In den Wäldern Nordamerikas lässt sich seit ein paar Jahrzehnten ein merkwürdiges Phänomen beobachten: Rudel von Grauwölfen, Canis lupus, deren Fell typischerweise grau ist, haben in bestimmten Gebieten zunehmend mehr Mitglieder mit schwarzem Fell. Dass dieser Farbwechsel in Zusammenhang mit einer Virusinfektion steht, wird seit längerem vermutet. Im Fachjournal „Science“ legen Wissenschaftler aus Frankreich, England und den Vereinigten Staaten jetzt neue Indizien dafür vor – und stellen Zusammenhänge zwischen dem Immunstatus und einem veränderten Paarungsverhalten her. Für ihre Analysen haben sie Daten aus zwölf Populationen, von Alaska bis Ontario, herangezogen und einen genaueren Blick auf die Wölfe im Yellowstone-Nationalpark geworfen.

Paarungsverhalten spielt eine Rolle

Dort wurden Grauwölfe Mitte der neunziger Jahre wieder angesiedelt, heute sind 55 Prozent der Tiere grau und 45 Prozent schwarz. Ihre Färbung wird durch ein Gen bestimmt, von dem sowohl eine rezessive Variante als auch eine dominante existiert. Letztere sorgt für ein schwarzes Fell, auch wenn ein Wolf beide Varianten erbt und somit heterozygot ist. Das gilt für fast alle schwarzen Wölfe im Yellowstone-Nationalpark, nur fünf Prozent entpuppten sich als homozygot. Um das beinahe ausgewogene Farbverhältnis zu erklären, ziehen die Forscher unter anderem Studien heran, die einerseits zeigten, dass graue Weibchen 25 Prozent erfolgreicher in der Fortpflanzung sind, und andererseits, dass ein Ausbruch des Hundestaupe-Virus die Fortpflanzung aller Weibchen – unabhängig von ihrer Fellfarbe – halbiert.

Ihr Paarungsverhalten hängt offenbar davon ab, wie selten oder häufig die Virus-Epidemien vorkommen, dementsprechend werden eher gleich gefärbte Partner gewählt – oder möglichst anders gefärbte, denn durch diese genetische Mischung wird dem Nachwuchs eine größere Fitness verschafft. Und wie die aktuelle Untersuchung belegt, haben schwarze Wölfe mit heterozygotem Erbgut eine höhere Überlebenschance als ihre homozygot grauen Artgenossen, wenn die Hundestaupe im Rudel kursierte.

Stärkung des Immunsystems

Diesen evolutionsbiologischen Vorteil erklären die Wissenschaftler mit einem Gen, das direkt neben dem Gen für die dominante Farbvariante liegt und gemeinsam vererbt wird. Es enthält Informationen für ein bestimmtes Protein, welches in der Immunabwehr eine Rolle spielt und Säugetieren vermutlich hilft, Infektionen der Atemwege besser in Schach zu halten, ausgelöst zum Beispiel durch den Erreger der Hundestaupe. Ob eine Blutprobe deshalb die Fellfarbe verraten kann, testeten die Forscher in zwölf Populationen: Antikörper gegen das Virus fanden sich tatsächlich eher bei schwarzen als bei grauen Wölfen, die die Infektion demnach überlebt hatten und vermutlich widerstandsfähiger waren. Und je öfter es in einer Region zu Ausbrüchen kam, desto höher war der Anteil der schwarzen Wölfe. Die Forscher entwickelten außerdem Modelle des Paarungsverhaltens, die sie anhand existierender Daten überprüften. Das Ergebnis: Wenn das Virus höchstens alle zehn Jahre ausbricht, ist die Wahl eines ähnlich gefärbten Partners, sogenanntes assortatives Paarungsverhalten, vorteilhafter, was zu einem vorwiegend grauen Rudel führen würde, schwarzes Fell wäre selten. Doch eine „disassortative Paarungsstrategie“, wie sie die Wölfe im Yellowstone-Nationalpark praktizieren, wo sich Grau mit Schwarz und umgekehrt paart, führt durch sexuelle Selektion zu größerer Fitness.

Keine der Analysen könne allein die Hypothese stützen, dass die Häufigkeit von schwarzen Wölfen in ganz Nordamerika durch die Häufigkeit von Hundestaupevirus-Ausbrüchen bestimmt werde, schreiben die Forscher in „Science“. Aber jede einzelne dieser sich ergänzenden Beweislinien unterstütze diese Annahme.

Dazu, wann das Virus auftauchte, gibt es verschiedene Theorien. „Eine neuere Hypothese besagt, dass es in den 1500er-Jahren entstand, als die Konquistadoren bei ihrer Invasion in Südamerika Masern und Hunde mitbrachten”, sagt Peter Hudson, einer der Mitautoren der Studie, in einer Pressemitteilung der Pennsylvania State University. Ihm zufolge wurde die Genvariante für die schwarze Fellfarbe wahrscheinlich in den letzten 7250 Jahren eingeführt: Als Menschen über die Beringstraße einwanderten und schwarze Hunde mitbrachten, mit denen sich Wölfe gepaart haben müssen.