Ein 60 Jahre alter Eckpfeiler der Evolutionsbiologie wackelt. Neue Forschung der Arizona State University legt nahe, dass Haplodiploidie — das ungewöhnliche genetische System von Ameisen, Bienen und Wespen, bei dem Weibchen aus befruchteten und Männchen aus unbefruchteten Eiern entstehen — für sich allein nicht der Grund ist, warum diese Insekten Eusozialität entwickelten, die höchstentwickelte Form sozialer Organisation in der Natur.
Sechs Jahrzehnte lang lehrten Lehrbücher, dass Haplodiploidie Schwestern enger miteinander verwandt macht als mit ihren eigenen Nachkommen, sodass Weibchen einen größeren evolutionären Vorteil daraus ziehen konnten, Geschwister aufzuziehen, statt selbst zu reproduzieren. Die auf W. D. Hamiltons Theorie der inklusiven Fitness beruhende Hypothese schien zu erklären, warum Eusozialität — Kolonien mit Königinnen, Arbeiterinnen und überlappenden Generationen — bei Ameisen, Bienen und Wespen so häufig entstand, bei Termiten, Blattläusen, Fransenflüglern und einigen Käfern jedoch nur selten.
Die neue Studie, veröffentlicht in Current Biology von Doktorand Sachin Suresh und Seniorautor Timothy A. Linksvayer, unterzog die Idee dem bislang größten empirischen Test. Die Forscher sammelten Daten zu Sozialverhalten und Genetik von fast 69.000 Insektenarten, ordneten sie zwei der größten verfügbaren Art-Stammbäume zu und schätzten mit phylogenetisch-vergleichenden Methoden, wie oft Eusozialität unter verschiedenen genetischen Systemen entstand.
Zunächst schien die klassische Erzählung zu halten: Eusozialität trat bei haplodiploiden Insekten tatsächlich häufiger auf. Doch eine tiefere Analyse zeigte, dass fast das gesamte statistische Signal von einem einzigen Zweig des Insektenstammbaums stammt — den aculeaten Hautflüglern (Hymenoptera) mit Stechwespen, Bienen und Ameisen. Rechnete man die ungewöhnliche Evolutionsgeschichte dieser Linie heraus, entwickelten haplodiploide Insekten außerhalb dieser Gruppe Eusozialität in ähnlichem Tempo wie diploide.
"Als wir es formal testeten, fanden wir keinen echten Zusammenhang zwischen dem genetischen Bestimmungssystem und Eusozialität", sagt Suresh. "Es hat mehr mit Umweltfaktoren und den Life-History-Eigenschaften der Insekten zu tun."
Die wahren Triebkräfte könnten, so die Autoren, für diese Insekten typische biologische Merkmale sein — Stacheln, spezialisiertes Nistverhalten und andere Life-History-Eigenschaften — die Kooperation immer wieder vorteilhaft machten. Der Befund stellt eine der einflussreichsten Ideen der Biologie auf den Prüfstand und zeigt, wie große vergleichende Datensätze jahrzehntealte, weitgehend unhinterfragte Theorien neu bewerten können.
Quellen
- sciencedaily.comScienceDaily: A 60-year-old theory about ants, bees and wasps may be wrong
- phys.orgPhys.org: Decades-old theory for how insect societies evolve challenged
- cell.comCurrent Biology: Haplodiploidy alone does not predict the evolution of eusociality
- scitechdaily.comSciTechDaily: New Research Questions a Textbook Theory of How Insect Societies Evolve




