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Betrachtet man die Häufigkeit von rechts und links gewundenen Gehäusen bei Weinbergschnecken, so deutet allein die Tatsache, dass es unter mehreren Zehntausend Weinbergschnecken nur ein links gewundenes Exemplar gibt, darauf hin, dass es sich um einen dominant-rezessiven Erbgang nach Gregor Mendel (1822 - 1884) handeln dürfte. Einige Kreuzungsexperimente führen aber zutage, dass dies in keiner Weise erklärt, wie es zu den außergewöhnlich niedrigen Zahlen an links gewundenen Weinbergschnecken kommt, die diesen sogar den besonderen Namen "Schneckenkönig" eingetragen hat.
Bei einem dominant-rezessiven Erbgang können nur Schnecken, die das rezessive Merkmal, also "links gewundene Schale", in der Folge als s (sinistral), auch selbst links gewunden sein, das Merkmal also im Phänotyp ausbilden. Kreuzt man zwei davon, so müssten sie dann auch in der Nachkommengeneration (F1) ausschließlich links gewundene Exemplare hervorbringen. Im Gegenteil werden jedoch zwei links gewundene Schnecken in den seltensten Fällen links gewundene Nachkommen hervorbringen.
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Wie ist dies mit der Annahme eines dominant-rezessiven Erbgangs zu vereinbaren?
Die Erklärung hat der amerikanische Genetiker Alfred Henry Sturtevant 1923 am Beispiel der Schlammschnecke Radix labiata gefunden: Es handelt sich zwar um einen dominant-rezessiven Erbgang, jedoch um eine so genannte matrokline Vererbung. D.h. nicht der Genotyp der einzelnen Schnecke entscheidet über ihren Phänotyp, also die Richtung, in der ihre Schale gewunden ist, sondern der Genotyp des Muttertiers, oder, im Falle der zwittrigen Weinbergschnecken der Schnecke, von der die Eizelle stammte. Das liegt daran, dass Schnecken zu den Spiralia gehören. In dieser Gruppe finden die Zellteilungen der befruchteten Eizelle in Spiralform statt. Die Richtung, in der diese Spirale dreht (und sich zu guter Letzt auch die Schale windet) wird aber von genetischer Information im Cytoplasma der betreffenden Zelle kontrolliert, da es sich um eine Eizelle handelt, also ursprünglich vom Genotyp des Muttertiers.
Hier also die selbe Kreuzung nochmals mit Angabe des Genotyps jeder Schnecke (D: dominant rechts gewunden (dextral); s: rezessiv links gewunden (sinistral)).
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| Ds | Ds | |||
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| DD | Ds | Ds | ss | Ds ? |
Die fünfte Jungschnecke entzieht sich der Mendelschen Zählung, nach der die Nachkommengeneration den Genotyp DD : Ds : ss im Verhältnis 1:2:1 aufweist.
Denkt man dieses Experiment weiter, so werden die Nachkommen einer einzigen der 5 Jungschnecken, sollte sie bis zur Geschlechtsreife überleben, links gewunden sein. Diese wurde rot umrandet, es handelt sich um die mit dem Genotyp ss. Der Genotyp dieser links gewundenen Schnecken wäre aber abhängig vom Genotyp des betreffenden "Vaters", in aller Wahrscheinlichkeit würde das Merkmal "links gewundene Schale" also in der nächsten Generation wieder verschwinden. Überdies überleben nur 5% der Jungschnecken in der Natur, ein weiterer Grund für die besondere Seltenheit so genannter Schneckenkönige.
Hier ein mögliches Kreuzungsschema für diesen Fall:
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| ss | Ds | |||
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| Ds | Ds | ss | ss | ? |
Den weiteren Verlauf dieser Kreuzung überlasse ich dem Leser selbst, auch die Möglichkeiten, die es für den Genotyp der fünften Schnecke im letzten Kreuzungsschema gibt.
