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Welt der Insekten Strenges Regime im Ameisenstaat

Artgenossen, die lieber Nachwuchs produzieren, als die Brut zu versorgen, sind höchst unerwünscht. Sie werden attackiert, aus dem Nest gezerrt und schließlich eliminiert.

© Daniel Kronauer Vergrößern Ameisen der Art Cerapachys biori mit einer Puppe (links).

Ob Bienenvolk oder Ameisenstaat, in Gemeinschaften von einigen hundert bis vielen tausend Insekten muss die Zusammenarbeit klappen. Die Arbeitsteilung und nicht zuletzt die Fortpflanzung unterliegt dort einer strengen Kontrolle. Besonders rabiat verfährt dabei eine kleine, in Südostasien weit verbreitete Ameise mit dem wissenschaftlichen Namen Cerapachys biroi. Wenn so ein Tierchen zur falschen Zeit Nachwuchs produziert, riskiert es, von seinesgleichen aus dem Nest geworfen und regelrecht exekutiert zu werden. Wie Wissenschaftler um Serafino Teseo von der Université Paris 13 und Daniel Kronauer von der Rockefeller University in New York in der Online-Ausabe der Zeitschrift „Current Biology“ (doi: 10.1016/j.cub.2013.01. 011) berichten, trifft dieses Schicksal erstaunlicherweise auch Ameisen, die sich genetisch nicht von ihren Angreifern unterscheiden.

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Das ist deshalb so bemerkenswert, weil es in dieser Konstellation aus evolutionsbiologischer Sicht keinen Unterschied macht, wer für Nachwuchs sorgt: Da die Sprösslinge in jedem Fall die gleiche genetische Ausstattung erben, kann eine Ameise statt eigener Kinder ebenso gut den Nachwuchs einer anderen großziehen. Wenn die Fortpflanzung trotzdem strikt kontrolliert wird, steckt wohl kein individueller Konkurrenzkampf dahinter. Vielmehr scheint es um den Ameisenstaat als Ganzes zu gehen.

Weibchen an die Macht

Wie aber kommt es bei der winzigen, unterirdisch lebenden Ameise Cerapachys biroi zu solch eigenartigen Familienverhältnissen? Dass sich die stets unverpaarten Arbeiterinnen fortpflanzen können, lässt sich auch bei anderen Ameisenarten beobachten - bei Bienen und Wespen übrigens ebenfalls. Doch normalerweise entsteht aus den zwangsläufig unbefruchteten Eiern ausschließlich männlicher Nachwuchs. Die Arbeiterinnen von Cerapachys biroi produzieren jedoch weibliche Nachkommen, die dann ihrerseits wieder Töchter erzeugen. So können die Ameisenstaaten ganz ohne männliche Beteiligung wachsen und neue gründen. Wahrscheinlich hat diese Fähigkeit dazu beigetragen, dass die kleine, aber wehrhafte und stark gepanzerte Ameise mittlerweile auch fern ihrer Heimat in weiten Teilen der pazifischen Inselwelt heimisch geworden ist. Hier wie dort plündert sie die Nester anderer Ameisenarten und füttert mit deren Brut ihren eigenen Nachwuchs.

Egoistische Nestbewohner

In freier Natur wie im Labor der Forscher um Teseo und Kronauer verläuft das Leben von Cerapachys biroi in einem regelmäßigen Rhythmus. Solange die Bewohner eines Nests ihren Nachwuchs großziehen, schwärmen sie zu Raubzügen aus und bringen Beute heim. Wenn sich die Larven dann verpuppt haben, bleiben die erwachsenen Ameisen zu Hause und beginnen Eier zu legen. Sobald daraus neue Larven schlüpfen, hören die Ameisen sofort mit dem Eierlegen auf und ziehen wieder los, um Futter herbeizuschaffen. Eine kleine Minderheit - deutlich weniger als ein Prozent - ignoriert allerdings die hungrigen Larven. Sie produziert weiterhin eifrig Eier, statt sich für die bedürftige Brut zu engagieren. Wie Kronauer und seine Kollegen herausgefunden haben, sind es fast immer diese Ameisen, die von den anderen attackiert, aus dem Nest gezerrt und schließlich mit Bissen und Stichen getötet werden. Vermutlich verraten sie sich durch ihrem besonderen Körpergeruch. Auf ihrem Panzer tragen sie ein ganz anderes Sortiment von Kohlenwasserstoffen als die übrigen Nestbewohner.

Staat ohne Nachwuchssorgen

Warum einige Ameisen pausenlos Eier legen, ohne auf das Stoppsignal der Larven zu reagieren, bleibt eine offene Frage. Nach Einschätzung der Wissenschaftler sind daran wahrscheinlich äußere Einflüsse schuld. Auch genetisch völlig identische Individuen können sich unterschiedlich entwickeln, zum Beispiel wenn sie unterschiedlich üppig mit Nahrung versorgt werden. Mitunter sind womöglich auch Mutationen - spontane Veränderungen des Erbguts - im Spiel, obwohl die Forscher keine genetischen Unterschiede entdecken konnten. Doch wie dem auch sei, selbst wenn nur wenige Tiere aus der Reihe tanzen, wäre es aus mit den synchronisierten Fortpflanzungszyklen. Ein derartiges Durcheinander dürfte dazu führen, dass der Ameisenstaat insgesamt weniger effizient arbeitet. Somit hätte er schlechtere Chancen, zu wachsen und Ableger zu bilden, als Ameisenstaaten mit strikt geregelter Fortpflanzung. Hier wirkt die natürliche Auslese als Grundlage der Evolution anscheinend auch auf der Ebene komplexer Gemeinschaften, nicht bloß auf der Ebene von Individuen.

Analogien zu Krebszellen

Solche Insektenvölker sind durchaus mit vielzelligen Organismen vergleichbar. Wie die Zellen eines Organismus müssen auch die Ameisen miteinander kooperieren und dabei ihre eigene Vermehrung hintanstellen. Wenn sich einzelne Zellen den einschlägigen Regulationsmechanismen entziehen und in Krebszellen verwandeln, werden sie meistens von speziellen Immunzellen erkannt und entfernt. Offenbar können auch Ameisenstaaten ihre destruktiven Mitglieder effizient ausschalten: In den Nestern von Cerapachys biroi werden jene Ameisen, die sich ungehemmt fortzupflanzen versuchen, von den anderen rigoros eliminiert.

Quelle: F.A.Z.

 
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Veröffentlicht: 12.02.2013, 10:45 Uhr