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Verhaltensforschung: Gene dirigieren Geschlechterrollen

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Unter dem Strich benehmen sich männliche und weibliche Säugetiere deutlich unterschiedlich, wenn es um Fortpflanzung, Brutpflege oder die Anbahnung sexueller Aktivität geht. Und längst bekannt war auch, dass diese stereotypen Verhaltensmuster irgendwie unter der Kontrolle männlicher oder weiblicher Sexualhormone stehen: Fehlt männlichen Mäusen etwa Testosteron, so sind sie deutlich weniger aggressiv beim Werben um eine Partnerin, fehlt Weibchen Östrogen, so versagen sie bei der Brutpflege. Ein Team von Neurowissenschaftlern hat nun die biologische Ursache dieser Zusammenhänge näher untersucht – und stellt fest, dass ein offenbar überraschend übersichtliches Schaltwerk aus wenigen hormongesteuerten Genen im Gehirn komplexe Verhaltensweisen anstößt oder unterbindet.

Die Forscher um Nirao Shah von der University of California in San Francisco hatten im Hypothalamus nach Genen gesucht, die unter dem Einfluss der Sexualhormone bei männlichen und weiblichen Mäusen deutlich unterschiedlich aktiv sind. Dabei fielen ihnen 16 Gene ins Auge – vier davon analysierten sie daraufhin genauer, indem sie sie blockierten und Änderungen im Verhalten der Tiere protokollierten. Tatsächlich bestätigte das Experiment die Bedeutung der Gene: Schaltet man etwa das in Männchen kaum aktive, im Weibchen unter der Kontrolle von Östrogen aber besonders häufig produzierte Gen Cckar ab, so entwickelten die oberflächlich betrachtet sonst völlig normalen Weibchen ein deutliches Abwehrverhalten gegenüber sexuelle Avancen durch Männchen, mit denen sich unveränderte Weibchen in der selben Situation umstandslos paaren. Cckar-Antagonisten, die dem Hypothalamus von normalen Weibchen verabreicht werden, hatten zudem innerhalb kürzester Zeit den selben Effekt.

"Wir wussten", erklärt Teammitglied Cindy Yang, "dass bestimmte Sexualverhalten durch Hormone reguliert werden und auch, dass Hormone die Exprimierung von Genen kontrollieren – demnach lag nahe, dass die Aktivität bestimmter Gene mit bestimmten Verhaltensweisen einhergeht". Die vier jetzt untersuchten – und wahrscheinlich auch die anderen der 16 hormonkontrollierten Gene – fungieren demnach als Stellschrauben der komplexen Verhaltensäußerungen, ergänzt Shah: Fällt eines der Gene aus, so hat dies gravierende Konsequenzen für die Brutpflege der Weibchen oder den Grad der Aggression bei der Werbung des Männchen sowie dem üblichen Verhaltensrepertoir, das Mausmann und -frau normalerweise vor einer Paarung abspulen.

Letztlich ist komplexes Verhalten demzufolge modular reguliert und überraschend einfach auch ein- und ausschaltbar. Die Forscher nehmen aber an, dass noch eine Reihe weiterer Gene als Stellschrauben fungieren. Denkbar sei sogar, dass viele angeborene Verhaltensstereotypen ähnlich genetisch umgesetzt werden und demnach, so Shah, "analog zur aktuellen Studie dekonstruiert werden können". Unklar sei bisher noch, wie die Gene das Verhalten genau beeinflussen, es sei aber zu vermuten, dass sie als übergeordnete Hauptschalter die Expression verschiedener anderer, nachgeschalteter Gene beeinflussen.

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