Sexueller Parasitsmus bei Anglerfischen

Sexueller Parasitsmus bei Anglerfischen

Wie das seltsame Paarungsverhalten von Anglerfischen das Verständnis der Immunbiologie auf den Kopf stellt

Der Anglerfisch begeistert uns hier am MPI. Denn die Tiere, die in den tiefsten Bereichen der Ozeane in völliger Dunkelheit leben, haben es wirklich schwer Partner für die Fortpflanzung zu finden. In der Finsternis von 4000 Meter Tiefe locken sie zwar ihre Beute mit der leuchtenden Angel vor ihr Maul, aber um sich erfolgreich fortzupflanzen, Bedarf es noch interessanteren Tricks – und der ist im Tierreich ziemlich einzigartig.

Ein weiblicher Tiefseeanglerfisch der Spezies Melanocetus johnsonii von etwa 75 mm Größe ist mit einem 23,5 mm großen Männchen am Bauch verschmolzen.

Der Liebesbiss

Denn wenn sich die Partner in diesen tiefen Weiten treffen, dann soll die Verbindung möglichst für immer halten. Forscher:innen am MPI haben herausgefunden, dass einige Arten das Problem so angehen, indem sich die winzigen Männchen dauerhaft mit den sehr viel größeren Weibchen verbinden. Nach dem Andocken wachsen die Winzlinge an ihren viel größeren Damen fest. Dabei verbinden sich die Gewebe der Partner und es entsteht ein gemeinsamer Blutkreislauf, der das verkümmerte Männchen mit Nährstoffen versorgt. Oft hängen sogar mehrere Männchen an einem Weibchen - sie alle sind vollständig auf die Weibchen angewiesen. Deshalb wird diese Fortpflanzungsstrategie auch als sexueller Parasitismus ezeichnet.

Erstmalige Dokumentation (2018) der Paarung eines Tiefseeanglerfischpaares aus der Familie der <em>Caulophrynidae jordani</em>.

Filmaufnahmen der Paarung von Tiefseeanglerfischen

Erstmalige Dokumentation (2018) der Paarung eines Tiefseeanglerfischpaares aus der Familie der Caulophrynidae jordani.

Eine derart enge Verbindung kennt man sonst nur noch von siamesischen Zwillingen, die allerdings genetisch identisch sind. Bei den weiblichen und männlichen Anglerfischen ist dies jedoch nicht der Fall. Sie haben verschienden Genome und deshalb müsste es, ähnlich wie eine einer Organtransplantation zu heftigen Abstoßungsreaktionen kommen. Denn das Immunsystem von Wirbeltieren reagiert auf fremde Zellstrukturen normalerweise wie auf Krankheitserreger. Aus diesem Grund werden Abwehrreaktionen bei Organtransplantationen durch Medikamente unterdrückt und die Gewebeeigenschaften von Spender und Empfänger müssen bestmöglich abgestimmt werden.

Die Fische überlisten das Immunsystem

Doch bei den Anglerfischen ist das nicht der Fall und das macht sie so interessant für die immunbiologische Forschung am Institut. Unser Forscher:innen im Labor von Thomas Boehm wollten verstehen, wie das überhaupt möglich ist und, ob man es nicht auf für medizinische Fragen nutzbar machen kann. Dazu untersuchten sie die Genome verschiedener Seeteufelarten. Im Fokus standen dabei Erbanlagen, die für die Bildung der sogenannten Haupthistokompatibilitäts-Antigene (MHC) verantwortlich sind. Sie sitzen auf der Oberfläche von Körperzellen und lösen im Immunsystem Alarm aus, wenn Krankheitserreger vorhanden sind. Diese Antigene haben auch eine wichtige Rolle in der Transplantationsmedizin: Es gilt, ähnliche MHC-Formen bei Spendern und Empfängern zu finden, um nach der Organübertragung möglichst geringe Abstoßungsreaktionen zu gewährleisten.

Bei ihren genetischen Analysen stellten die Forscher:innen z.B. fest, dass die Seeteufel die Gene zur Herstellung der MHC-Moleküle ausgeschaltet haben. Statt auf ein Immunsystem aus angeborener und erworbener Immunabwehr zu setzen, wie alle anderen Wirbeltiere, verlassen sie sich einzig auf die angeborene Immunsystem. Sie bilden also keine maßgeschneiderten Antikörper mehr, verzichten auf spezifische T-Effektorzellen, mit denen infizierte Zellen beseitigt und fremdes Gewebe attackiert werden und haben keine breitgefächerten MHC-Moleküle mehr, die Alarm schlagen, wenn sie etwas Fremdes entdeckt haben.

Anglerfishes are pretty unique creatures, but what’s really unique is how some of these species mate. – die englischsprachige SciShow nimmt sich des Themas an und erläutert Material- und Bildreich die Ergebnisse unserer Forschung

How Anglerfishes Become One With Their Partners

Anglerfishes are pretty unique creatures, but what’s really unique is how some of these species mate. – die englischsprachige SciShow nimmt sich des Themas an und erläutert Material- und Bildreich die Ergebnisse unserer Forschung

Wenn wir mehr darüber lernen, wie Anglerfisch mit diesem ungewöhnlichen Immunsystem überleben, hilft das zukünftig vielleicht bei der Entwicklung von Theraphiestrategien um die angeborene Immunität bei Patienten mit Immunschwäche zu verbessern.


Mehr Anglerfisch

Wenn du mehr über dieses faszinierende Thema erfahren willst, dann haben wir hier für dich spannende Artikel und Medien zusammengestellt:

BBC Earth - AmazeMe mit Chris Packham & Megan McCubbin – Den Clip und das Interview mit Thomas Boehm auf Facebook ansehen (nur auf englisch verfügbar). mehr

Sexueller Parasitismus

30. Juli 2020
Der Verlust der adaptiven Immunität hilft Tiefsee-Anglerfischen mit Artgenossen physisch zu verschmelzen mehr

Auch in der nationalen und internationalen Presse erfreut sich das merkwürdige Paarungsverhalten größter Beliebtheit. Lesen Sie hier die besten und Überschriften und Artikel zu unserer Forschung:

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