EC Anthropologie (Subject) / Geschlechter in der Naturwissenschaft (Lesson)

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• Früheste dokumentierte Überlegungen zum Thema Geschlecht aus der Sicht der Naturwissenschaft? gestellte Fragen? Geschlechtertheorien? Vorsokratiker griechische Philosophen römische Naturwissenschaftler  gestellte Fragen: Wie erfolgt die Festlegung des Geschlechtes? Wie unterscheiden sich die Geschlechter? Was ist die Ursache der Geschlechterunterschiede? Geschlechtstheorien? Enkephalo-myelogene Theorie  Rechts-links-Theorie  Wärmetheorie 
• Enkephalo-myelogene Theorie? Vertreter? Vorstellung - Beweis und Annahme, physiologische Ursachen der sekundären Geschlechtsmerkmale? Vertreter: Alkmaion von Kroton (500 v. Chr. )  Vorstellung: Samen entstammen dem gehirn oder Rückenmark und wir über Blutgefäße transportiert Beweis: wenn man ein männliches Tier nach dem Sex seziere, findet man kein Rückenmark mehr, dies sei erschöpft; Annahme: Geschlecht als Ergebnis eines Kampfes zwischen männlichen und weiblichen Samen  Ausgang des Kampfes wird durch die Quantität und in geringerem Maße die Qualität des Samens bestimmt pysiologische Ursachen der sekundären Merkmale:   Bart und Körperbehaarung stehen in Zusammenhang mit Samenproduktion im Gehirn.  Durch die Flüssigkeit wird das Hautgewebe aufgelockert und die Haare können wachsen.  Bei Eunuchen gibt es keine Körperbehaarung und keinen Bartwuchs, weil Samentransport vom Gehirn unterbrochen ist.  Fehlende Glatzenbildung der Eunuchen wird erklärt:  „Weil sie viel Gehirn haben. Dies ist bei Eunuchen der Fall, weil sie nicht mit Frauen verkehren. Der Same bleibt im Gehirn und fördert Wachstum des Kopfhaares.“ Copyright Department für Anthropologie, Univ.Wien
• Rechts-Links Theorie Vorstellung? Vertreter (5)? Volksglauben bis ins 19. Jht.?  Vorstellung:  Entstehung eines männlichen Individuums aus der rechten Seite (rechter Teil des Uterus, rechter Hoden), eines weiblichen Individuums aus der linken Seite Vertreter:  Parmenides von Elea (540-480 v.Chr.)  zweiteiliger Uterus (uterus bicornis)  aus der rechten Seite entsteht ein männlicher Nachkomme aus der linken ein weiblicher  Anaxagoras (499- 427 v.Chr.):  Samen des rechten Testes lassen Knaben entstehen, Samen des linken Testes Mädchen Beobachtung von Aristoteles (384-322 v.Chr.):  Krebse und Meereskrabben haben größere Schere auf der rechten Seite, daher hat die rechte Seite größeres Leistungsvermögen  Plinius (23-79 n.Chr.) (historia naturalis):  „Schafzüchter unterbinden die rechten oder linken Hoden des Widders um das Geschlecht der Lämmer zu beeinflussen“  „Beim Stier kann man aus der Seite nach der sich der Stier nach dem Bespringen entfernt auf das Geschlecht der Kälber schließen“   Albertus Magnus (1200-1280):  „Eine Schwangere mit einem Knaben fühlt die Schwere des Gewichts auf der rechten Seite des Uterus, Dies geschieht weil jene Seite des Uterus für das männliche Kind aufnahmefähiger ist. Der Milchabgang erfolgt bei einer Mutter eines Knaben zuerst von der rechten Brust, die Frau setzt auch stets den rechten Fuß zuerst auf.“  Volksglauben bis ins 19.Jht.  Es entsteht ein Knabe wenn die Frau nach der Befruchtung mit dem rechten Fuß aus dem Bett steigt  Um einen Knaben zu zeugen soll sich der Mann den rechten Albertus Magnus Fuß einbinden
• Rechts-Links Theorie Vorstellung? Vertreter (5)? Volksglauben bis ins 19. Jht.?  Vorstellung:  Entstehung eines männlichen Individuums aus der rechten Seite (rechter Teil des Uterus, rechter Hoden), eines weiblichen Individuums aus der linken Seite Vertreter:  Parmenides von Elea (540-480 v.Chr.)  zweiteiliger Uterus (uterus bicornis)  aus der rechten Seite entsteht ein männlicher Nachkomme aus der linken ein weiblicher  Anaxagoras (499- 427 v.Chr.):  Samen des rechten Testes lassen Knaben entstehen, Samen des linken Testes Mädchen Beobachtung von Aristoteles (384-322 v.Chr.):  Krebse und Meereskrabben haben größere Schere auf der rechten Seite, daher hat die rechte Seite größeres Leistungsvermögen  Plinius (23-79 n.Chr.) (historia naturalis):  „Schafzüchter unterbinden die rechten oder linken Hoden des Widders um das Geschlecht der Lämmer zu beeinflussen“  „Beim Stier kann man aus der Seite nach der sich der Stier nach dem Bespringen entfernt auf das Geschlecht der Kälber schließen“   Albertus Magnus (1200-1280):  „Eine Schwangere mit einem Knaben fühlt die Schwere des Gewichts auf der rechten Seite des Uterus, Dies geschieht weil jene Seite des Uterus für das männliche Kind aufnahmefähiger ist. Der Milchabgang erfolgt bei einer Mutter eines Knaben zuerst von der rechten Brust, die Frau setzt auch stets den rechten Fuß zuerst auf.“  Volksglauben bis ins 19.Jht.  Es entsteht ein Knabe wenn die Frau nach der Befruchtung mit dem rechten Fuß aus dem Bett steigt  Um einen Knaben zu zeugen soll sich der Mann den rechten Albertus Magnus Fuß einbinden
• Wärmetheorie Vorstellung? Vertreter (2)? Vorstellung: Wärme des Uterus bzw. des Samens bestimmt das Geschlecht Vertreter:  Empedokles (483 – 423 v.Chr.):  Wärme im Uterus bestimmt das Geschlecht des Kindes  Ein warmer Uterus führt zu einem männlichen, ein kalter Uterus zu einem weiblichen Kind  Aristoteles (384-322 v.Chr.):  Wärmetheorie (Thermalhypothese) als Erklärung der Geschlechtsunterschiede  Weibliche Unvollkommenheit als Resultat fehlender Wärme  Wärme dient dazu den Stoff „gar zu kochen“ und so seiner Entwicklung zu dienen 
• Kausalität der Geschlechterunterschiede nach Aristoteles? zentrale Prämisse der aristotelischen Naturkunde „Die Frau ist kälter als der Mann“  „das jenige Geschlecht muss schwächer sein, das weniger Wärme besitzt“  „Da die Frau weniger Wärme hat, ist sie kleiner und schwächer als der Mann. Der Mann ist aufgrund seiner größeren Wärme größer, sehniger und langlebiger“ (Aristoteles Von der Zeugung der Tiere)
• Zeugungstheorie des Aristoteles Der männliche Samen entsteht aus Blut und wird durch die Wärme des Mannes gekocht  „Der Monatsfluss der Frauen entspricht dem Samen des Mannes“  „Menstruationsflüssigkeit ist das Blut, das in zeugungsfähigen Samen umgewandelt würde, hätte das Weibchen genügend Wärme ihn gar zu kochen, dann könne sie zur Zeugung beitragen“  Der Mann gibt dem Fötus die Form, die Frau liefert nur die Materie  Eine Mangel an Zeugungswärme lässt weibliche Embryonen entstehen
• Wer schrieb die erste bekannte christliche Abhandlung über philosophische Anthropologie? Und was steht dort geschrieben? Nemesius von Emesa (Bischof von Emesa in Syrien, 4.Jht.)  "Über die Natur des Menschen" Dort steht geschrieben: „Frauen haben die selben Genitalien wie Männer; es besteht nur der eine Unterschied, dass die ihren im Körperinneren liegen und nicht außerhalb“ 
• Forschungsgegenstand Geschlecht in der frühen Neuzeit Vorstellungen? Berühmte Anatomen (2)? Vorstellungen zur Anatomie der Geschlechtsorgane von antike Autoren übernommen  z.B. Vagina ist ein eingestülpter Penis  Uterus ein zur Bewegung fähiges Tier (Platon)  Uterus mit zwei Hörner (uterus bicornis)  Berühmte Anatomen  Leonardo da Vinci (1452-1519)  Andreas Vesalius (1514-1564)  „Geschlecht ist eine Oberflächenerscheinung“
• Entdeckung der Keimzelle und die Präformationstheorie Vertreter mit ihren Ansichten (3)? Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723)  Entdeckung der Samenzellen durch  „Samentierchen“ im Mikroskop entdeckt  Präformationstheorie (Homunkulus)  Reynier de Graaf (1641-1673)  Entdeckung des sprungreifen Follikels  Annahme der Existenz der Eizelle, jedoch kein Nachweis möglich  Entdeckung der Ovulation  Carl Ernst von Baer (1792-1876)  Entdeckung der Eizelle  Beteiligung der Frau an der Entstehung von Leben wird erkannt  Abkehr von der Präformationstheorie
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• Theorien zu Ursachen extravaginaler Geschlechtsunterschieden Vetreter mit ihren Ansichten (3)? William Harvey (1578-1657):  typisch weibliche Körperformen sind Resultat der „größeren Fettschicht der Frauen, die die Frauen wie ein Pelz umhüllt“  William Cowper (1666-1709):  Unterschiedliche Körperformen von Mann und Frau sind Resultat des höheren Fettanteils der Frauen, da sie „kälter“ sind  Alexander Monro (1697-1767)  „Das Skelett der Frau ist häufig unvollständig und an einigen Stellen des Körpers immer verschieden von dem eines kräftigen W.Harvey W.Cowper Mannes“
• Auseinandersetzung mit dem Geschlecht im 19 Jhd. Gesellschaftspolitischer Hintergrund (4) Naturwissenschaftliche Argumente für weibliche Unterlegenheit (2) Gesellschaftspolitischer Hintergrund:  Detaillierte Untersuchungen der Geschlechtsunterschiede zum Beweis der Unterlegenheit des weiblichen Geschlechts  Ziel war es Ungleichheiten zwischen sozialen Gruppen, Geschlechtern oder Ethnien wissenschaftlich zu untermauern.  der europäische Mann der Oberschicht als Norm  Frauen und Angehörige anderer Ethnien als Abweichungen von der Norm „Naturwissenschaftliche“ Argumente für weibliche „Unterlegenheit“:  Koppelung von Geschlecht mit Reproduktionsfunktion  Koppelung von Geschlecht und kognitiver Leistungsfähigkeit
• Auseinandersetzung mit dem Geschlecht im 19 Jhd. Geschlecht und Reproduktionsfunktion (4) Hauptfunktion des weiblichen Geschlechts ist die Reproduktion  Hauptaufgabe von Frauen ist das erfolgreiche Gebären und Aufziehen von Kindern   Alle Tätigkeiten, die der Reproduktionsfunktion abträglich sein könnten, sollten verhindert werden  Reproduktion und kognitive Leistung stehen einander im Wege
• Heribert Spencer (1820-1903) Theorie? Hauptaufgabe der Frauen liegt im Gebären  Ausbildung für Frauen über Minimalausmaß hinaus ist Verschwendung  „Mädchen in den höheren Gesellschaftsschichten gebären weniger Kinder als Mädchen aus ärmeren Schichten, obwohl diese schlechter ernährt sind. Dieser geringere Grad des Vermehrungsvermögens ist einer übermäßigen Anstrengung des Gehirns zuzuschreiben.“  „Flachbrüstige Mädchen, die die Hochdruckerziehung überleben verlieren die Fähigkeit zum Stillen“
• Paul Julius Mobius 1898 "Über den physiologischen Schwachsinn des Weibes" Aussage? "Gelehrte und künstlerische Frauen sind Ergebnisse der Entartung. Die wenigen weiblichen Gelehrten, deren Namen die Geschichte der letzten 2 Jahrtausende kennt, waren gute Schüler, nichts weiter. Übermäßige Gehirntätigkeit macht das Weib nicht nur verkehrt, sondern auch krank. Die modernen Närrinnen sind schlechte Gebärerinnen und schlechte Mütter. Je besser die Schulen werden, desto schlechter werden die Wochenbetten, umso geringer wird der Milchfluss kurz um so untauglicher werden die Weiber“
• Max Planck 1885 Aussage? „Amazonen sind auch auf geistigem Gebiet naturwidrig“
• Paul Broca 1861 Aussage? „Es ist uns daher die Annahme gestattet, dass die relative Kleinheit des Frauenhirns zum Teil zu ihrer körperlichen Unterlegenheit und zum Teil von ihrer geistigen Unterlegenheit herrührt"
• Paul Topinard 1888, Schüler Brocas Aussage? „Der Mann, der für zwei oder mehr im Daseinskampf fechten muss, der die gesamte Verantwortung und die Sorgen für den nächsten Tag trägt, der ständig im Kampf mit der Umwelt und menschlichen Rivalen liegt, braucht mehr Hirn als das Weib, das er schützen und nähren muss, als die Sesshafte der jede innere Beschäftigung fehlt und deren Rolle darin besteht, Kinder aufzuziehen, zu lieben und passiv zu sein"
• GUstave Leßon 1979, Schüler Brocas, Mitbegründer der Sozialpsychologie Aussage? „Bei den intelligentesten Rassen, wie bei den Parisern, gibt es eine große Anzahl Frauen, deren Gehirne der Größe nach den Gorillas näher steht als den höchstentwickelten männlichen Hirnen. Diese Unterlegenheit ist offensichtlich, so dass niemand sie auch nur einen Augenblick lang bestreiten kann. Nur ihr Ausmaß lohnt Erörterung. Alle Psychologen, die die Intelligenz von Frauen studiert haben, erkennen heute ebenso wie Dichter und Romanschriftsteller, dass sie eine mindere Form der Menschheitsentwicklung darstellen und Kindern und Wilden näher sind als dem zivilisierten Mann. Sie zeichnen sich durch Launenhaftigkeit, Gedankenarmut, Mangel an Logik und die Unfähigkeit zu denken aus. Zweifellos gibt es einige hervorragende Frauen, die dem Durchschnittsmann weit überlegen sind, doch sie sind so außergewöhnlich wie die Geburt eines Gorillas mit 2 Köpfen, und daher außer Acht zu lassen.“
• Geschichte der Geschlechtschromosomen Arnold (1874) und Fleming (1881) beobachten erstmals menschliche Chromosomen  1901: Existenz von Geschlechtschromosomen wird postuliert  1920: Thomas Hunt Morgan beschreibt Geschlechtschromosomen bei Drosophila
• Bedeutung der Sexualhormone 1903: Pol Bouin und Paul Ancel postulieren die Bedeutung von Sexualhormonen für die Geschlechtsdifferenzierung  19./20.Jht Analyse sogenannter Freemartin Kälber  1930er Jahre „Entdeckung“ der Sexualhormone
• Geschlechtsbegriff in der rezenten Biologie Unterschiedliche Geschlechter sind bei sich sexuell fortpflanzenden Lebewesen Voraussetzung für erfolgreiche Reproduktion  Biologisches Geschlecht Zweigeschlechtlichkeit  Ausnahme:  Theorie von Anne-Fausto Sterling  Biologisches Geschlecht = (engl.) „sex“  Soziales Geschlecht = Gender
• Minimaldefinition vom biologischen Geschlecht „Existenz von unterschiedlichen Gameten“ > Anisogamie
• Gameten Isogameten? Ansiogameten? Zygote? Existenz von Gameten  Isogameten  Geschlechtszellen, die sich vereinigen sind gleich.  Einzeller z.B. Flagelaten  Anisogameten:  Geschlechtszellen, die sich vereinigen sind unterschiedlich.  kleine hoch mobile Spermien  große nährstoffreiche, immobile Eizellen  Typisch für Mehrzeller  Zygote:  Befruchtete Zelle- Vereinigung zweier Keimzellen
• Entstehung von Anisogamten? Wann kann man von Geschlechtern sprechen? Und mögliche Kombinationen von Gameten? Wann kann man von Geschlechtern sprechen?  unterschiedliche Gametentypen entstehen  für erfolgreiche Befruchtung von zwei unterschiedlichen Gametentypen erforderlich  Problem: Aufwand an Energie und Baumaterial  Gleicher Aufwand für:  viele energiearme kleine Gameten  wenige energiereiche große Gameten  eine mittlere Anzahl mittelgroßer Gamete Mögliche Kombinationen:  Nur viele kleine energiearme Gameten  Treffen aufeinander häufig  große Chance einer erfolgreichen Befruchtung  aber wenig Energiespeicher  Wenige große energiereiche Gameten  Treffen selten aufeinander, wegen geringer Anzahl  daher wenige Befruchtungen  Optimale Mischung:  wenige große energiereiche und  viele kleine energiearme Gameten Copyright Department f
• Anisogamie Beispiel Mensch Eizellen? Spermien? Eizellen:  Wenige große, energiereiche Eizellen (dm=0.14mm)  Im Leben einer gesunden Frau kommen maximal 450 bis 500 Eizellen zur Ovulation  Spermien:  Zahlreiche, kleine, bewegliche Spermien (Länge = 0.05mm)  Beim gesunden Mann enthält 1ml Ejakulat 60 bis 120 Millionen Spermien
• Gameten im weiblichen Geschlecht? geringe Menge großer Gameten (Eizellen)  Produktion von Keimzellen nur während der intrauterinen Phase  24.Gestationswoche: 5-10 Millionen Keimzellen  Bis Zeitpunkt der Geburt: Reduktion auf 2 Millionen Keimzellen  Pubertät: rund 400 000 Eizellen vorhanden  max. 500 Eizellen kommen zur Ovulation  Reproduktionsfähige Phase begrenzt:  Menarche bis Menopause etwa 30-40 Jahre  Energetischer Aufwand:  Kosten für Gestation und Laktation sehr hoch (rund 50 000 kcal für Schwangerschaft extra (180 kcal/t)
• Gametogenese im weiblichen Geschlecht  Einwanderung der weiblichen Keimzellen (Oogonien) in der 5.-6.Embryonalwoche in die Gonadenanlagen  Weiterentwicklung in der Rindenschicht des Ovars  starke Vermehrungsphase bis zum 5.Embryonalmonat auf 5-10 Millionen Oogonien  Beginn der Degenerationsphase noch intrauterin  Überlebende Keimzellen beginnen 1.meiotische Teilung und werden primäre Oozyten  Anlagerung epithelialer Zellen und Entstehung von Primordialfollikeln  Einheit Follikel – Eizelle  Bildung meiose-hemmender Substanz durch Follikelzellen  Aus einer primären Oozyte wird eine reife Eizelle  Weiterentwicklung erfolgt ab Pubertä t  Zyklische Reifung einer oder weniger Follikel während reproduktionsfähiger Phase
• Gameten im männlichen Geschlecht Riesige Menge kleiner Gameten  (1ml Sperma enthält 60 bis 120 Millionen Spermien)  Kontinuierliche Produktion:  Produktion der Gameten nicht auf bestimmte Lebensphase beschränkt  Reproduktionsphase ist nicht beschränkt  Reproduktionsfähigkeit bleibt bis ins hohe Alter bestehen  Geringer energetischer Aufwand für Reproduktion
• Gametogene im männlichen Geschlecht 4.-5. Embryonalwoche:  Einwanderung der Urkeimzellen (Spermatogonien) in die Gonadenanlagen  Spermatogonien bilden mit den gleichzeitig einwandernden Epithelzellen (Sertolizellen) die primären Hodenstränge  Keimzellen treten in Ruhephase bis zur Pubertät  Pubertät  Hodenstränge wandeln sich in Samenkanälchen  Spermatogonien werden teilungsaktiv  Jede Stammspermatogonie durchläuft 6 Mitosen, wobei jeweils eine Tochterzelle aus dem 4.Teilungszyklus ausscheidet und eine neue Stammspermatogonie bildet  Dadurch wird das Keimzellepithel nie erschöpft
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• Pflanzen – Same versus Samenzelle (Spermien) Pflanzensamen:  eine der Ausbreitung dienende Gewebestruktur der Samenpflanzen (Spermatophyta)  Samen entstehen aus einer durch Pollen befruchteten Eizelle (Zygote) die durch mitotische Zellteilungen zu pflanzlichem Embryo wird, der durch teilweise Austrocknung in vorläufiger Wartestellung bleibt  Diploid  Samenzelle oder Spermium:  Haploide Keimzelle
• Konsequenzen der Anisogamie am Beispiel des Menschen  Geschlechtsspezifisch unterschiedliche Reproduktionsphysiologie  Geschlechtsspezifisch unterschiedliche Reproduktionsstrategien  Geschlechtsspezifisch unterschiedlicher potentieller Reproduktionserfolg  weibliches Geschlecht:  Reproduktion an hohen energetischen Aufwand gebunden  Begrenzte Reproduktionsspanne Wenige Nachkommen möglich männliches Geschlecht  Reproduktion an keinen hohen energetischen Aufwand gebunden  Unbegrenzte Reproduktionsspanne Viele Nachkommen möglich 
• Geschlechtsspezifisch unterschiedlicher energetischer Aufwand für eine erfolgreiche Reproduktion Weibliches Geschlecht? Männliches Geschlecht? Unterschiedliche Reproduktionsstrategien Geschlechtsspezifischen Limitierung des Reproduktionserfolges Weibliches Geschlecht  Begrenzte Reproduktionsspanne  Ovulation nur 1x/Monat  Gestation + Laktationsamenorrhoe  Ovulation vulnerabel für exogene Parameter Männliches Geschlecht  Begrenzte Ressource Frau
• Geschlechtsunterschiede im möglichen Reproduktionserfolg Beispiele (3) Extreme Unterschiede im Reproduktionserfolg möglich  Männlicher Reproduktionserfolg ist variabler als weiblicher Reproduktionserfolg    Moulay Ismail von Marokko (1646-1727) 888 Kinder mit Ehefrauen und Konkubinen 1704 allein in 3 Monaten 40 Söhne   Madalena Carnauba aus Brasilien  32 Kinder (Heirat mit 13 Jahren)  Russische Bäuerin im 18.Jht.  69 Kinder (16xZwillinge, 7x Drillinge, 4x Vierlinge) 
• Geschlechtsspezifische Reproduktionsstrategien Weiblich? Männlich? Konsequenz des geschlechtsspezifisch unterschiedlichen Aufwands für Reproduktion  Unterschiedlicher energetischer Aufwand  Unterschiedlicher möglicher Reproduktionserfolg  Weibliches Geschlecht  Höherer Aufwand: energetische Kosten  Höheres Risiko:  Geringere Anzahl an Nachkommen möglich  Hohe Energiekosten  Morbidität und Mortalität während Schwangerschaft und Geburt  Männliches Geschlecht  Geringer Aufwand  geringes Risik  Hohe Anzahl an Nachkommen möglich
• Sexualität Definition Sexualität vom Lateinischen sexus „Geschlecht“ „Sexualität bedeutet die Existenz von (mindestens) zwei verschiedenen Fortpflanzungstypen („Geschlechtern“) bei Lebewesen derselben Art, die nur zusammen mit einem Angehörigen des (bzw. eines) anderen Typus (Geschlechts) zu einer erfolgreichen Fortpflanzung fähig sind.“
• Paradoxon Geschlecht/Sexualität Risiken und Probleme der sexuellen Reproduktion, lassen Sexualität und Zweigeschlechtlichkeit als Paradoxon erscheinen  Asexuelle Vermehrung:  höhere Nachkommenanzahl in kürzerer Zeit  nur ein Geschlecht nötig  keine Geschlechtsdeterminierung und Geschlechtsdifferenzierung nötig  kein Aufwand für Partnerfindung
• Asexuelle oder vegetative Fortpflanzung? Unisexuelle Fortpflanzung (Parthenogenese)? Asexuelle oder vegetative Fortpflanzung:  Erzeugung neuer Individuen ohne Gametenbildung Keine Verschmelzung von Eizellen und Spermien ausschließlich mitotische Teilung  Unisexuelle Fortpflanzung (Parthenogenese) Nachkommen entstehen aus unbefruchteter Eizelle Haploide Nachkommen z.B. Drohnen
• Sexuelle versus vegetative Fortpflanzung Vegetative Fortpflanzung: „two from one“  uniparental  Keine Rekombination (kein Crossing over)  Veränderung des Erbguts nur aufgrund von Mutationen  Nachkommen „Klone“ des Elterindividuums  Sexuelle Fortpflanzung: „three from two“  biparental  Rekombination  Nachkommen genetisch nicht identisch (Ausnahme monozygote Zwillinge)
• Vorteil der Koppelung von Sexualität und Fortpflanzung Rekombination  Austausch des Erbmaterials  Reparaturmöglichkeiten für DNA  Vorteil des „Andersseins“  Versuch vegetativ fortpflanzender Organismen Erbmaterial zu verändern  Wettrüsten zwischen Wirt und Parasit  „Red-Queen Hypothese“  Adaptationsmöglichkeiten an veränderte Umweltbedingungen => Parasexualität
• Parasexualität Konjugation:  Übertragung von genetischem Material von Zelle zu Zelle mittels Plasmabrücke  Transduktion:  Übertragung von genetischem Material mittels Bakteriophagen (spezifische und unspezifische Transduktion)  Transformation:  Genetisches Material wird von Donor freigesetzt und ohne Vektor oder direkten Zellkontakt auf Empfänger übertragen
• Geschlecht und Reproduktion Unterschiedliche Geschlechter sind nur für an Sexualität gekoppelte Reproduktion notwendig  Verschiedene Möglichkeiten  „fixe Geschlechter “  Hermaphroditen oder Zwitter  Simultanzwitter  Sequentielle oder sukzessive Zwitter  Geschlechtswechsel
• Hermaphroditen oder Zwitter Hermaphroditen oder „Zwitter“:  kein Mittelding zwischen Männchen und Weibchen, sondern funktionsfähige Männchen und Weibchen innerhalb eines Individuums  Bildung von Eizellen und Samenzellen in einem Organismus:  z.B. Blütenpflanzen, Schwämme, Strudelwürmer, Regenwürmer. Schnecken, Fische.  Beim Menschen ist die Situation anders
• Zwitter - Arten (2) Simultanzwitter:  Bildung männlicher und weiblicher Keimzellen erfolgt simultan Beispiele: Weinbergschnecke, Plattwürmer Regenwurm,  Sukzessivzwitter:  Bildung männlicher und weiblicher Keimzellen erfolgt hintereinander (protogyn oder protandrisch)  Beispiele: Clownfisch, Mützenschnecke
• Sonderform des Sukzessiv-Zwitter - der Kippfisch Möglichkeit des Geschlechtswechsels  Beispiel Klippfisch  Wenn zwei Weibchen nebeneinander leben, wird das größere zu einem Männchen  Konsequenz:  Verhaltensänderung  Eizellproduktion wird durch Spermienproduktion ersetzt  Ursache: visuelle Reize
• Geschlechtsdifferenzierung Geschlechtsdifferenzierung :  Kaskade von genetisch und hormonell gesteuerten Ereignissen  indifferente Gonade entwickelt sich zu Ovarien oder Testes  Ausbildung des sekundären Sexualdimorphismus  Geschlechtsdifferenzierung ist ein langwieriger und vielschichtiger Vorgang mit vielen „Fehlermöglichkeiten“  Voraussetzung für Geschlechtsdifferenzierung ist die Geschlechtsdeterminierung
• Geschlechtsdeterminierung Geschlechtsdeterminierung: Auslöser, der Geschlechtsdifferenzierung in Gang setzt  Geschlechtsdeterminierung führt zur physischen Separation verschiedener Individuen die in der Lage sind weibliche oder männliche Gameten zu bilden  zwei Möglichkeiten zur Geschlechtsdeterminierung:  Modifikatorische Geschlechtsdetermination (basiert auf exogenen Faktoren z. B. Temperatur)  Genetische oder chromosomale Geschlechtsdetermination (basiert auf genetischen Unterschieden zwischen den Geschlechtern)
• Formen von Geschlechtsdeterminierung Geschlechtsdeterminierende Transkriptionsprozesse:  Phänotypische Geschlechtsdeterminierung bei Reptilien  Genetische Geschlechtsdeterminerung:  Haplodiploide Geschlechtsdeterminierung z.B. Staatenbildende Hymenopteren  Gonosomale Geschlechtsdeterminerung  Existenz von Geschlechtschromosomen  Fischen, manche Reptilien, Amphibien, Insekten, Vögel, Säugetieren
• Modifikatorische Geschlechtsdeterminierung Umweltfaktoren für die Determination verantwortlich (environmental sex determination ESD)  Umweltfaktoren werden über Kontrollgene wirksam, die die Entwicklung in weibliche oder männliche Richtung lenken.  Temperature dependent sex determination, TSD:  Inkubationstemperatur bestimmt Geschlecht z.B. Reptilien.  Bedeutung von Steroidhormonen: (Östrogene) Aktivität des Enzyms Aromatase wird von Temperatur beeinflusst. Aromatisierung von T zu E2  Hormonal dependent sex determination (HSD):  Hormone und Pheromone induzieren Geschlechtsdifferenzierung (z.B. Igelwürmer)
• Temperature dependent sex determination (TSD) Form der environmental sex determination (ESD)  Temperatur während der embryonalen Entwicklung bestimmt Geschlecht  Thermosensitive Phase (TSP)  Etwa Mitte des ersten Drittels der Embryonalentwicklun g  Dauer : einige Tage (7-15Tage) speziesabhängig  Nach TSP ist das Geschlecht nicht mehr wandelbar  Zwei Varianten:  Typ 1a und Typ1b: ein Übergang hohe versus niedrige Temperatur  Typ 2: zwei Übergänge männliche Individuen bei mittleren Temperaturen weibliche Individuen bei niedrigen und hohen Temperaturen

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