Wie die Schildkröte zu ihrem Panzer kommt

Japanische Forscher analysieren die embryonale Entwicklung von Schildkröten, Mäusen und Hühnern, um der Entstehung des einzigartigen Panzers auf die Spur zu kommen
Vergleich der Skelette von Maus, Huhn und Schildkröte - das Schulterblatt, die Scapula, ist rot
Vergleich der Skelette von Maus, Huhn und Schildkröte - das Schulterblatt, die Scapula, ist rot
© Shigeru Kuratani und Hiroshi Nagashima
Kobe (Japan) - Der Schildkrötenpanzer ist einzigartig im Tierreich und bringt einen Körperbau mit sich, den es sonst bei keiner anderen Tierart gibt. Ein Team japanischer Biologen ist nun dem Rätsel auf den Grund gegangen, wie die Schildkröte zu ihrem Panzer kommt. Indem sie sich unterschiedliche Embryonalstadien von Schildkröten, Mäusen und Hühnern ansahen und miteinander verglichen, stellten sie fest: Während der Entwicklung des Embryos faltet sich bei den Schildkröten ein Teil der Körperwand derart, dass das wachsende Knochen- und Muskelgewebe auch unübliche Verbindungen eingeht. Dadurch wiederum kann sich aus den Rippen, die sich miteinander verbinden, der Panzer auf dem Rücken der Schildkröte entwickeln. Außerdem gelangen dabei die Schulterblätter, die bei anderen Wirbeltieren für gewöhnlich außerhalb der Rippen liegen, in eine Position innerhalb des Brustkorbes. Die Details ihrer Analysen schildern die Forscher in "Science".

"Wir schlagen vor, dass der evolutionäre Ursprung des Schildkröten-Bauplans aus einer Heterotopie [einer anatomischen Neuanordnung] resultiert, die auf Falten und neuen Verbindungen basiert", schreiben Hiroshi Nagashima vom RIKEN Center for Developmental Biology in Kobe und Kollegen. Um die Veränderungen zu verstehen, die dem ungewöhnlichen Körperbau der Schildkröten zugrunde liegen, hatten die Biologen die Entwicklungsmuster von Embryonen der Chinesischen Weichschildkröte (Pelodiscus sinensis), dem Haushuhn (Gallus gallus) und der Hausmaus (Mus musculus) miteinander verglichen. Für jede der drei Arten und jedes Entwicklungsstadium untersuchten sie drei bis vier Embryonen und konnten so das Rätsel um den Ursprung der ungewöhnlichen Knochenanordnung ein Stück weit lösen. Ihr Ergebnis widerspricht einer anderen Theorie, nach welcher der Rückenpanzer sich durch das Verschmelzen kleiner knöcherner Platten innerhalb der Haut entwickelt.

(c) Wissenschaft aktuell
Quelle: "Evolution of the Turtle Body Plan by the Folding and Creation of New Muscle Connections," by H. Nagashima; F. Sugahara et al.; Science (Vol. 325, S. 193)
"How Did the Turtle Get Its Shell?", O. Rieppel, Science (Vol. 325, S. 154)


 

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