortpflanzungserfolg der Fische gibt. Auch ein möglicher Zusammenhang zwischen der Gehirn- und der Darmgröße wurde untersucht. Während der Versuche wurden die Tiere stets mit viel Futter versorgt.

Die Experimente zeigten, dass weibliche Guppys mit einem größeren Gehirn kognitiv fitter waren als ihre Artgenossen mit kleinerem Hirn. Bei den Männchen wurde ein solcher Zusammenhang nicht festgestellt. Für beide Geschlechter galt hingegen, dass die Exemplare mit größeren Gehirnen einen kleineren Darm und weniger Nachwuchs hatten.

Balance zwischen Vor- und Nachteilen

Aus ihren Ergebnissen schließen die Wissenschaftler, dass ein größeres Gehirn vermutlich mit höheren kognitiven Fähigkeiten zusammenhängt. Die Evolution der Gehirngröße sei somit eine Frage der Balance zwischen Vorteilen eines großen Gehirns – also höheren kognitiven Fähigkeiten – und den Nachteilen dadurch, etwa weniger Nachwuchs.

Sowohl Wale als auch Primaten haben im Vergleich zu anderen Säugetieren ungewöhnlich wenig Nachwuchs. Dies könne entweder die evolutionäre Folge eines großen Gehirns sein, vermuten die Forscher. Oder aber die längeren Lebenszeiten dieser Säugetiere ermöglichten erst die Entwicklung enorm großer Gehirne, heißt es in "Current Biology".

Quelle: n-tv.de

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