Namen: Ruben S., 2026-05
Im 19. Jahrhundert wurden in den Wäldern rund um die Industriestadt Manchester immer häufiger dunkle Birkenfalter beobachtet. Ursprünglich jedoch war die Schmetterlingsart fast ausschließlich hell gefärbt. Die dunkle Form breitete sich innerhalb weniger Jahrzehnte rasant aus. Die Ausbreitung beschränkte sich allerdings nur auf stark verschmutzte Industriegebiete und in deren unmittelbarer Umgebung.
Die Antwort auf diese Beobachtung liefert der Industriemelanismus, ein gutes Beispiel für natürliche Selektion.
Melanismus
Unter Melanismus versteht man, meist durch eine Mutation bedingte Einlagerung von dunklen Pigmenten (insbesondere Melanin) in den Zellen der Haut, Haare, Federn oder Schuppen. Davon betroffene Tiere sind weitaus dunkler gefärbt als das herkömmliche Erscheinungsbild ihrer Art.
Das Gegenteil ist der Albinismus, bei welchem wenig bis kein Melanin im Körper produziert wird.
Industriemelanismus
Der Industriemelanismus ist eine Variante des Melanismus. Bei diesem nimmt der Anteil dunkler Tiere innerhalb ihrer Population in Regionen (Industriegebieten) mit starker Luftverschmutzung stark zu.
Durch Abgase von Fabriken sammeln sich dunkle Partikel auf der umliegenden Vegetation ab, wodurch die Umwelt dunkler wird. Diese Veränderung verschiebt die Überlebenschancen:
Während in einer sauberen Umwelt hellere Tiere besser getarnt sind und die dunklen leichter von Fressfeinden entdeckt werden können, haben, durch die Verschmutzung, jetzt die dunklen Tiere die besseren Voraussetzungen.
Ursprung der Dunkelfärbung ist eine Mutation, die die Produktion des dunklen Pigments Melanin massiv steigert. Da dieses Gen für die schwarze Färbung dominant vererbt wird, reichen bereits wenige heterozygote Träger aus, um das Merkmal in der Population zu vermehren.
Im Falle des Birkenfalters färbte die fortschreitende Industrialisierung Baumstämme mit Ruß dunkel. Da Birkenspanner den größten Teil des Tages auf der hellen Rinde der Birke verbrachten, wandelte sich der optische Nachteil der dunklen Falter in einen Überlebensvorteil (Selektionsvorteil) um. Durch den veränderten Selektionsdruck pflanzten sich die dunklen Falter erfolgreicher fort, wodurch die Frequenz des dominanten, also dunklen, Allels im Genpool innerhalb kürzester Zeit vervielfachte.
Fazit
Die Veränderung der Umwelt führte nicht dazu, dass einzelne Falter sich an die neuen Bedingungen anpassten. Es existierten bereits verschiedene genetische Varianten in der Population der Birkenspanner.
Diese Varianten wurden durch die Umwelt selektiert:
- Gut getarnte Individuen überlebten häufiger
- Sie hinterließen mehr Nachkommen
- Die Häufigkeit des Allels nahm zu
⇒ natürliche Selektion