Wiener Forschende berichten nun im Fachjournal «Current Biology», dass die für die Häutung verantwortlichen Neuropeptide in wichtigen Entwicklungsphasen vieler Tiere, die sich nicht häuten, aktiv sind, etwa beim Schlupf aus dem Ei. Das Forscherteam um Andreas Wanninger vom Department für Evolutionsbiologie der Universität Wien hat bereits im Vorjahr die weite Verbreitung der Häutungsmoleküle nachgewiesen. In ihrer aktuellen Arbeit gingen sie nun ihrer ursprünglichen Funktion auf den Grund.

Denn zahlreiche Tiergruppen wie Mollusken, zu denen Schnecken, Tintenfische oder Muscheln zählen, Borsten- und Ringelwürmer oder Vertreter der Stachelhäuter wie Seeigel oder Seegurken besitzen diese Moleküle, obwohl sie sich im Laufe ihres Lebens nicht häuten. «Für uns stellte sich die Frage, welche Funktionen die klassischen Häutungsmoleküle bei diesen Tieren haben», so Wanninger in einer Aussendung.

Dazu untersuchten sie die Aktivität der entsprechenden Gene im Lauf der Entwicklung bei einer Reihe von Tieren. Es zeigte sich, dass auch bei nur entfernt verwandten Tiergruppen die selben Neuropeptide immer dann überproportional aktiv sind, wenn von einem wichtigen Entwicklungsstadium in ein anderes gewechselt wird, erklärt Erstautorin Elisabeth Zieger. Das ist bei sich indirekt entwickelnden Tieren im Zeitraum der Metamorphose der Fall, also bei der Umwandlung von der Larve zum erwachsenen Tier. Bei Tieren mit direkter Entwicklung sind die Häutungsfaktoren hingegen bei der Geburt beziehungsweise dem Schlupf aus dem Ei aktiv.

Erwachsen werden heisst sich häuten

Schlüpft ein Tier aus dem Ei oder verwandelt es sich von der Larve zum adulten Tier, bedeutet das eine drastische Umstellung mit völlig neuen Anforderungen an Sinnesleistungen, Ernährung oder Fortbewegung. So gehen wirbellose Meerestiere oft von einem frei schwimmenden Larvenstadium etwa zu einer schreitenden Lebensweise über wie die Garnelen, oder viele Insekten von einem flugunfähigen Larvenstadium wie einer Schmetterlingsraupe zu einer fliegenden Lebensweise.

Offenbar waren jene Komponenten, die hunderte Millionen Jahre später im Lauf der Evolution der Häutungstiere für den Wechsel des Aussenskeletts von Bedeutung wurden, «bereits in der Frühgeschichte der Tiere wichtige Regulatoren beim Übergang zwischen solchen Entwicklungsstadien», erklärt Wanninger.