Väter verhelfen zu grösseren Gehirnen

Neues aus der Forschung

Meldung vom 03.06.2019

Säugetierarten sind umso intelligenter, je grösser ihr Gehirn ist. Ein grosses Hirn auszubilden, benötigt aber sehr viel Energie. Um ihre Jungen zu versorgen, sind Weibchen vieler grosshirniger Tierarten daher auf die Hilfe anderer Gruppenmitglieder angewiesen. Forschende der Universität Zürich zeigen nun, dass speziell jene Tierarten grössere Gehirne entwickeln, bei denen die Väter die Mütter unterstützen. Denn nur sie helfen zuverlässig.


190606-1806_medium.jpg
 
Bei Krallenaffen, wie diesen Weissbüscheläffchen, werden in der Regel zwei Jungtiere geboren. Der Vater und die anderen Gruppenmitglieder unterstützen das Weibchen bei der Aufzucht.
Sandra A. Heldstab, Karin Isler, Judith M. Burkart, Carel P. van Schaik
Allomaternal care, brains and fertility in mammals: who cares matters
Behavioural Ecology and Sociobiology. May 30, 2019
DOI: 10.1007/s00265-019-2684-x


Je grösser das Gehirn im Verhältnis zur Körpergrösse ist, desto intelligenter ist ein Lebewesen. Säugetierarten mit grossen Gehirnen sind somit klüger als solche mit kleinen. Ein grosses Hirn auszubilden, hat aber seinen Preis: So verbraucht ein Säugling rund zwei Drittel seiner Energie ausschliesslich zur Versorgung des Hirns. Diese grosse Energiemenge muss in Form von Milch und später via Nahrung permanent zur Verfügung stehen. Allein können die Weibchen von vielen grosshirnigen Tierarten die Energiekosten für die Aufzucht der Jungen nicht bewältigen – sie sind auf zusätzliche Hilfe angewiesen.

Väter helfen zuverlässig

Bisher ging man davon aus, dass es nebensächlich ist, ob der Vater oder andere Gruppenmitglieder die Mutter bei der Versorgung des Nachwuchses unterstützen. Dass es sehr wohl eine Rolle spielt, wer der Mutter hilft, zeigen nun erstmals Sandra Heldstab und ihre Kollegen Karin Isler, Judith Burkart und Carel van Schaik vom Anthropologischen Institut der Universität Zürich. Insbesondere Tierarten mit väterlicher Jungenfürsorge können sich ein grösseres Hirn leisten. Die Hilfe anderer Gruppenmitglieder ist viel weniger wichtig für die Evolution eines grossen Gehirns. In ihrer Studie haben die Forschenden die Hirngrössen sowie den Umfang und die Häufigkeit der väterlichen Hilfe und jener anderer Gruppenmitglieder von rund 480 Säugetierarten miteinander verglichen.


 
Löwenmännchen unterstützen die Weibchen kaum bei der Jungenaufzucht, verteidigen aber das Revier der Weibchen mit ihren Jungtieren.

«Väter helfen bei der Jungenaufzucht konstant und zuverlässig, während die Unterstützung von anderen Gruppenmitgliedern wie etwa älteren Geschwistern viel weniger verlässlich ist», erklärt Evolutionsbiologin Heldstab. Beispielsweise bei Wildhunden und Wölfen – zwei Säugetierarten mit grossen Gehirnen – helfen die älteren Geschwister häufig weniger und schauen zuerst für sich selber, wenn die Nahrung knapp wird. Teilweise stehlen sie sogar die Beute, die das Elternpaar dem Nachwuchs bringt. Der Vater hingegen steigert sogar noch seine Hilfsbereitschaft gegenüber den Jungen, wenn sich die Umweltbedingungen verschlechtern.

Grössere Gehirne oder mehr Jungtiere

Bei anderen Arten wie etwa Erdmännchen und Präriewühlmäusen wandern die älteren Geschwister oft in eine andere Gruppe ab, sobald sie geschlechtsreif werden, und stehen – im Gegensatz zum Vater – der Mutter als Helfer nicht mehr zur Verfügung. Zudem ist die Qualität der väterlichen Hilfe meist besser als jene von anderen Gruppenmitgliedern, die oft jung und unerfahren sind. «Ein Weibchen kann sich Nachwuchs mit grossen Hirnen nur leisten, wenn es sich auf die Hilfe verlassen kann. Und das ist nur beim Vater der Fall», sagt Heldstab.



Ist die Unterstützung, die das Weibchen für die Aufzucht der Jungen bekommt, unbeständig, schlägt die Evolution einen alternativen Weg ein. Bei diesen Säugetierarten – z.B. bei Löwen oder roten Varis – gebären die Mütter nicht wenige Jungtiere mit grossen, sondern viele mit kleinen Gehirnen. Gibt es viel Hilfe bei der Jungenfürsorge, überlebt der gesamte Nachwuchs. Erfährt das Weibchen wenig Unterstützung, sterben ein paar der Jungtiere. So stellt die Evolution sicher, dass auch bei wenig Hilfe ein Teil der Jungtiere überlebt, und das Weibchen nicht unnötig Energie in ein Junges mit grossem Hirn steckt, das bei unzuverlässigen Helfern stirbt. Die Studie zeigt einmal mehr, dass nur eine stabile und zuverlässige Energieversorgung – etwa durch väterliche Hilfe – im Verlauf der Evolution ein grosses Hirn ermöglicht.

Menschen sind die Ausnahme

Menschen sind in dieser Hinsicht einzigartig: Nicht nur die väterliche Unterstützung, sondern auch die Hilfe von anderen Verwandten und nicht Verwandten ist bei der Kinderbetreuung sehr zuverlässig. Dieser Umstand erlaubte es dem Menschen, das im Verhältnis zur Körpergrösse grösste Gehirn im gesamten Tierreich zu entwickeln und dennoch die Zeitspanne zwischen Geburten im Vergleich mit unseren nächsten Verwandten, den Menschenaffen, massiv zu verkürzen. «Bei Säugetieren ist nur auf die Hilfe der Väter Verlass. Wir Menschen können uns glücklicherweise auch auf die Hilfe anderer verlassen», sagt Sandra Heldstab.


Diese Newsmeldung wurde erstellt mit Materialien von idw-online


News der letzten 7 Tage

www.biologie-seite.de 15 Meldungen

Meldung vom 26.06.2019

Kein Platz für Wölfe

Wölfe lösen beim Menschen gleichermaßen Angst und Faszination aus. Das Raubtier wird bei Nutztierhaltern, J ...

Meldung vom 25.06.2019

Studie: Spinat-Extrakt führt zu Leistungssteigerungen im Sport

Ein Extrakt aus Spinat kann einer internationalen Studie unter Beteiligung der Freien Universität Berlin zufo ...

Meldung vom 25.06.2019

Forscher der Humboldt-Universität entschlüsseln, wie Blütenpflanzen ihren Stoffwechsel drosseln

Artikel im Wissenschaftsjournal eLife erschienen.

Meldung vom 25.06.2019

Upcycling in Symbiose: Von „minderwertigen“ Substanzen zu Biomasse

Forschende entdecken den ersten bekannten schwefeloxidierenden Symbionten, der rein heterotroph lebt.

Meldung vom 25.06.2019

Nicht nur der Wind zeigt den Weg

Wenn der südafrikanische Dungkäfer seine Dungkugel vor sich her rollt, muss er den Weg möglichst präzise k ...

Meldung vom 25.06.2019

Rätsel um Ursprung der europäischen Kartoffel gelöst

Woher stammt die europäische Kartoffel? Pflanzen, die im 19. Jahrhundert auf einer Expedition des britischen ...

Meldung vom 24.06.2019

Molekulare Schere stabilisiert das Zell-Zytoskelett

Forschende des Paul Scherrer Instituts PSI in Villigen haben erstmals die Struktur wichtiger Enzyme in menschl ...

Meldung vom 24.06.2019

Solarium für Hühner - Wie sich der Vitamin-D-Gehalt von Eiern erhöhen lässt

Viele Menschen leiden unter einem Vitamin-D-Mangel. Das kann brüchige Knochen und ein erhöhtes Risiko für A ...

Meldung vom 21.06.2019

Genom der Weisstanne entschlüsselt: Baumart für den Wald der Zukunft

Die Weisstanne ist eine wichtige Baumart im Hinblick auf den Klimawandel. Um sie besser erforschen zu können, ...

Meldung vom 21.06.2019

Künstliche Intelligenz lernt Nervenzellen am Aussehen zu erkennen

st es möglich, das Gehirn zu verstehen? Noch ist die Wissenschaft weit von einer Antwort auf diese Frage entf ...

Meldung vom 21.06.2019

Pilz produziert hochwirksames Tensid

Forschungsteam der Friedrich-Schiller-Universität Jena entdeckt im Bodenpilz Mortierella alpina eine bisher u ...

Meldung vom 20.06.2019

Zufall oder Masterplan

Gemeinsame Pressemitteilung der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel und des Max-Planck-Instituts für Ev ...

Meldung vom 20.06.2019

Systeme stabil halten

Sowohl die Natur als auch die Technik sind auf integrierende Feedback-Mechanismen angewiesen. Sie sorgen dafü ...

Meldung vom 19.06.2019

Wie sich Bakterien gegen Plasmabehandlung schützen

Angesichts von immer mehr Bakterien, die gegen Antibiotika resistent werden, setzt die Medizin unter anderem a ...

Meldung vom 19.06.2019

Natürliches Insektizid schadet dem Grasfrosch nicht

Forschungsteam der Universität Tübingen prüft Alternative zu künstlichen Insektiziden als Mittel zur Stech ...


21.05.2019
Namenlose Fliegen
03.05.2019
Eine Frage der Zeit
24.04.2019
Kraftwerk ohne DNA

06.03.2019
Bindung mit Folgen
16.01.2019
Plötzlich gealtert

19.12.2018
Baum der Schrecken
07.11.2018
Plastik im Fisch
28.09.2018
Gestresste Pflanzen

13.08.2018
Wie Vögel lernen

15.06.2018
Primaten in Gefahr
24.05.2018
Störche im Aufwind
06.06.2019
Kenne Deinen Fisch!
06.06.2019
Leben ohne Altern
06.06.2019
Lebensraum Käse
06.06.2019
Domino im Urwald
06.06.2019
Trend-Hobby Imker
06.06.2019
Wie Bienen riechen

Newsletter

Neues aus der Forschung