Hodenabstieg: ein ursprüngliches Merkmal in der Säugetier-Evolution

Bei einigen afrikanischen Säugetierarten unterbleibt der Descensus testis, der etwa beim Menschen für die Hodenfunktion notwendig ist. Ein interdisziplinäres Forscherteam hat aufgrund von DNA-Analysen gezeigt, dass der Hodenabstieg bei diesen Arten sekundär verloren ging.

Während der Embryonalntwicklung entstehen die Hoden in der Bauchhöhle nahe der Nieren, wandern aber bei fast allen Säugetieren mit zunehmenden Alter in den Unterbauch oder sogar in einen Hodensack. Eine Ausnahme bilden hier einige afrikanische Arten wie beispielsweise Elefanten, Rüsselspringer, Seekühe oder Borstenigel – bei diesen Spezies bleibt der Hoden an der ursprünglichen Position und es erfolgt kein Hodenabstieg. „Bisher war ungeklärt, ob bei diesen afrikanischen Arten der Prozess des Hodenabstiegs verloren ging oder ob alle anderen Arten diese Eigenschaft im Laufe der Evolution erlangt haben“, erläutert Dr. Heiko Stuckas von den Senckenberg-Naturhistorischen Sammlungen Dresden. Dr. Thomas Lehmann vom Senckenberg-Forschungsinstitut und Naturmuseum Frankfurt ergänzt: „Die Entwicklung ist auch deshalb umstritten, weil nicht vollständig verstanden ist, wie die afrikanischen Arten mit anderen Säugetieren verwandt sind.“

Gen-Rudimente des Hodenabstiegs

Um die Evolution des Hodenabstiegs zu klären, wurde die DNA von 71 Säugetieren analysiert. „Wir konnten feststellen, dass die besagten afrikanischen Säugetiere nicht funktionelle Überbleibsel von zwei Genen besitzen, welche bei den anderen Säugetieren für den Hodenabstieg benötigt werden“, erklärt der Erstautor der Studie, Dr. Virag Sharma von den Dresdner Max-Planck-Instituten MPI-CBG, MPI-PKS. Diese „molekularen Rudimente“ deuten darauf hin, dass der Prozess des Hodenabstiegs auch bei den Vorfahren der afrikanischen Säugetiere stattfand und im Laufe der Evolution dann verloren ging. „Wichtig ist, dass diese Schlussfolgerung unabhängig von laufenden Kontroversen über die evolutionären Beziehungen zwischen bestimmten Säugetieren Bestand hat“, resümiert Stuckas.

Die „molekularen Rudimente“ sind gewissermaßen die Fossilien der Weichteil-Evolutionsforschung. Dr. Michael Hiller, vom MPI-CBG, MPI-PKS und dem Zentrum für Systembiologie Dresden hat die Studie geleitet und gibt einen Ausblick auf ihre Bedeutung für die zukünftige Forschung: „Da immer mehr DNA-Sequenzen von verschiedenen Arten verfügbar sind, bietet die Suche nach solchen ‚molekularen Rudimenten’ neue Möglichkeiten,  um Fragestellungen zur Evolution anatomischer Merkmale zu lösen!“

(Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen / ms)