Der Begriff Neotenie leitet sich vom lateinischen Neotenie ab; neo + Griechisch teinein = verlängern, dh wenn das Larvenleben verlängert wird. Neotenie, auch Juvenilisierung genannt, ist die Beibehaltung von Merkmalen, die zuvor nur bei Jugendlichen beobachtet wurden, durch Erwachsene in einer Art. Neotenie hat zwei Formen, abhängig von der Fähigkeit der Individuen zu züchten.
Pedomorphose wurde erstmals 1922 von WalterGarstang vorgeschlagen. Zu den zugrunde liegenden Mechanismen gehört die Heterochronie (Veränderung der Merkmale während der Entwicklung). Pedomorphose tritt häufig bei vielen vom Menschen domestizierten Tierarten auf, darunter Hunde, Hühner, Schweine und Rinder. Es wird angenommen, dass dies ein Nebeneffekt des selektiven Drucks der vom Menschen gesteuerten Zucht auf jugendliche Verhaltensmerkmale wie Fügsamkeit und Niedlichkeit ist. Pedomorphose tritt auch bei Termiten und mehreren Kakerlakenarten auf. Menschen werden von einigen Wissenschaftlern aufgrund ihres abgeflachten Gesichts, ihres kurzen Kiefers und ihrer bauchigen Stirn im Vergleich zu anderen erwachsenen Primaten als pedomorph angesehen.
Paedogenese ist der Akt der Fortpflanzung durch einen Organismus, der keine körperliche Reife erreicht hat. Mit anderen Worten, Paedogenese ist die Produktion von Nachkommen durch einen Organismus in seiner Larven- oder Jugendform und die Eliminierung der adulten Phase des Lebenszyklus. Es ist mit der Progenese verbunden, bei der die Geschlechtsreife in der juvenilen Form erreicht wird und keine weitere körperliche Reife erreicht wird. Die Paedogenese findet sich bei Insekten, bei denen sich das Larvenstadium vermehrt, ohne die Reife zu erreichen. Es kommt bei den Weibchen bestimmter Käfer, Strepsiptera, Beutelwürmer, Schildläuse und Gallmücken vor.Es wird angenommen, dass sich flugunfähige Vögel wie Strauße, Emus, Kasuare und Kiwis entwickelt haben, indem sie die Eigenschaften von Küken beibehalten und die Flugfähigkeit verlieren. Physische Proportionen dieser Vögel ähneln denen der Küken von geflogenen Vögeln.Es wird angenommen, dass Menschen mit menschlichen Merkmalen wie spärlichen Körperhaaren und vergrößerten Köpfen an Primatenbabys erinnern. Laktosetoleranz bei Erwachsenen ist eine Form der Neotenie, die heute in bestimmten Bevölkerungsgruppen, die traditionell Milch konsumieren, als normal angesehen wird, während die meisten anderen Menschen als Erwachsene laktoseintolerant sind. Obwohl Frauen in einem früheren Alter reifen, Frauen erwerben nicht die gehärtete Haut, grobe Körperbehaarung, Schildknorpel, knöcherne Augenkämme, oder vertiefte Stimmen, die das gemeinsame Erbe der meisten erwachsenen Hominoiden und anderer Primaten sind. Pädomorphe Merkmale bei Frauen werden von Männern allgemein als wünschenswert anerkannt. Zum Beispiel ist Vellushaar ein jugendliches Merkmal. Während Männer jedoch durch sexuelle Differenzierung längeres, gröberes, dickeres und dunkleres Terminalhaar entwickeln, tun dies Frauen nicht und lassen ihr Vellushaar sichtbar.Stephen Jay Gould war ein Verfechter der Ansicht, dass Menschen eine neotene Schimpansenart sind. Das Argument ist, dass jugendliche Schimpansen eine fast identische Knochenstruktur wie Menschen haben und dass die Lernfähigkeit des Schimpansen bei Erreichen der Reife abgeschnitten zu sein scheint.Eine andere Theorie legt nahe, dass die neotenen Eigenschaften des Menschen eine evolutionäre Strategie waren, die es den Cro-Magnons ermöglichte, die Vorherrschaft über Neandertaler (und möglicherweise H. erectus und H. heidelbergensis) zu erlangen, indem sie die pflegenden Instinkte dieser Arten durch pädomorphe Niedlichkeit ansprachen und territoriale Aggression vermeiden.
Bolk (1926) lieferte eine verkürzte Liste menschlicher neotenischer Charaktere:
- Unsere „flachgesichtige“ Orthognathie.
- Reduktion oder Mangel an Körperbehaarung.
- Verlust der Pigmentierung in Haut, Augen und Haaren.
- Die Form des äußeren Ohres.
- Die zentrale Position des Foramen magnum (es wandert während der Ontogenese von Primaten rückwärts).
- Hohes relatives Gehirngewicht.
- Persistenz der Schädelnähte bis ins hohe Alter.
- Die großen Schamlippen der Frauen.
- Die Struktur von Hand und Fuß.
- Die Form des Beckens.
- Die ventral gerichtete Position des Sexualkanals bei Frauen.
- Kleine Zähne und Variationen der Zahnreihe und Schädelnähte. Späte Eruption der Zähne.
- Fehlen von Augenbrauenkämmen.
- Fehlen von Schädelkämmen.
- Dünnheit der Schädelknochen.
- Position der Bahnen unter der Schädelhöhle.
- Keine Drehung des großen Zehs.
- Verlängerte Periode der infantilen Abhängigkeit und verlängerte Wachstumsphase.
- Lange Lebensdauer.
- Weinen gehört zu den kindlichen Verhaltensweisen. Sicherlich sind die Anatomie und Physiologie des menschlichen Gesichts sowohl für den Abfluss von Tränen als auch für die Gesichts- und Stimmausdrücke, die sie begleiten, aufwendig konstruiert, um Aufmerksamkeit und Sympathie zu erregen.
Ursprung der Akkorde
Es ist möglich, dass Akkorde durch Neotenie entstanden sind. Molekulare Beweise deuten darauf hin, dass die nächsten Verwandten der Chordaten die Manteltiere sind, marine Filter Feeder. Obwohl sie in ihrer erwachsenen, geschlechtsreifen Form sitzend sind, haben Manteltiere eine bewegliche Larvenausbreitungsform, die ein Notochord ähnlich dem in Akkordaten hat. Irgendwann wurden die beweglichen Larven des Mantels vor der Metamorphose geschlechtsreif und führten zu frei schwimmenden Chordaten.
Neotenie bei Amphibien
Natürliche Pedomorphose tritt bei vielen Amphibienarten auf, insbesondere bei Ambystomatiden und Proteasesalamandern. Bei Amphibien kann es obligat oder fakultativ sein. Zum Beispiel behalten einige Salamander ihre Kiemen im Erwachsenenalter, im Gegensatz zu den meisten anderen Amphibien.
Die meisten neotenischen Populationen gehören zum Tigersalamanderkomplex – Ambystoma tigrinum, Ambystoma velasci, Ambystoma mavortium und ihre nahen Verwandten. Zu den neotenischen Ambystoma-Arten gehören Axolotl, Ambystoma taylori, Ambystoma andersoni und Ambystoma dumerilii. Neotene behalten die Fähigkeit, Gliedmaßen, Schwänze und fast jedes Organ in ihrem Körper zu regenerieren. Neotenie, manchmal auch Pädomophismus genannt, ist in Urodela, außer Rhyacotritonidae, offensichtlich.
Es gibt drei Arten von Neotenie: obligat, induzierbar obligat und fakultativ.Alle Mitglieder der Familien Amphiumidae, Sirenidae, Cryptobranchidae und Protedae sind obligate Neotene, was bedeutet, dass sie sich nie vollständig verwandeln und Larveneigenschaften in unterschiedlichem Maße bis ins Erwachsenenalter behalten. Die meisten dieser Arten sind unempfindlich gegen Schilddrüsenhormondosen.
Induzierbare obligate Neotenie
Induzierbare obligate Neotene der Familie Ambystomatidae und einige Arten der Familie Plethodontidae sind insofern einzigartig, als Metamorphosen durch Manipulation der Schilddrüsenfunktion im Labor induziert werden können. Das bekannteste induzierbare obligate Neoten ist vielleicht Ambystoma mexicanum (Ambystomatidae).
Fakultative Neotenie
Fakultative Neotenie wird bei Salamandridae, Dicamptodontidae, Ambystomatidae, Hynobiidae und Plethodontidae beobachtet. Fakultative Neotenie tritt bei Individuen oder ganzen Populationen als Folge von Umweltfaktoren auf. Zum Beispiel können bei extrem kalten Temperaturen, bei denen eine terrestrische Existenz unwirtlich wäre, Individuen oder Populationen aquatisch bleiben und die Larveneigenschaften bis ins Erwachsenenalter beibehalten.
Die Axolotl-Larve und Neotenieeine geschlechtsreife Axolotl, im Alter von 18-24 Monaten, reicht in der Länge von 15-45 Zentimetern. Axolotls besitzen Merkmale, die typisch für Salamanderlarven sind, einschließlich äußerer Kiemen und einer Schwanzflosse, die sich von hinter dem Kopf bis zur Entlüftung erstreckt. Ihre Köpfe sind breit und ihre Augen sind lidlos. Ihre Gliedmaßen sind unterentwickelt und besitzen lange, dünne Ziffern. Männer werden durch ihre geschwollene Kloake identifiziert, die mit Papillen ausgekleidet ist, während Frauen für ihre breiteren Körper voller Eier auffallen. Axolotls haben kaum sichtbare Restzähne, die sich während der Metamorphose entwickelt hätten. Drei Paare von äußeren Kiemen werden für die Atmung verwendet, obwohl bukkales Pumpen (Schlucken von Luft von der Oberfläche) auch verwendet werden kann, um ihre Lungen mit Sauerstoff zu versorgen.
Faktoren, die die Neotenie beeinflussen
Im Axolotl wird das metamorphe Versagen durch einen Mangel an Schilddrüsen-stimulierendem Hormon verursacht, das verwendet wird, um die Schilddrüse zu veranlassen, Thyroxin in transformierenden Salamandern zu produzieren. Axolotls kann durch eine Injektion von Jod (zur Herstellung von Schilddrüsenhormonen) oder durch Schüsse von Thyroxinhormon zur Metamorphose gebracht werden.
Eine andere Methode, um Metamorphosen auszulösen, besteht darin, sie in flachen Wassertanks zu halten. Sie werden sich dann über einen Zeitraum von Wochen langsam in erwachsene Salamander verwandeln. Die meisten Versuche, eine Metamorphose auszulösen, führen jedoch zum Tod. Dies ist wahrscheinlich auf die starke genetische Basis für Neotenie in pet Axolotls zurückzuführen. Künstliche Metamorphose verkürzt auch die Lebensdauer der Axolotl dramatisch, wenn sie den Prozess überleben.Die Forschung zeigt, dass Neotenie auftritt, weil der Hypothalamus des Gehirns das Hormon nicht produziert, das die Hypophyse veranlasst, die Schilddrüse zu stimulieren, um Wachstumshormone zu produzieren, die Metamorphose auslösen. Einige Wissenschaftler glauben, dass sich die Neotenie als Reaktion auf die Gefahren des Lebens an Land entwickelt haben könnte.