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Alarmruf der Akazie

Wie sich Pflanzen vor Fressfeinden schützen

David gegen Goliath im Tierreich: Winzige Ameisen beschützen afrikanische Akazienbäume erfolgreich vor gefräßigen Elefanten. Wie US-Forscher in der Zeitschrift »Current Biology« (DOI: 10.1016/ j.cub.2010.08.015) berichten, vergällen die kleinen Insekten dem größten Landsäugetier die Lust am Naschen und tragen so zum Erhalt der Savannenlandschaft bei, die weite Teile Afrikas bedeckt.

Dieses Ökosystem leidet vielerorts unter dem gewaltigen Appetit der zunehmenden Elefantenpopulationen. »In den letzten Jahren ist die Zahl der Elefanten im zentralen Hochland von Kenia so stark gestiegen, dass wir inzwischen überall stark geschädigte Bäume sehen«, sagt der Biologe Todd Palmer von der Universität von Florida. Allerdings fiel dem Forscher auf, dass die Tiere einen Bogen um die Art Acacia drepanolobium machen. Diese Pflanzen tragen Ameisenkolonien, die sich an dem Akaziennektar laben und im Gegenzug jeden Angreifer aggressiv bestürmen. »Das war wirklich bemerkenswert, denn wir sahen oft, wie Elefanten von anderen Pflanzen fraßen, die keine Ameisen beherbergen«, sagt Palmer.

Entfernten die Forscher die kleinen Wächter von der Akazienart, so verloren die gefräßigen Dickhäuter ihre Scheu. Packten die Wissenschaftler die Insekten dagegen auf andere Bäume, verschmähten die Vierbeiner sogar ihre Leibspeise, die Schwarzdornakazie. »Wenn irgendeine Baumart Ameisen trug, mieden die Elefanten sie, so wie manche Kinder Brokkoli verabscheuen«, erzählt Palmer. »Wuselnde Ameisen, die jeweils nur fünf Milligramm wiegen, schützen Bäume vor Tieren, die etwa eine Milliarde Mal schwerer sind.«

Der Grund für die Scheu: Die Vierbeiner fürchten um ihre Rüssel. Denn das Organ, das von außen grob erscheinen mag, ist auf der Innenseite höchst sensibel. »Elefanten mögen einfach keine Ameisen in ihrem Rüssel, und das kann man ihnen nicht verübeln«, sagt Palmer.

Die Bedeutung der Ameisen als Elefantenschreck geht weit über die Akazienart hinaus: Die wehrhaften Insekten bewahren damit auch den Erhalt der Savanne, wie die Forscher betonen. Denn hungrige Elefantenherden können diese baumreiche Landschaft in reines Grasland verwandeln – insbesondere in Dürreperioden, die sich angesichts des Klimawandels seit Jahren häufen. Bislang dachte man, das Ökosystem Savanne hänge vor allem von Niederschlägen, Bodennährstoffen, Bränden und Pflanzenfressern ab, so Palmer: »Unsere Resultate belegen, dass auch die Pflanzenverteidigung auf diese Liste gehört.«

Die Elefanten scheuen scheinbar schon vor dem Geruch der Ameisen zurück. Daher könnte man mit diesem Duftstoff möglicherweise auch andere Bäumen und Pflanzen schützen, vermuten die Forscher. Gegen Giraffen sind die Insekten übrigens völlig machtlos: Diese Großsäuger wischen die kleinen Wächter einfach mit ihren langen Zungen weg.

Mit einem gänzlich anderen Verteidigungssystem wehren sich Tabakpflanzen gegen ihren Feind, die Tabakschwärmer-Motte. Deren Raupen wandeln beim Fressen pflanzliche Stoffe in Locksignale um, wie Forscher des Max-Planck-Instituts für chemische Ökologie entdeckten. Diese Stoffe rufen dann insektenfressende Raubwanzen herbei. Die Räuber der Gattung Geocoris attackieren nicht nur die frisch geschlüpften Raupenbabys, sondern vertilgen auch die vom Muttertier gelegten Eier gleich mit.

»Wir entdecken diese Wanzen immer dann, wenn auf Tabakblättern Tabakschwärmerraupen aus den Motteneiern schlüpfen und zu fressen beginnen«, erzählt Studienleiter Ian Baldwin. Wie die Forscher in Versuchen ermittelten, verändert ein Verdauungsenzym im Mund der Raupen einen Tabak-Duftstoff binnen einer Stunde so, dass die Raubwanzen zu den angeknabberten Pflanzen gelockt werden. In diesem Fall wird das Mundsekret den hungrigen Raupen zum Verhängnis. Auf der anderen Seite bietet es aber auch einen gewichtigen Vorteil: Wegen seiner antibiotischen Wirkung bewahrt es die Raupe davor, beim Fressen der Blätter schädliche Mikroorganismen aufzunehmen.

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