Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich ihre berühmte seitliche Bewegung nur einmal entwickelt hat. Es könnte den Tieren geholfen haben, sich schnell auszubreiten und zu diversifizieren, da sie durch die Bewegung in zwei Richtungen leicht Raubtieren entkommen konnten
Tuerkayana Hirtipeseine echte Krabbenart, die in der Studie untersucht wurde
Viele Krabben sind für ihre Seitwärtsbewegung bekannt, über die Entstehung dieser Bewegung ist jedoch wenig bekannt.
Jetzt haben Wissenschaftler die Geschichte ihres ikonischen Spaziergangs auf einen gemeinsamen Vorfahren zurückgeführt, der vor etwa 200 Millionen Jahren lebte. Die Ergebnisse wurden als von Experten begutachteter Vorabdruck in der Zeitschrift veröffentlicht E-Life am 21. April deuten darauf hin, dass sich der Seitwärts-Scuttle nur ein einziges Mal bei „echten Krabben“ entwickelt hat, und stützen die Annahme, dass dieses Merkmal der Schlüssel zu ihrem ökologischen Erfolg war.
Es gibt rund 8.000 Arten echter Krabben, eine Gruppe namens Brachyura, die sich von „falschen Krabben“ wie Einsiedlerkrebsen unterscheiden. Die Betrüger können vorankommen – einige echte Krebse können es aber auch.
Das wirft einige „interessante Fragen“ über echte Krabben auf, sagt Yuuki Kawabata, Co-Autor der Studie und Verhaltensökologe an der Universität Nagasaki in Japan, in einer Erklärung. „Wann entstand ihre Seitwärtsbewegung, wie oft hat sie sich im Laufe der Jahre weiterentwickelt und wie oft kehrte sie zurück?“
Um dies zu untersuchen, beschafften Kawabata und Kollegen lebende Krabben von 50 Arten aus dem Meer, Gezeitentümpeln, öffentlichen Aquarien und lokalen Fischmärkten. Jedes Tier wurde zehn Minuten lang in einer kreisförmigen Arena gefilmt, die ihrem natürlichen Lebensraum mit Elementen wie Meerwasser, Süßwasser oder Brackwasser nachempfunden war. Sie identifizierten 35 Arten, die sich seitwärts bewegten, und 15, die sich vorwärts bewegten.
Anschließend kombinierte das Team seine Beobachtungen mit einer von anderen Wissenschaftlern erstellten Evolutionskarte von Brachyura. Die Analyse ergab, dass sich die Seitwärtsbewegung bei einem einzigen Vorfahren an der Basis der Untergruppe Eubrachyura entwickelte, die dann zu einem hochkonservierten Merkmal wurde. Heute beherbergt Eubrachyura mit etwa 7.500 Arten die fortschrittlichsten und vielfältigsten Krabbenarten. Zum Vergleich: Zwei der anderen Untergruppen – in denen es vorwärtslaufende Echte Krabben gibt – bestehen aus insgesamt etwa 150 Arten.
Die seitliche Fortbewegung „könnte möglicherweise eine Schlüsselinnovation gewesen sein“, die es Eubrachyura ermöglichte, sich schnell in verschiedenen Umgebungen auszubreiten, sagt Kawabata gegenüber Sierra Bouchér Wissenschaftsnachrichten. Die Forscher vermuten, dass die einfache Bewegung in zwei Seitwärtsrichtungen – statt nur in einer Richtung vorwärts – den Krebsen wahrscheinlich dabei hilft, Raubtieren schnell zu entkommen, und dass ihr Weg unvorhersehbar wird.
Lustige Tatsache: Die Evolution bringt immer wieder Krabben hervor
Während sich der Seitwärtsgang von Krabben möglicherweise nur einmal entwickelt hat, haben Krebstiere mindestens fünf Mal krabbenförmige Körper entwickelt. Es handelt sich um eine Art konvergente Evolution, die „Karzinisierung“ genannt wird.
Es sei ungewöhnlich, dass sich nützliche Merkmale in Organismen nur einmal entwickeln, bemerkt die Naturwissenschaftspädagogin und Nanotechnologin Michelle Dickinson, die nicht an der Studie beteiligt war, in einer Folge des Podcasts „Sunday Session“. Denken Sie zum Beispiel an Flügel, die sich bei Vögeln, Fledermäusen und Insekten separat und zu unterschiedlichen Zeiten entwickelten, fügt sie hinzu. Das Seitwärtshuschen von Krabben ist jedoch bei Tieren ziemlich einzigartig.
Die Forscher weisen darauf hin, dass Umweltfaktoren bei dieser Krustentier-Innovation möglicherweise eine Rolle gespielt haben. Die Zeit, in der die Form der Fortbewegung entstand – die frühe Jurazeit – war voller großer Veränderungen. Beispielsweise spaltete sich der Superkontinent Pangäa und es entstanden flache Meereslebensräume, in denen Krabben gedeihen konnten. Die Autoren vermuten, dass dadurch neue Möglichkeiten für die Diversifizierung der Krabben geschaffen wurden.
Andrés Vidal-Gadea, ein Biologe an der Illinois State University, der nicht an der Forschung beteiligt war, erzählt Wissenschaftsnachrichten dass das Seitwärtsgehen für die Tiere möglicherweise eine Vereinfachung war, da sie zur Steuerung ihrer Muskeln weniger Nervenzellen benötigten als ihre Vorfahren.
„Anstatt dass jedes Gelenk im Bein einer Krabbe eine mehr oder weniger gleiche Rolle spielen musste, kam es darauf an, dass zwei Hauptgelenke fast 90 Prozent der Arbeit erledigten“, sagt er. „Das vereinfacht das Problem sofort.“
Dennoch sei noch mehr Arbeit nötig, um zu verstehen, was diese Veränderung bei Krabben verursacht habe, merken die Forscher an. „Um die relative Rolle von Innovation und Umweltveränderungen zu entwirren, benötigen wir weitere Analysen der merkmalsabhängigen Diversifizierung, fossilbasierte Zeitpläne und Leistungstests, die die Seitwärtsbewegung echter Krabben mit adaptiven Vorteilen verknüpfen“, sagt Kawabata in der Erklärung.
