Unmenschliche Gentechniker

News: Unmenschliche Gentechniker

Viren haben keinen guten Ruf, verursachen sie doch eine Reihe unheilbarer Krankheiten von AIDS bis Lassafieber. Wie immer aber kommt es auch darauf an, wozu man seine Fähigkeiten einsetzt: Gentechniker beispielsweise nutzen, um neue Therapieformen zu entwickeln, virale Möglichkeiten um Erbgut in fremde Zellen einzuschleusen. Offenbar auch kein ganz neuer Trick für Schlupfwespen: ihnen helfen Viren sogar dabei, ihren Nachwuchs zu schützen - und das, so fanden Forscher nun heraus, offenbar schon seit sehr langer Zeit.

Jan Osterkamp

Es ist schon ein blutiges Gemetzel, das Schlupfwespen verursachen, genauer gesagt, ihre Nachkommenschaft: Die parasitoiden Insekten legen ihre Eier in lebende Raupen ab, welche dann von den ausschlüpfenden, hungrigen Wespenlarven regelrecht von innen her aufgefressen werden. Erst, wenn von der bemitleidenswerten Raupe nicht viel mehr übrig geblieben ist als eine Hülle um den wimmelnden Haufen gesättigter Parasitoiden, verlassen diese die Reste ihres ehemals lebenden Futterpakets, verpuppen sich und reifen zu ausgewachsenen Schlupfwespen heran.

Gegen das Schicksal, als wandelndes Wespenlarvenfutter zu enden, entwickelten die Raupen – kaum verwunderlich – eine Reihe verschiedener Verteidigungsmaßnahmen. Beispielsweise enthält ihre Körperflüssigkeit spezialisierte Abwehrzellen, die eine undurchdringliche Kapsel um eingedrungenen Wespeneier bilden und sie damit ausschalten können.

Leider, aus Sicht der Raupen, haben im biologischen Rüstungswettlauf derzeit dennoch die Wespen die Nase vorn. Sie reagierten, wie Forscher vor einiger Zeit herausfanden, auf die Raupenverteidigungslinie mit einer Biowaffen-Antwort – dem Einsatz von Viren.

Die so genannten polydispersen DNA-Viren oder kurz Polydnaviren sind im Allgemeinen ruhig und unauffällig im Erbgut von Schlupfwespen integriert, ohne dort Schaden anzurichten. Ist ein Wespenindividuum mit dem Virus infiziert, dann tragen alle seiner Zellen den viralen Eindringling. Aktiv wird das Virus nur in den Zellen der Eierstöcke weiblicher Wespen. Dort sorgt es dafür, das es selbst auf die abgelegten Eier der Schlupfwespen übertragen und mit diesen zusammen in einer Raupe abgelegt wird. Einmal am Ziel, greifen die Viren sofort die attackierenden Abwehrzellen der Raupe an – und hindern diese daran, die Wespeneier einzukapseln.

Unterstützt wird der virale Schlupfwespenhelfer dabei von mehreren in seinem Erbgut codierten Proteinen, die ursprünglich gar nicht vom Virus selbst stammen: Vielmehr hatte das Virus sie ursprünglich aus der Wespen-DNA übernommen. Die Schlupfwespen nutzen das Virus demnach als DNA-Fähre – nachdem sie in einer Art natürlicher gentechnischer Modifizierung einige nützliche Gene darin integriert haben.

Jim Whitfield von der University of Illinois hat nun untersucht, seit wann diese bemerkenswert friedliche und beiden Seiten offenbar gewinnbringende Allianz zwischen Viren und Parasitoiden schon besteht. Er hat dazu die Gensequenzen von 28 verschiedenen Schlupfwespenarten miteinander verglichen – sowohl solchen mit als auch solchen ohne integrierten Virus.

Mit den gewonnen Daten erstellte er dann einen Schlupfwespen-Familienstammbaum und errechnete, das die Schlupfwespen offenbar schon vor rund 74 Millionen Jahren begannen, Polydnaviren zu zähmen. Das, so der Forscher, ist eine überraschend lange Zeitspanne – deuteten doch in Bernstein eingeschlossene Schlupfwespen-Urformen darauf hin, das die heutigen Polydnaviren-Träger sich überhaupt erst vor höchstens 93 Millionen Jahren entwickelt haben.

Wespenvirus und Schlupfwespe hatten demnach viel Zeit sich aneinander zu gewöhnen und ihre verträgliche Koexistenz aufzubauen – mit ganz und gar unverträglichen Folgen für betroffene Raupen.