Evolutionär alte parthenogenetische Linien wie die Bdelloidea (Rotifera) und die Darwinulidae (Ostracoda) sprechen gegen die Erwartungen von Evolutionstheorien zur sexuellen Reproduktion. Auch für einige Hornmilben-Arten wird angenommen, dass diese sich über evolutionäre Zeiträume ohne sexuelle Vorgänge fortpflanzen. In der vorliegenden Arbeit untersuchte ich die genetische Divergenz bei verschiedenen sexuellen und parthenogenetischen Hornmilben-Arten um das Alter dieser Linien zu bestimmen und um zu ermitteln, ob innerhalb der Linien genetische Rekombination stattfindet. Die Altersbestimmungen wurden über genetische Distanzen des mitochondriellen Gens für Cytochrom Oxidase I (COI) zwischen klonalen Linien verschiedener parthenogenetischer Arten vorgenommen. Es wurden mehrere Arten zweier parthenogenetischer Cluster untersucht (Platynothrus peltifer, P. yamasakii, P. sibiricus, Heminothrus thori und Camisia horrida (Camisiidae) und Mucronothrus nasalis (Trhypochthoniidae)). Diese wurden an verschiedenen Standorten in Europa, Nordamerika, Südamerika, Australien und Asien gesammelt. Die korrigierten Distanzen erreichten Werte von 157% bei den Nukleinsäuren und 10% bei den korrespondierenden Aminosäuren. Unter Berücksichtigung verschiedener Kalibrierungen für eine molekulare Uhr konnte ein evolutionäres Alter von bis zu 240 Millionen Jahre seit der Trennung der genetischen Linien berechnet werden. Damit wären einige parthenogenetische Hornmilben-Arten unter den ältesten eingeschlechtlichen Mehrzellern. In weiteren Untersuchungen sollte herausgefunden werden, ob dieses hohe evolutionäre Alter sexueller und parthenogenetischer Hornmilben (Mucronothrus nasalis, Tectocepheus velatus, Atropacarus striculus, Steganacarus magnus and Metabelba pulverulenta) ohne Rekombination erreicht wurde. Dazu wurde die Divergenz von den beiden Allelen des Gens für das 82 kD Hitzeschockprotein untersucht. Durch genetische Rekombination zeigen sexuelle Arten maximale allelische Divergenzen von etwa 4%; höhere Divergenzen deuten darauf hin, dass keine Rekombination stattfindet. Die allelischen Distanzen betrugen bis zu 70% auf DNA-Ebene und 15% im Protein, was auf langfristige Abwesenheit von Rekombination hindeutet. Rekombination könnte damit vor etwa 350 Millionen Jahren bei Hornmilben eingestellt worden sein. Die allelische Divergenz war bei sexuellen und parthenogenetischen Hornmilben in der gleichen Größenordnung. Dies kann durch den speziellen Reproduktionsmechanismus von Hornmilben erklärt werden: holokinetische Chromosomen und invertierte Meiose. Wenn invertierte Meiose zusammen mit Chiasmaterminalisierung auftritt, ist Rekombination funktioneller Gene weder bei sexuellen noch bei parthenogenetischen Arten möglich. Zusammen mit terminaler Fusion bei den parthenogenetischen Arten entspricht dieser Mechanismus mitotischem Keimbahnwachstum. Invertierte Meiose ist eine einfache Form der Meiose. Es ist unklar, welcher der beiden Mechanismen der ursprüngliche ist. Ich stelle ein mögliches Szenario vor, wie "normale" Meiose mit monozentrischen Chromosomen aus invertierter Meiose mit holokinetischen Chromosomen entstanden sein könnte. | German |