Sie sind klein, unscheinbar und weltbekannt: Fruchtfliegen der Gattung Drosophila. Im Haushalt werden die Winzlinge zur harmlosen, aber lästigen Plage, wenn sie scharenweise um den Obstkorb schwärmen. Ihre Fortpflanzungsfähigkeit ist phänomenal. Ein kompletter Generationszyklus dauert lediglich zwei Wochen und jedes Weibchen legt hunderte von Eiern. So kommt schon bald eine zahlreiche Nachkommenschaft zustande. Bezüglich ihrer Ernährung haben die Mini-Insekten eine Vorliebe für Vergorenes.

Aufgrund ihrer Genügsamkeit und der hohen Vermehrungsrate eignen sich Drosophila hervorragend für genetische Studien. Die Vererbbarkeit von Körpermerkmalen und merkwürdigen Mutationen lässt sich bei ihnen präzise beobachten, seien es weiße Augen (statt rote), verkürzte Antennen oder Stummelflügel. Das Erbgut der kleinen Fliegen, der in ihrer DNA gespeicherte genetische Code, wurde inzwischen komplett entschlüsselt. Dennoch sind längst nicht alle Rätsel gelöst.

Vor allem die Geschlechtsentwicklung einer im Ei heranwachsenden Drosophila wirft interessante Fragen auf. Das Y-Chromosom, welches beim Menschen und anderen Säugetieren die Männlichkeit bedingt, ist bei maskulinen Fruchtfliegen zwar ebenfalls vorhanden, aber wirkungslos. Geschlechtsspezifische Entwicklungsprozesse werden stattdessen vom weiblichen X-Chromosom gesteuert. Wie kann hier der "kleine Unterschied" entstehen?

Bereits 1921 schlug der Biologe Calvin Bridges folgende Erklärung vor: Das Verhältnis zwischen X-Chromosomen und Autosomen (nicht-geschlechtsspezifischen Chromosomen) entscheidet bei Drosophila über die Geschlechtszugehörigkeit. Steht nur ein X den drei autosomalen Chromosomenpaaren gegenüber, wird die Fliege männlich. Bei einer höheren X:A-Ratio entwickelt sie sich zum Weibchen. Bridges' Deutung fand Aufnahme in Lehrbücher, eine zentrale Frage blieb allerdings offen: Können Embryonalzellen tatsächlich ihre eigenen X-Chromosomen "zählen", und, wenn ja, wie?

James Erickson und Jerome Quintero, Genetiker an der Texas A&M University, widerlegen Bridges' Idee. Die Forscher untersuchten die Geschlechtsentwicklung mutierter Fruchtfliegen, die statt dem normalen doppelten (diploiden) Chromosomensatz über eine einfache (haploide) oder dreifache (triploide) genetische Ausstattung verfügten.

Das Ergebnis: Nicht die Anzahl der X-Chromosomen im Vergleich zu den Autosomen bestimmt das Geschlecht, sondern die Konzentration gewisser X-codierter Proteine (XSE) in den Embryonalzellen. Nur wenn diese hoch genug ist, wird das Gen SxlPm eingeschaltet, welches die Entwicklung zum weiblichen Tier steuert. Je mehr X-Chromosomen ein Tier hat, desto höher die XSE-Konzentration.

Das X:A-Verhältnis würde demnach nur das Geschlecht "vorhersagen", aber nicht aktiv festlegen, schreiben Erickson und Quintero in der aktuellen Ausgabe des Internet-Fachmagazins PLoS Biology . (Kurt F. de Swaaf, DER STANDARD, Print-Ausgabe, 27. Dezember 2007)