Ursachen, Wirkungen und Evolution von Inzuchttoleranz und Inzuchtvermeidung in einem Säugetier mit kooperativer Jungenaufzucht

• Antragsteller: Professor Dr. Joseph Hoffman
• Fachliche Zuordnung: Evolutionäre Zell- und Entwicklungsbiologie der Tiere ; Biologie des Verhaltens und der Sinne ; Evolution, Anthropologie ; Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2014 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 263742823

Es ist bekannt, dass in freilebenden Populationen gelegentlich Inzucht auftritt, die in der Regel mit Fitnesskosten für die Tiere verbunden ist. Inzucht kann jedoch deutlich mehr Auswirkungen haben als nur genetische Inzuchtdepression. Die fundamentalste Konsequenz von Inzucht ist ein erhöhter Verwandtschaftsgrad zwischen Mitgliedern einer Gruppe. Die Idee, dass dies den Nutzen von kooperativer Jungenaufzucht erhöhen kann, ist kontrovers, ruht jedoch auf beträchtlichem theoretischen Fundament. Ingezüchtete Tiere sind näher miteinander verwandt als nicht ingezüchtete Artgenossen und haben daher bei Arten mit kooperativer Aufzucht und eine größere Wahrscheinlichkeit, Aufzuchthilfe zu leisten und zu erhalten. Somit könnte Inzucht wichtige Konsequenzen für die Verteilung von Hilfe innerhalb sozialer Gruppen haben. Zudem sind zwar die Auswirkungen von Inzuchtdepression vielfach untersucht worden, aber die ihr zugrundeliegenden Ursachen sind weitestgehend noch nicht verstanden. So sind zum Beispiel die demographischen Faktoren unbekannt, die zu hohen Verwandtschaftsgraden zwischen Zuchtpartnern führen. Ebenso unklar sind die genauen Umstände, unter denen Individuen Inzucht vermieden werden kann.Wir schlagen vor, die Ursachen und Auswirkungen von Inzucht anhand von umfangreichen, mehrere Generationen umspannenden Daten einer Langzeitstudie an Zebramangusten (Mungos mungo) zu untersuchen, einer Säugetierart mit einem stark ausgeprägtem System der Aufzuchthilfe zwischen Individuen. Unsere bisherige Arbeit an diesen Tieren hat sowohl deutliche Variation in der Inzuchtwahrscheinlichkeit zwischen Individuen als auch in der Inzuchtverteilung innerhalb der Population aufgezeigt, was sie zur idealen Studienart für die Untersuchung der Naturgeschichte der Inzucht macht. Wir werden daher aus einem großen, bereits vorhandenen Datensatz, der ca. 2000 Individuen umfasst, die an 40 Mikrosatelliten-Loci genotypisiert wurden, einen Stammbaum rekonstruieren, der sich über 17 Generationen erstreckt. Aus diesem werden Inzucht- und Verwandtschaftsgrade berechnet werden, die zusammen mit individuellen Daten zu Verhalten und anderen phänotypischen Merkmalen analysiert werden, die kontinuierlich seit fast 20 Jahren gesammelt werden. Diese Vielzahl an Stammbaum- und Lebenslaufdaten werden wir dazu nutzen, zu verstehen, welche sozialen und genetischen Faktoren Inzuchtverhalten beeinflussen, ob und wie Weibchen Inzucht vermeiden können und ob Aufzuchthilfe durch nahe Verwandte die Kosten von Inzuchtdepression ausgleichen kann. Zusätzlich werden wir das einzigartige Eskort-System dieser Art betrachten, bei dem jedes Jungtier vom immer selben adulten Helfer beschützt, gefüttert und gelaust wird. Hier werden wir die Hypothese testen, dass Helfer Jungtiere bevorzugen, die durch Inzucht näher mit ihnen verwandt sind. Dies würde unseres Wissens den ersten empirischen Nachweis dafür erbringen, dass Inzucht Verwandtenselektion bei Säugetieren mit kooperativer Aufzucht begünstigt.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Beteiligte Personen: Professor Dr. Michael Cant; Privatdozentin Dr. Hazel Nichols, Ph.D.