Faultiere gelten als die langsamsten Säugetiere der Erde. Sie schlafen bis zu 15 Stunden am Tag und bewegen sich in Zeitlupe. Doch das ist keine Faulheit, sondern eine Überlebensstrategie, die nun genetisch entschlüsselt wurde. Ein internationales Forschungsteam hat das gesamte Genom eines Zweifinger-Faultiers sequenziert und dabei eine Fülle von sogenannten springenden Genen entdeckt. Diese Gene können sich selbst kopieren und an anderen Stellen im Erbgut einfügen.
Springende Gene als Stoffwechselbremse
Die Analyse ergab, dass das Faultiergenom mehr springende Gene enthält als jedes andere bekannte Säugetiergenom. Diese Gene sind vor etwa 30 Millionen Jahren im letzten gemeinsamen Vorfahren der heutigen Faultierarten entstanden. Viele dieser Gene haben Vorläufer, die mit dem Zellstoffwechsel verbunden sind. Sie beeinflussen offenbar die Funktion der Mitochondrien, die in den Zellen Energie aus Nährstoffen gewinnen. Dadurch können Faultiere ihren extrem sparsamen Lebensstil führen.
Faultiere ernähren sich hauptsächlich von energiearmen Blättern und vermeiden jeden unnötigen Energieaufwand. Sie hängen reglos an Ästen, haben eine reduzierte Muskelmasse und eine Stoffwechselrate, die oft weniger als die Hälfte dessen beträgt, was für Tiere ihrer Größe zu erwarten wäre. Zudem können sie zwischen der Selbstregulierung ihrer Körpertemperatur und der Anpassung an die Umgebungstemperatur wechseln, um Energie zu sparen.
Relevanz für die Humanmedizin
Die Erkenntnisse könnten auch für den Menschen nützlich sein. Viele Erkrankungen wie Diabetes, altersbedingte Störungen, Neurodegeneration und Muskelschwund gehen mit Problemen bei der Energieproduktion und der Mitochondrienfunktion einher. Co-Autor Pedro Galante vom Krankenhaus Sírio Libanês in São Paulo erklärt: „Auch wenn weitere Forschung erforderlich ist, könnten Faultierzelllinien ein natürliches Modell bieten, um zu verstehen, wie Organismen mit Energiearmut umgehen und was bei Krankheiten nicht planmäßig verläuft.“
Springende Gene sind auch im menschlichen Genom nachweisbar, dort jedoch meist inaktiv, alt und fragmentiert. Aktive springende Gene können beim Menschen zu Chromosomenumlagerungen führen, die Krebs verursachen können. Bei Faultieren überwog offenbar der positive Effekt: Die springenden Gene halfen ihnen, sich an eine energiearme Ernährung anzupassen und ihren Stoffwechsel zu drosseln. Die Studie wurde im Fachjournal „Nature“ veröffentlicht.
