Ein weiterer Pionier hat zu Midsommer den Weg in den inzwischen 1-jährigen Teich gefunden. Pelophylax esculenta ist der wissenschaftliche Artname. Wobei – Artname ist eigentlich falsch. Das ganze Tier ist ein einziger lebender Beweis dafür, dass die Natur ihre Spielregeln äußerst flexibel auslegt, in diesem Fall in Sachen Fortpflanzung und Genetik. Der Teichfrosch lotet sozusagen die Grenzen des Möglichen aus – und wird deshalb aufwändig erforscht und beobachtet. Mein neuer Mitbewohner und seine Verwandten könnten uns Mechanismen der Evolution demonstrieren.
Bastarde als evolutionäre Versuchskaninchen
Der „Teichfrosch“ ist keine Art. Sondern ein Hybrid. Also ein Mischwesen aus zwei Arten. Das ist eine seltene Ausnahme, denn eigentlich ist die Definition von Art ja genau, dass sich die Mitglieder der Art nur untereinander fruchtbar vermehren können. Manchmal, wenn die Chromosomenzahl der beteiligten Arten, die Lebensräume und Gewohnheiten einigermaßen passen kommt es trotzdem zu artübergreifenden Befruchtungen. Selten führt das zu lebenden Jungtieren. So wie beim Maultier (Pferd x Esel) oder beim Grolar-Bär (Grizzly x Polarbär). Meist sind solche Hybriden unfruchtbar, die Bären allerdings sollen mit einem Partner einer der Elterntypen wieder Nachkommen zeugen können. Damit der komplizierte Akt geschlechtlicher Vermehrung erfolgreich verläuft, müssen die beteiligten Systeme optimal aufeinander angepasst sein. Weil das bei unterschiedlichen Arten nicht der Fall ist, braucht es sehr viel glücklichen Zufall, damit aus einer solchen „Mischung“ ein funktionierender Organismus entsteht. Meist passt irgendetwas in den Elterngenomen nicht zusammen, und die Nachkommen sind nicht fit genug, um zu überleben oder die Bildung von Keimzellen funktioniert nicht, so dass die Tiere direkt unfruchtbar bleiben.
Fuck out of the Box!
Teichfrösche allerdings haben die Evolution samt ihrer Artgrenzen-Sicherung ausgetrickst. Das haben die Naturforscher erst spät verstanden. Linné erkannte den Teichfrosch noch als eigene Art und nannte ihn Rana esculenta. In den 1960ern fiel auf, dass Teichfrösche sich untereinander nur schlecht vermehren ließen – und wenn kamen oft Seefrösche dabei heraus. Des Rätsels Lösung: Teichfrösche sind keine Art, sondern ein Hybrid aus dem kleinen Wasserfrosch (Pelophylax lessonae) und dem Seefrosch (Pelophylax ridibundus). Jeder Teichfrosch hat also einen Teil seiner Gene vom Seefrosch und den anderen Teil vom kl Wasserfrosch. Normalerweise wird bei der Befruchtung die genetische Ausstattung wild gemixt, damit neue Kombinationen entstehen, die für mehr genetische Vielfalt und entsprechende Flexibilität bei der Anpassung sorgen sollen. Teichfrösche dagegen übernehmen quasi immer den kompletten Chromosomensatz. Einen von der Mutter, einen vom Vater. Die Mischung ist also eigentlich nicht wirklich gemischt, das nennt isch hemiklonal. In der nächsten Generation könnten jetzt theoretisch kleine Wasserfrösche entstehen, wenn beide Teichfrosch-Partner nur die Wasserfrosch-Hälfte ihres Genoms weitergeben. Das passiert aber offenbar in der Natur (fast?) nie. Die Wasserfrosch-Gene werden quasi stummgeschaltet, bevor die Keimzellen gebildet werden. Gelegentlich entstehen Seefrösche, aus der jeweils anderen Hälfte des Genom. Aber seltener, als man meinen sollte. Offenbar ist das System mit der Abschaltung halber Chromosomensätze störanfällig. Und die ebenfalls möglichen Teichfrösche, wenn also beide Partner unterschiedliche Chromosomensätze weitergeben, kommt auch nicht vor. Statt dessen gibt es teilweise Frösche mit 3 Chromosomensätzen – selten sogar mehr. Diese Vermehrung ganzer Chromosomensätze kommt zu Stande, wenn eine Keimzelle (also hier die Eizelle) diploid bleibt, also zwei Chromosomensätze behält. Bei der Befruchtung kommt dann ein dritter hinzu. Um es noch komplizierter zu machen werden auch schon Frösche mit noch mehr Chromosomensätzen gefunden oder solchem bei denen nicht alle 13 Froschchromosomen (pro Satz) mehrfach vorlagen, sondern nur einzelne…
Lebendes Lehrgeld
Man darf annehmen, dass sehr viele Keimzellen, befruchtete Eizellen und Kaulquappen oder Jungfrösche diesen wilden genetischen Mix nicht überleben. Häufig fehlt etwas wichtiges oder es wird von den „überzähligen“ Genen auf den mehrfachen Chromosomen überlagert. Das ganze System der Teichfrösche steht also auf wackeligen und kaum verstandenen Füßen und ist letztlich eine evolutionäre Materialschlacht: Vor allem die (durchaus entstehenden) Nachkommen mit doppeltem Chromosomensatz der Elterntiere (Wasserfrosch oder Seefrosch) sterben sehr oft bevor sie geschlechtsreif sind.
Genraub als Überlebensstrategie
Teichfrösche sind also letztlich darauf angewiesen, dass regelmäßig Erbindformationen der Elternarten „nachgeliefert werden“. Sie leben deshalb am stabilsten in einer „Neighbours+“-Gemeinschaft mit mindestens einer der Elternarten. Ansonsten halten sie sich eine Weile mit dem Triploid-Trick über Wasser (wie passend!). Da die Erbmasse, welche in die Teichfroschpopulation wandert für die Elternart quasi verloren ist, spricht man bei Teichfröschen nicht von Art, sondern von Klepton – von griechisch klepto, stehlen. Mein neuer Mitbewohner ist sogeschen ein Genräuber, oder, wie Wissenschaftler wenig schmeichelhaft schrieben: sexueller Parasit.
Darüber wird- wie über sehr vieles im Zusammenhang mit der komplizierten und nonkonformistischen Vermehrung der Teichfrösche – noch gestritten.
Unstrittig ist, dass mein Fröschchen einstweilen alleine ist, was ihm jede Art von Genraub schwer machen dürfte. Bisher verhält er sich zur Erleichterung des Gatten auch akustisch unauffällig – im Gegensatz zu seinen zahlreichen Kolleg:innen im nahen Mühlteich. Vielleicht brauchte er mal eine Auszeit von der Partnerjagd im Partyteich und sammelt nur neue Kräfte – oder er ist einfach nur der Erste, und im nächsten Jahr gibt es Kaulquappen! Bis dahin bedanke ich mich für die Lektion in alternativer Genetik, Fröschchen.
P.S.: Singvogelkiller ist natürlich getrunztes Klickbaiting – FAST! Es gibt tatsächlich verschiedene Meldungen über Teichfrösche, die kleine Vögel wie Spatzen und Meisen erbeutet, ertränkt und geschluckt haben! Hätt ich niemals geglaubt, ist aber auch sehr selten. Vielleicht denkt ein genetisch verwirrter Frosch ab und an, er sei ein Krokodil…
