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Die embryonale Entwicklung des Guppys (am Beispiel des Zebrafisch)
© Alexander Maaß


Die embryonale Entwicklung des Guppys bis zur Geburt ähnelt der embryonalen Entwicklung des Zebrafisches sehr stark. Aufgrund meines studiums am Zebrafisch verwende ich daher den Zebrafisch als Guppy Modellorganismus.

Die Befruchtung erfolgt beim Guppy durch einen Kopulationsakt. D.h. der Männliche Guppy bringt mit seinem Gonopodium (zum Begattungsorgan umgewandelte Afterflosse) das Spermapacket durch Körperkontant (einführen in Sekundenbruchteilen) in das weiblichen Geschlechtsteil. Dagegen werden die Eier beim Zebrafisch außerhalb befruchtet. Hierbei rückt bei der morgendlichen Balz das Männchen an das Weibchen, und beide geben gleichzeitig Ei und Samen ins Wasser.
Die Spermien befruchten die Eizellen. Beim Guppy müssen die Spermen dazu zu den Eizellen schwimmen.

Ungefähr 30 min nach der Befruchtung beginnt beim Guppy sowie Zebrafisch die Furchung. In diesem Stadium erfolgt eine schnelle Teilung der Eizelle in immer kleiner werdende Zellen. Die Teilung erfolgt dabei aber nur an der oberen animalen Polkappe (im gegensatz zu den Säugetieren). Sehe Abbildung 7.

[8] Aus Entwicklungsbiologie – Lewis Wolpert, Spektrum Verlag (1999).


Ab einer Anzahl von ungefähr 1000 Zellen beginnen die Zellen sich durch Epibolie um den Dotter zu bewegen. In diesem Hohlkugelstadium beginnt durch Gastrulationsbewegungen nun die Kanten der Zellscheibe nach innen zu wandern. Dadurch wird ein äußerer und ein innerer Zellstreifen gebildet. Der äußere wird später zum Ektoderm (Haut, Nerven, Sinnesorgane), der innere zum Mesoderm (Muskeln, Knochen, Herz, Blut, Lymphe, Niete, Geschlechtsorgane) und Entoderm (Speiseröhre, Magen, Darm, Leber, Lunge,...). Sehe Abbildung 8.


Abbildung 8. Epibolie und Gastrulation beim Zebrafisch. Aus Entwicklungsbiologie – Lewis Wolpert, Spektrum Verlag (1999).


Nach neun Stunden kann man beim Zebrafisch die Chorda sehe, beim Guppy dauert dies länger. Die Chorda ist ein urzeitliches Achsenskellet und wird später in der Entwicklung durch die Wirbelsäule ersetzt. Es gebinnen sich erste Nerven zu bilden. Die Somiten (Glieder) der Wirbelsäule werden sichtbar.


Aus Entwicklungsbiologie – Lewis Wolpert, Spektrum Verlag (1999).



In der Abbildung 43 wurde die Entwicklung des Embryos mit der Kamera mit einem Vergrößerungsobjektiv verfolgt.





Die Abbildung 8 zeigt den Lebenszyklus eines Zebrafisches, der dem eines Guppys stark gleicht.


[9] Entwicklungsbiologie – Lewis Wolpert, Spektrum Verlag (1999).

Beim Guppy wird der Dottersack bis zur Geburt vollständig aufgezehrt. Die Tiere entwickeln sich somit von der Mutter weitgehend unabhängig. Jedes Tier entwickelt sich im Mutterleib geschützt in seinem eigenen Ei. Es wird lediglich über eine Flüssigkeit, die um die Eier schwimmt, mit Sauerstoff, Wasser und vielleicht auch notwendigen Wachstumsstoffen versorgt. Bei der Geburt platz die Eihaut auf, so dass die Jungen direkt frei auf der Gebärmutter platzen. Die Entwicklung dauert von der Befruchtung der Eizelle ca. drei Wochen. Die resultierende durchschnittliche Zeit von ca. 4 Wochen kommt dadurch zu Stande, das im Muttertier zunächst alle vorhergehenden maßnahmen (Ei-Entwicklung, Spermafreisetzung usw.) bis zur Befruchtung geschehen. Unbefruchtete Weibchen bekommen alle 4 bis 6 Tage eine Periode.

Beim Zebrafisch schlüpfen die Jungtiere nicht so weit entwickelt wie beim Guppy und bereits nach zwei Tagen. Deshalb ernähren sie sich die nächsten Tage noch von ihrem vorhanden Dottersack, bei der die Entwicklung von Sinnesorganen und dem Nervensystem weiter fortschreitet.