Es wird als Fakt hingenommen, dass das Geschlecht eines Lebewesens von Geburt an lebenslang festgeschrieben ist. Dem ist allerdings nicht so - zumindest nicht bei rund 500 Fischarten. Denn Fischweibchen können sich unter bestimmten Umständen im Erwachsenenalter zu Männchen umwandeln. Australische Forscher haben das Geheimnis dahinter nun gelüftet und berichten darüber im Fachblatt "Science Advances".

Zu solch einer rätselhaften Verwandlung kommt es etwa bei Blaukopf-Lippfischen. Für gewöhnlich leben die Tiere in Gruppen. Ein dominantes Männchen, gezeichnet mit einem blauen Kopf, beschützt seinen Harem aus gelb gefärbten Weibchen. Kommt der Chef allerdings abhanden, übernimmt das größte Weibchen seine Rolle. Es verwandelt sich nur innerhalb von zehn Tagen zum Männchen. Sein Verhalten wechselt binner Minuten, seine Farbe binnen Stunden und seine Eierstöcke binnen zehn Tagen zu Spermien produzierenden Hoden.

"Wie sich das Geschlecht so spektakulär verändern kann, war seit Jahrzehnten ein Rätsel. Es liegt nicht an einer Verwandlung der Gene, sondern an bestimmten Signalen, die ein Gen an- oder abschalten", erklärt Genetikerin Jenny Graves von der La Trobe University in Melbourne. Beeinflusst werden sowohl die Gene im Gehirn als auch jene in der Geschlechtsdrüse. Die Geschlechtsumwandlung erfordert eine komplette genetische Neuverkabelung in der Keimdrüse, betont Erica Todd von der University of Otago in Neuseeland.

Nutzen für Gewebezüchtung

Diese Kettenreaktion startet, wenn ein Gen namens Aromatase, das für die Produktion von weiblichem Östrogen zuständig ist, abgeschaltet wird. Was genau dies in Gang setzt ist noch unklar. Doch die Forscher vermuten, dass Stress ein Auslöser sein könnte - der entsteht, wenn die Gruppe ihre Männchen verliert.

Sowohl in Fischen, anderen Wirbeltieren und auch im Menschen sind chemische Marker für die Kontrolle der Genexpression und die spezifische Funktion von Zellen im Körper verantwortlich. Diese chemischen Marker scheinen der Schlüssel für die Verwandlung zu sein.

"Das zu verstehen, könnte uns mehr über die komplexen genetischen Vorgänge zur Entstehung eines Geschlechts und zur Umwandlung anderer Zellen sagen", betont Todd. Die Erkenntnisse eröffnen den Forschern zufolge auch neue Möglichkeiten bei der Gewebe- oder Organzüchtung, was wiederum dem Menschen zugute kommt.