Gefrorenes Sperma rettet diese Frettchen

Sep 15 2015
Können gefährdete Arten durch Insemination aus dem Großen Jenseits gerettet werden?
Paul Marinari, leitender Kurator für Tieroperationen am Smithsonian Conservation Biology Institute, hält am 24. Juli 2014 neugeborene Schwarzfußfrettchen. Forscher haben gefrorenes Sperma verwendet, um dieser gefährdeten Art zu helfen, sich zu erholen. Evelyn Hockstein/Für die Washington Post über Getty Images

„Scarface“ muss ein potenter Typ sein. Zwanzig Jahre nach seinem Tod wurde er Vater. Scarface, ein schwarzfüßiges Frettchen , hat kein Super-Sperma, aber die Super-Wissenschaft ist sicherlich auf seiner Seite.

Diese vom Aussterben bedrohte Art hätte leicht den Weg des Dodos gehen können, wenn nicht die Planung von Wissenschaftlern und Naturschützern gewesen wäre, die die Voraussicht hatten, gefrorene Spermaproben von Frettchen aufzubewahren. Das Schwarzfußfrettchen, das in Nordamerika einst zu Zehntausenden zählte, war 1986 gefährlich nahe am Aussterben , als nur noch 18 übrig waren, dank Kämpfen mit der Hundestaupe und der Sylvatischen Pest, einer bakteriellen Krankheit.

Seitdem war es ein steiler Aufstieg, um die Population wiederherzustellen, aber bis 2013 war die Art in der Zucht in Gefangenschaft auf 300 und in freier Wildbahn auf 500 angewachsen. Warum also auf gefrorenes Sperma zurückgreifen, wenn es eine Reihe gesunder, männlicher Frettchen gibt, die sich der amourösen Aufgabe stellen? Die Antwort liegt in der Genetik.

Obwohl eine beträchtliche Anzahl gesunder Junge von lebenden Frettchen geboren wurde, verzweigten sie sich alle genetisch von derselben kleinen Anzahl von Männchen. Die genetische Vielfalt ist sehr wichtig für die langfristige Gesundheit und den Erfolg der Bemühungen zur Wiederherstellung der Arten, denn wenn alle aus demselben Pool stammen, sieht man Probleme mit dem Schwangerschaftserfolg, der Bildung von Spermien und der Fähigkeit, Krankheiten abzuwehren – die dieselben grundlegenden Probleme, die auch Menschen davon abhalten, sich mit ihren nahen Verwandten zu paaren.

Um dieses ernste Problem zu umgehen, haben Wissenschaftler des Smithsonian Conservation Biology Institute (SCBI) gefrorenes Sperma von Scarface und anderen verstorbenen Frettchen aufgetaut. (Die Ergebnisse ihrer Arbeit wurden in der Ausgabe der Zeitschrift Animal Conservation vom 13. August 2015 veröffentlicht ).

„Zu Beginn des Frettchenprogramms war eine der Schlüsselkomponenten für die allgemeine Erholung der Art, sich mit diesen Fortpflanzungstechniken zu befassen“, sagt Paul Marinari, leitender Kurator am SCBI. „[Forscher] hatten die Idee, so viel Biomaterial wie Blut, Haare, Sperma und Eierstöcke zu erfassen und in die Genomforschungsbank zu legen. Genetische Vielfalt ist der Schlüssel zum langfristigen Überleben in einer sich verändernden Welt.“

Obwohl die Verfügbarkeit genetisch diverser gefrorener Spermien sicherlich zum Comeback der Art beigetragen hat, ist der Erfolg des Programms auf ein komplexes Netz von Bemühungen zurückzuführen, einschließlich der Erhaltung und Wiederherstellung ihres Lebensraums sowie einer Zunahme der Präriehundpopulation, die macht 90 Prozent der Schwarzfußfrettchen-Diät aus.

„Es ist großartig, dass wir Tiefgefriersperma bekommen können, um Nachkommen zu produzieren“, erklärt Marinari, „aber der wirkliche Vorteil ist, wenn sich diese Nachkommen auf natürliche Weise fortpflanzen und die Genetik an die Population weitergeben.“

Das Schwarzfußfrettchen ist eindeutig nur eine von vielen gefährdeten Arten, die bewacht werden. Werden Naturschützer die Informationen aus dieser Studie nutzen können, um auch andere zu retten?

Laut Marinari besteht eine der Herausforderungen darin, andere in die Lage zu versetzen, Methoden zur Sammlung von Genomen/Spermien anzuwenden, und gleichzeitig zu verstehen, warum bestimmte Lebensräume und Tiere überhaupt in Schwierigkeiten geraten. Im Idealfall können Forscher regelmäßig Proben von einer Vielzahl von Tieren nehmen, bevor sie überhaupt gefährdet werden.

„Sobald diese genetische Vielfalt verloren gegangen ist, ist es wirklich schwierig, sie wiederzuerlangen“, sagt Marinari. Hart, aber nicht unmöglich, wie dieses Programm zeigt.

JETZT IST DAS GEIL

Frettchen sind „induzierte Ovulatoren“, was bedeutet, dass der Eierstock kein Ei (Eier) loslässt, es sei denn, es findet tatsächlich eine Paarung statt. SCBI war Pionier einer minimal-invasiven (auch als laparoskopische) Methode der künstlichen Befruchtung, komplett mit einer Hormonbehandlung, die den Eisprung anregt.