Cao, D., S. Gong, J. Yang, W. Li, Y. Ge & Y. Wei (2017): Melanin deposition ruled out as cause of color changes in the red-eared sliders (Trachemys scripta elegans). – Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology 217: 79-85.
Der Ausschluss einer Melanineinlagerung als Grund für den Farbwechsel bei der Rotwangen-Schmuckschildkröte (Trachemys scripta elegans).
DOI: 10.1016/j.cbpb.2017.12.011 ➚
Trachemys scripta elegans,
© Hans-Jürgen Bidmon
Die Färbung von Tieren wird in erster Linie durch das Vorhandensein von Pigmenten bedingt und dem Mischungsverhältnis von Eumelanin und Pheomelanin. Die Färbung bei der Rotwangen-Schmuckschildkröte verändert sich mit dem Alter von olivgrün zu gelbgrün und bei Jungtieren im allgemein zu einem gelbbraun. Das Ziel dieser Studie war es nun zu untersuchen ob dieser Farbwechsel in einem Zusammenhang steht mit der Expression von Melanin. Es wurden also die Mengen der Melanineinlagerung in den Carapax und die Haut sowie in den Augen und im Muskel bei den drei Farbtypen anhand der Hämatoxilin-Eosinfärbung untersucht. Zudem wurde die volle Kodierungssequenz (CDS) der für die Melaninbiosynthese zuständigen Gene der Rotwagen-Schmuckschildkröte wie TYR, TYRP1, MITF und SLC24A5 geklont und quantitativ analysiert. Sowohl die histologische Untersuchung für die Melanineinlagerung wie auch die quantitativen Echtzeit-PCR-Test für die Expression der Melanin-regulierenden Gene zeigten, dass es zu signifikanten Unterschieden zwischen den verschiedenen Geweben bei der Rotwangen-Schmuckschildkröte kommt, nicht aber zu signifikanten Unterschieden zwischen den Farbmorphen was nahelegt, dass Unterschiede in der Einlagerung von Melanin nicht ursächlich für den entwicklungsbedingten Farbwechsel des Carapax bei der Rotwangen-Schmuckschildkröte sein können. Diese Studie untersucht erstmals die Melanineinlagerung und die mRNS-Expression der die Melaninbiosynthese-reguliernden Gene bei der Rotwangen-Schmuckschildkröte wobei diese Daten als Grundlage für weiterführende Untersuchungen dienen um die Mechanismen des Wechsels der Körperfärbung bei Schildkröten aufzuklären.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Nun diese Studie zeigt also, dass es keine signifikanten Unterschiede bei der Melaninmenge (dunkles Hautpigment) zwischen den in der Jugendzeit unterschiedlich gefärbten Farbmorphen gibt. Ob das aber wirklich eine aussagekräftige und methodisch sinnvoll durchgeführte Studie ist bleibt etwas fraglich, denn die Farbwechsel sind echt und auch Chamäleons können sehr schnell ihre Farbe extrem wechseln und zwar in so kurzer Zeit, dass man eine Neubildung von Pigmenten ausschließen kann, da die Biosynthese neuen Pigments Stunden in Anspruch nehmen würde. Farbwechsel können auch einfach durch die Verlagerung vorhandener Pigmente in tiefere oder höhere Hautschichten erreicht werden oder durch die Veränderung (Ausdehnung/Schrumpfung) von vorhandenen pigmentgefüllten Granula bzw. Zellen zustande kommen. Ob man solche Veränderungen aber histologisch nach der Fixierung der Gewebe, die immer mit einer Schrumpfung einhergeht, noch signifikant, quantitativ nachweisen kann wage ich zu bezweifeln. Da wäre wohl der biochemische Nachweis der aktuell vorhandenen Menge an Melanin zur unterstützenden Absicherung der Ergebnisse erforderlich gewesen. Auch aus der Menge der exprimierten mRNS kann man das nicht direkt ablesen, denn man kann daraus nicht ersehen ob diese Genexpression auch zeitgleich mit der Synthese der Pigmente einhergeht denn letztendlich kodieren diese Gene für Enzyme also für Eiweiße die zur Melaninbildung gebraucht werden und nicht direkt für Melanin. Manche mRNS wird sogar gespeichert und die Synthese der jeweiligen Eiweiße für die sie kodiert erfolgt erst später. Hier sind also noch viele Fragen offen ehe man behaupten könnte, dass Schildkröten im Gegensatz zu anderen Tieren etwas anderes als Melanin zur Verdunkelung der Körperfarbe nutzen.
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Trachemys scripta elegans – Rotwangen-Schmuckschildkröte