Der sogenannte „Vampir-Tintenfisch aus der Hölle“ – Vampyroteuthis infernalis – hat das größte jemals sequenzierte Genom von Kopffüßern hervorgebracht und offenbart tiefe evolutionäre Verbindungen zwischen Tintenfischen und Kraken. Das Genom ist mit mehr als 11 Milliarden Basenpaaren mehr als doppelt so groß wie das Genom anderer Tintenfische. Diese Entdeckung liefert wichtige Erkenntnisse darüber, wie sich diese unterschiedlichen Lebewesen vor über 300 Millionen Jahren von einem gemeinsamen Vorfahren trennten.
Das genetische Erbe eines lebenden Fossils
Trotz seines einschüchternden Spitznamens ist der Vampir-Tintenfisch kein echter Tintenfisch oder Oktopus; Stattdessen handelt es sich um eine alte Abstammungslinie, die sich schon früh in der Geschichte der Kopffüßer abspaltete. Er lebt in den dunklen Tiefen jenseits von 600 Metern und ist ein Relikt der Vergangenheit, das Merkmale bewahrt, die bei modernen Arten verloren gegangen sind. Forscher erhielten eine Probe durch versehentlichen Beifang und ermöglichten so diese bahnbrechende genetische Analyse.
Genomgröße und repetitive Elemente
Das Genom des Vampirkalmars ist um ein Vielfaches größer als das Genom heutiger Tintenfische und Kraken. Der Hauptgrund? Erstaunliche 62 % bestehen aus sich wiederholenden DNA-Sequenzen, die die Größe des Genoms vergrößern, ohne notwendigerweise neue funktionelle Gene hinzuzufügen. Diese aufgeblähte Struktur birgt jedoch immer noch wertvolle Hinweise.
Chromosomenarchitektur enthüllt alte Zusammenhänge
Vergleiche mit anderen Kopffüßergenomen – einschließlich Tintenfischen, Tintenfischen, Kraken und sogar dem bizarren schlammigen Argonauten (einem geschälten Oktopus) – zeigen, dass der Vampirkalmar eine angestammte chromosomale Struktur beibehält, die sowohl den Tintenfisch- als auch den Krakenlinien gemeinsam ist. Auch frühe Kraken besaßen diese tintenfischartige Struktur, bevor ihre Chromosomen eine erhebliche Vermischung und Fusion durchliefen, ein Prozess, der ihre evolutionären Anpassungen wahrscheinlich beschleunigte.
„Der Vampir-Tintenfisch verfügt über ein genetisches Erbe, das älter ist als die Abstammungslinien von Tintenfischen und Kraken. Es gibt uns einen direkten Einblick in die frühesten Stadien der Entwicklung der Kopffüßer.“ — Emese Tóth, Universität Wien
Implikationen für das Verständnis der Herkunft von Kopffüßern
Das Genom des Vampirkalmars fungiert als „Rosetta-Stein“ für die Interpretation der Entwicklung der Kopffüßer. Es bestätigt, dass Kraken einst eine gemeinsame Chromosomenanordnung mit Tintenfischen hatten, was auf einen jüngeren gemeinsamen Vorfahren schließen lässt als bisher angenommen. Das relativ unveränderte Genom des Vampirkalmars steht in scharfem Kontrast zu der schnellen chromosomalen Vermischung, die in der Oktopus-Evolution beobachtet wurde, und bietet einen einzigartigen Bezugspunkt für das Verständnis der Divergenz dieser Abstammungslinien.
Diese Entdeckung unterstreicht, wie wichtig es ist, unbekannte Tiefseelebewesen zu untersuchen, um die Geheimnisse des Lebens auf der Erde zu entschlüsseln. Das Genom des Vampirkalmars ist ein leistungsstarkes Werkzeug zur Entschlüsselung der Evolutionsgeschichte der Kopffüßer und bietet einen beispiellosen Einblick in die Ursprünge einiger der intelligentesten und anpassungsfähigsten Wirbellosen auf dem Planeten.
