Biologie: Das Turboleben eines winzigen Fisches

Hat der Türkise Prachtgrundkärpfling erst einmal beschlossen, dass seine Zeit gekommen ist, legt er los wie kein anderer. Innerhalb von nur zwei Wochen entwickelt er sich von einem frisch aus dem Ei geschlüpften Winzling zu einem ausgewachsenen, fortpflanzungsbereiten Fisch. Das sei schneller, als man es von jedem anderen Wirbeltier kenne, schreiben Autoren um Martin Reichard von der Akademie der Wissenschaften der Tschechischen Republik im Fachmagazin Current Biology.

Die Biologen haben die Entwicklung der Fische in ihrer natürlichen Umgebung in acht Tümpeln in Mosambik dokumentiert. Die Tiere leben in der afrikanischen Savanne. Als Wasserlebewesen kommt dort nur durch, wer einerseits sehr genügsam sein kann und andererseits jede Chance zu nutzen weiß. Für den Türkisen Prachtgrundkärpfling trifft beides zu. Die meiste Zeit des Jahres verbringt er als Embryo in den Sedimenten ausgetrockneter Kuhlen. Dort überlebt er dank eines Tricks, der vor allem von manchen Pflanzensamen und Bakterien bekannt ist: Er umgibt sich mit einer schützenden Hülle. Entwicklung ist darin nicht möglich, dafür kann ihm Trockenheit nichts anhaben.

Wenn sich die Kuhlen zu einem vorher nicht absehbaren Zeitpunkt mit Regenwasser füllen, geht dafür alles sehr schnell. Nach frühestens zwei Wochen haben die Tiere ihre endgültige Körperlänge von etwa fünf Zentimetern erreicht und pflanzen sich fort. Diese Eile ist notwendig, weil die Tümpel schnell wieder austrocknen, und bis dahin sollte die nächste Generation in ihrer schützenden Hülle im Sediment liegen. Bisherige Laborexperimente hatten eine Mindest-Reifedauer von 18 Tagen ergeben. Dabei war jedoch unklar geblieben, wie sich die Fische unter natürlichen Bedingungen entwickeln.

Wenn sich die Tümpel endlich mit Wasser füllen und die Larven schlüpfen, muss es schnell gehen

Die Strategie einer langen, gegen widrige Umweltbedingungen resistente Embryonalzeit und einer schnellen Adoleszenz gilt eigentlich als typisch für wirbellose Tiere. Bekanntestes Beispiel ist die Eintagsfliege. Als erwachsenes Insekt lebt sie je nach Art einige Stunden bis wenige Tage. Ihre Larven aber schaffen oft ein Jahr. Wirbeltiere dagegen haben eher Strategien entwickelt, wie sie harte Zeiten als Erwachsene überstehen können, etwa indem sie Winterschlaf halten.

Nicht nur in diesem Punkt stellt der Türkise Prachtgrundkärpfling eine Besonderheit unter den Vertebraten dar. Ungewöhnlich ist auch seine kurze Lebenserwartung von lediglich etwa vier Monaten. Das macht den Fisch zu einem beliebten Modellorganismus für Wissenschaftler, die grundlegende Alterungsvorgänge bei Wirbeltieren - und damit auch beim Menschen - untersuchen. Denn selbst wenn ein Forschungsprojekt nur kurze Zeit dauert, lassen sich viele Fisch-Generationen beim Großwerden und Sterben beobachten.