Forschung: Die Tiere und ihre Flecken

Wie die Tiere zu ihren Flecken und Schecken kommen, war lange Zeit unklar. Der „Dschungelbuch“-Autor Rudyard Kipling schrieb vor 110 Jahren in einem Kinderbuch, dass Zebras und Giraffen lange im Halbschatten unter Bäumen standen und, halb im Schatten, halb in der Sonne bzw. wegen der flimmernd-flackernden Schatten, Streifen bzw. Flecken bekamen. Und dem Leoparden hätte ein Mensch mit seinen Fingerabdrücken zu seinen Flecken verholfen...

Heute kann die Wissenschaft Ernsthafteres berichten: Die Fellfärbung hängt mit der Anwesenheit spezieller Zellen in der Haut, der „Melanozyten“, zusammen. Diese produzieren im Normalfall den Farbstoff Melanin, vorwiegend in einer braun-schwärzlichen und einer gelblich-roten Variante. Die Vorläuferzellen wandern während der Embryonalentwicklung aus dem Neuralrohr – wohin und wie weit, wird durch Genvarianten und -mutationen bestimmt.

Weiß und taub. Eines dieser Gene heißt KIT – es enthält den Bauplan für das Enzym Tyorisinkinase, das u.a. an der Vermehrung und Differenzierung von Stammzellen beteiligt ist. Mutationen spielen daher bei verschiedenen Krebsformen, aber auch bei der Wanderung von Zellen eine Rolle. Auf KIT-Mutationen können beispielsweise die weißen Pfoten mancher Hauskatzen, die schwarz-weißen Flecken von Holstein-Rindern („Schwarzbunte“) oder die sogenannte Sabiano-Scheckung von Pferden zurückgeführt werden. Wenn die Melanozyten völlig fehlen, dann sind die Tiere ganz weiß. Auch ein nur teilweiser „Leuzismus“ geht oft mit Taubheit einher, bekannt ist das etwa bei Dalmatiner-Hunden.

Über die Bildung und Vererbung von Farbvarianten und -mustern wurde mit der Zeit viel Spezialwissen angehäuft – für Züchter ist das wichtig. Doch auch wenn die Nutztierwissenschaften eine alte und reife Disziplin sind, ist man nicht vor Überraschungen gefeit. Eine solche erlebte kürzlich eine internationale Forschergruppe unter belgischer Führung und österreichischer Beteiligung (Johann Sölkner, Universität für Bodenkultur): Gefunden wurde ein völlig neuer Mechanismus der Scheckung. Manche Rinder – von Braunvieh über Blaue Belgier und Pustertaler Sprintzen bis hin zu äthiopischen Fogera-Rindern und Yaks – haben einen charakteristischen hellen Streifen entlang der Wirbelsäule und viele Punkte im Übergang vom dunklen zum hellen Fell.

Der Vergleich der Genome ergab, dass das KIT-Gen vom Chromosom 6 auf das Chromosom 29 übergesprungen ist, dabei verdreht wurde und in einer verkürzten Form wieder zurück auf das Chromosom 6 wanderte. Überraschenderweise übernahm dieses unvollständige Gen die Kontrolle über die Fellfärbung. Ob dieser Mechanismus auch bei anderen Tieren eine Rolle spielt, muss erst geklärt werden.

("Die Presse", Print-Ausgabe, 12.02.2012)