Genfluss ist ein wesentliches Konzept in der Populationsgenetik. Die Bewegung erblicher Informationen – Gene – durch Populationen ist einer der Schlüssel für deren Erh altung und ordnungsgemäßes Funktionieren.
Welche Faktoren bestimmen den Genfluss? Wie beeinflusst dieses Konzept das Leben von Tieren? Welchen Zusammenhang hat dieser Begriff mit dem Artenschutz? Hier beantworten wir all diese Fragen und mehr.
Gene und Evolution: eng miteinander verbunden
Die Erbinformationen, die die Eigenschaften von Tieren bestimmen, sind in den Genen kodiert.Ein Gen ist nichts anderes als ein Teil des Chromosoms, der die Informationen für ein bestimmtes Zeichen enthält. Zum Beispiel die Farbe der Augen oder die Form bestimmter Strukturen, etwa der Flügel oder der Haartyp.
Natürlich bestimmt der Besitz einiger oder anderer Gene die Fähigkeit des Tieres, in einer bestimmten Umgebung zu überleben. Die natürliche Selektion wirkt sich auf die Gene aus, da sie die Fortpflanzung der am besten angepassten Arten begünstigt und diejenigen, die am schlechtesten an ihre Umgebung angepasst sind, langsam eliminiert.
Dies erklärt die moderne Evolutionstheorie: Das Tier, das aufgrund seiner Gene am besten an seine Umwelt angepasst ist, wird gedeihen. Aber was hat der Genfluss mit der Evolutionsbiologie zu tun? Wir werden es im nächsten Abschnitt ausführlich erklären.
Genfluss: Was ist das?
Gen – oder Genfluss – ist die Bewegung von Genen von einer Population zur anderen. Mit anderen Worten: Der Begriff stellt die Migration von Individuen aus der Sicht der Gene dar.Dieses einfache Konzept bestimmt in vielen Fällen die Stabilität von Tierpopulationen und ihr mögliches Aussterben auf lange Sicht.
Genetische Variabilität ist sehr wichtig
Um die Bedeutung dieses Konzepts zu verstehen, müssen wir davon ausgehen, dass genetische Variabilität für die Lebensfähigkeit von Arten wesentlich ist. Wenn eine Art nur wenige Allele – Versionen eines Gens – hat, ist ihre Fähigkeit, mit unvorhergesehenen Ereignissen wie Krankheiten oder Umweltkatastrophen umzugehen, eingeschränkt.
Um dies zu veranschaulichen, denken wir zum Beispiel an die Krankheiten, die Hunde rassebedingt haben. Hunderassen entstehen durch Kreuzung von Exemplaren mit sehr ähnlicher Genetik, wodurch sie einer ganzen Reihe von Krankheiten und körperlichen Missbildungen ausgesetzt sind, wie zum Beispiel dem herabhängenden Rücken beim Deutschen Schäferhund oder der flachen Nase beim Boxer.
Die Bedeutung des Genflusses
Eines der Hauptprobleme von Tieren, die vom Aussterben bedroht sind, besteht darin, dass ihre Populationen manchmal so klein sind, dass sie unter dem Problem einer geringen genetischen Vielf alt leiden. Dies wird als Inzuchtdepression bezeichnet.
Wenn die Anzahl der Individuen in einer Population gering ist, ist auch ihre genetische Variabilität gering. Dieser Mangel an Variabilität führt dazu, dass die „selteneren“ Allele durch natürliche Selektion eliminiert werden, was den Beginn eines Teufelskreises begünstigt.
Normalerweise bedeutet der Mangel an genetischer Variabilität, dass das Tier keine genetischen „Ressourcen“ hat, um beispielsweise zu verhindern, dass eine Krankheit seine Population vernichtet.
Nutzung des Genflusses
In der Naturschutzbiologie ist einer der Schlüsselpunkte für das Überleben jeder Art die Erh altung einer großen Vielf alt an Genen, um zu verhindern, dass Tiere in eine Inzuchtdepression verfallen.
Das ist der Zweck der populationsgenetischen Verbesserung: Es wird versucht, isolierte Tierpopulationen miteinander zu kommunizieren, damit sie sich kreuzen und ihre Genvielf alt verbessern. Diese Projekte waren bei so ikonischen Tieren wie dem Spanischen Braunbären äußerst erfolgreich.
Fragmentierung: eine Bedrohung für den Genfluss
Ein weiterer Schwachpunkt der Tiere ist die Fragmentierung ihres Lebensraums. Da menschliches Eingreifen dazu führt, dass Tierpopulationen fragmentiert werden – zum Beispiel durch Straßen und Feldfrüchte –, kann der Genfluss reduziert werden.
Daher ist die Konnektivität zwischen Populationen einer der Schlüssel zur Förderung des Genflusses. Wenn eine Tierpopulation dazu ermutigt wird, mit einer anderen Tierpopulation in Kontakt zu kommen – Migration –, tendieren Individuen aus beiden Kernen dazu, sich miteinander zu paaren.
Dies wird den Genfluss und damit die Allelvielf alt in einer Population erheblich verbessern. Um diesen sexuellen Kontakt künstlich herzustellen, gibt es Mechanismen wie Wildkreuzungen oder Ökodukte.
Abschließend wird der Genfluss als Schlüsselkonzept zum Verständnis der Populationsdynamik von Arten vorgestellt. Auch sein Fehlen kann schwerwiegende Folgen für den Tierschutz haben, aber es gibt Methoden, es wiederherzustellen.