Die unglaublichsten Reproduktionen

Dank der Fortpflanzung kann jede lebende Art ihr genetisches Erbe weitergeben, indem sie neue fruchtbare Nachkommen erzeugt. Die Evolution hat zur Entwicklung verschiedener Arten der Fortpflanzung geführt, die jeweils unter bestimmten Bedingungen wirksam sind. Wenn es um geschlechtliche Fortpflanzung versteht man die Verschmelzung zweier Zellkerne von zwei Zellen, die jeweils von verschiedenen Individuen stammen, aber zur gleichen Art gehören. Genauer gesagt handelt es sich um die Entwicklung der Gametes, d.h. der an der Fortpflanzung beteiligten Geschlechtszellen. Diese Zellen sind 'haploid', d.h. sie enthalten nur einen Satz Chromosomen. Die Entwicklung solcher Zellen erfolgt durch einen Prozess, der 'Meiose' genannt wird. Im Gegensatz zu den Geschlechtszellen sind die Körperzellen des Organismus diploid, also mit einem doppelten Chromosomensatz ausgestattet.

Einige Organismen sind in der Lage, Kopien von sich selbst, Klone, ohne die Produktion von Geschlechtszellen und damit ohne den Prozess der Meiose zu reproduzieren. Diese Art der Fortpflanzung ist typisch für Bakterien, Pflanzen und niedere Tiere. Bei der ungeschlechtlichen Fortpflanzung fehlt die genetische Variabilität, da die beiden Organismen gemeinsam an der Fortpflanzung beteiligt sind und es somit keinen Austausch von Genen gibt. Die mögliche genetische Variabilität, die die Evolution ermöglicht, wird durch zufällige Mutationen in der DNA erzeugt.

Einige Pflanzen und Tiere haben eine Fortpflanzungsart angenommen, bei der es zu einer Entwicklung der Eizelle ohne Befruchtung kommt. Die Parthenogenese ist eine Fortpflanzungsart, die als unvollständige Sexualität betrachtet werden kann, da noch Gameten produziert werden, oder sexualisiert, da keine Befruchtung stattfindet. Eine parthenogene Nachkommenschaft kann nur aus Weibchen, nur aus Männchen oder aus beiden Geschlechtern bestehen. Organismen können sie auf zufällige oder fakultative Weise praktizieren, oder sie können obligatorisch für ihre Biologie sein. Die obligatorische Parthenogenese wird von bestimmten Organismen angewandt, die sich ausschließlich klonal fortpflanzen, bei denen sich eine Population nur aus Weibchen entwickelt und daher die Anwesenheit des männlichen Geschlechts nicht notwendig ist. Obwohl diese Arten auch als eingeschlechtlich bezeichnet werden können, handelt es sich nicht um Hermaphroditismus.

Hautflügler, darunter Bienen und Wespen, können verschiedene Fortpflanzungsmethoden anwenden, von denen die Geschlechtsbestimmung des zukünftigen Individuums abhängt. Die Bienenkönigin ist die einzige Biene im Bienenstock, die sich dank ihres gut entwickelten Fortpflanzungsapparats fortpflanzen kann. Während des einzigen Fluges, den die Königin während ihres Lebens durchführt, dem Hochzeitsflug, werden Pheromone freigesetzt, um die männlichen Bienen, die Drohnen, anzulocken. Während dieser Zeit sammeln die Königinnen männliche Spermien, die fünf Jahre lang Eier befruchten können. Allerdings werden nicht alle Eier der Bienenkönigin befruchtet; dies wird als optional parthenogenesis bezeichnet. Wenn die Eier befruchtet werden, besteht die Nachkommenschaft aus diploiden Weibchen. Werden die Eier hingegen nicht befruchtet, besteht die Nachkommenschaft aus haploiden Männchen. Am überraschendsten und noch immer unklar ist, dass viele Zellen der Drohnen im Laufe ihres Wachstums diploid werden und es dennoch schaffen, Geschlechtszellen in haploider Form zu produzieren.

Einige Organismen, sowohl Pflanzen als auch Tiere, können männliche und weibliche Geschlechtszellen produzieren. Die Produktion der Geschlechtszellen kann gleichzeitig oder nacheinander erfolgen. In diesem Fall spricht man von einer hermaphroditischen Spezies, bei der es keine zwei getrennten Geschlechter gibt. Genauer gesagt unterscheidet man zwischen genügendem Hermaphroditismus und unzureichendem Hermaphroditismus. Im ersten Fall spricht man von Organismen, die zur Selbstreproduktion durch Selbstbefruchtung fähig sind. In diesem Fall wird jedoch die genetische Variabilität der Nachkommenschaft reduziert, da es nicht möglich ist, genetisches Material zwischen zwei verschiedenen Individuen auszutauschen. Die Evolution hat vielmehr den unzureichenden Hermaphroditismus bestätigt, bei dem eine Interaktion zwischen zwei Individuen stattfindet, die sowohl männliche als auch weibliche Keimzellen besitzen, und somit die Möglichkeit der Kreuzbefruchtung besteht.

Die meisten Landschnecken, wie z. B. Schnecken und Landschnecken, sind Hermaphroditen. Eine eher ungewöhnliche Eigenschaft von ihnen ist die Bildung und Verwendung von "Liebespfeilen", die nichts anderes als ziemlich starre Stilettstrukturen sind. Der Liebespfeil wird in einem sackartigen Gebilde produziert und aufbewahrt, das von einem schleimigen Drüsensekret bedeckt ist, das bei einer Art namens Euhadra quaesita die anschließende Paarung des Individuums unterdrückt. Dieser Pfeil wird umgedreht und mit großer Kraft verschossen, so dass er in den Körper des Partners eindringt und den Austausch der Geschlechtszellen der beiden Individuen ermöglicht und die Kreuzbefruchtung fördert.

Lange Zeit fanden Forscher nur weibliche Seeteufel-Exemplare mit seltsamen Formen auf dem Bauch, die als externe Parasiten vermutet wurden. Zur Überraschung aller stellte sich heraus, dass es sich bei dem vermeintlichen Parasiten um das männliche Individuum handelte, genauer gesagt, um bestimmte anatomische Teile davon. Bei der Fortpflanzung des Seeteufels spricht man von "sexuellem Parasitismus", da sich das Männchen, das in der Regel kleiner als das Weibchen ist, an den Körper des Weibchens heftet und einen Teil ihres Körpers durch Absonderung von Enzymen verdaut. Es kommt zu einer Verschmelzung der Körper der beiden Individuen, und alles, was vom Männchen übrig bleibt, ist ein Anhang, der mit Hoden ausgestattet ist, die reich an Geschlechtszellen für die Befruchtung des Weibchens sind. Das Männchen, das auf diese Weise mit dem Weibchen verbunden bleibt, nutzt ihr Kreislaufsystem und alle anderen Lebensfunktionen wie ein Parasit aus.

Pflanzen haben ihre eigene Fortpflanzungsweise: Sie können Bestäuber nutzen, den Wind oder Wasser für den Pollentransport verwenden oder Selbstbefruchtung betreiben. Pflanzen werden in einhäusig und zweihäusig eingeteilt. Im ersten Fall spricht man vom Vorhandensein von beiden Fortpflanzungsorganen, weiblich und männlich, an derselben Pflanze, aber in getrennten Blüten. Zweihäusige Pflanzen hingegen zeichnen sich durch die Trennung der Geschlechter aus; so kann eine Pflanze derselben Art die männlichen Gameten, d.h. den Pollen, und eine andere Pflanze die weiblichen Gameten, d.h. die Eizelle im Fruchtknoten, produzieren. Der Pollen ist die Gamete, die oft durch den Wind oder allgemein durch Bestäuber von einer Pflanze zur anderen getragen wird, um eine gegenseitige Befruchtung zu ermöglichen. Zusätzlich zu dieser Unterscheidung sind einige Pflanzen in der Lage, beide Gameten auf demselben Blatt zu produzieren.

Wir sind daran gewöhnt, die Biodiversität, die uns "näher" ist, zu beobachten, und sind uns ihrer bewusster, insbesondere was die Säugetiere betrifft. Wir vergessen jedoch oft, dass der größte Reichtum an biologischer Vielfalt aus wirbellosen Tieren und Pflanzen besteht, die sich durch Formen, Strukturen, Verhaltensweisen und Lebensräume auszeichnen, die sehr weit von uns entfernt sind. Die Natur hat für jede Art und jeden Lebensraum Überlebens- und Anpassungsstrategien vorgesehen, die für uns außergewöhnlich sein mögen, aber für jede von ihnen perfekt sind. Anpassungen, die auch in Form einer typischen Fortpflanzungsart auftreten, sind das Ergebnis der natürlichen Auslese, die unaufhaltsam wirkt und der Motor der Evolution ist.