Schmetterlinge können sich auch nach ihrer Metamorphose noch an ihr Leben als Raupe oder Larve erinnern, haben US-Forscher nachgewiesen. Dies war lange Zeit unklar, da während der Veränderung von Larve zu ausgewachsenem Schmetterling der gesamte Körper geradezu in Einzelteile zerlegt und neu zusammengesetzt wird. In Experimenten konnten Douglas Blackiston, Elena Casey und Martha Weiss von der Georgetown-Universität in Washington aber zeigen, dass Motten, die als Larven darauf trainiert worden waren einen bestimmten Geruch zu meiden, auch nach ihrer Verpuppung das erlernte Verhalten beibehielten.
Blackiston und seine Kolleginnen wählten den Tabakschwärmer Manduca sexta als Studienobjekt. Das Tier aus der Familie der Schwärmer durchläuft fünf Raupenstadien, bis es sich zum Schmetterling entwickelt. Für das Experiment wurden jedoch nur Raupen in der letzten drei Stadien einem Geruchstraining unterzogen: Die Forscher setzten sie in einen Apparat und boten zwei Ausgänge an, wobei der eine mit reiner Luft gefüllt, der andere dagegen stark mit Ethylacetat, einem nach Klebstoff riechenden Lösungsmittel, gesättigt war. Da der Tabakschwärmer keine natürliche Aversion gegen den Geruch hat, legten die Forscher an den zweiten Weg zusätzlich Strom an, um den Tieren bei Betreten der Röhre einen Schock zu versetzten. Bei weiteren Versuchen mieden die Raupen den Ethylacetatgeruch, wenn sie mit ihm konfrontiert waren.
Nach der Verpuppung zum Schmetterling unterzogen die Wissenschaftler die Tiere dem gleichen Test und entdeckten, dass diese den Geruch des Lösungsmittels auch jetzt noch mieden, allerdings nur dann, wenn sie im fünften Larvenstadium trainiert worden waren. Die jüngeren Larven hatten die Konditionierung “vergessen”. Dies könne bedeuten, so die Forscher, dass die Erinnerungen im sogenannten Pilzkörper gespeichert werden. Das ist eine Struktur im Gehirn von Insekten, die für Gedächtnis und Lernen verantwortlich ist und aus mehreren Lappen besteht. Der sogenannte Gamma-Lobus entwickelt sich schon im Embryonalstadium, verkümmert aber während der Verpuppung. Alpha- und Beta-Lobus hingegen entstehen erst im fünften Raupenstadium und bleiben auch nach der Metamorphose
intakt. Die Forscher vermuten, dass die jungen Larven ihr Training deshalb mit Verlust des Gamma-Lobus vergaßen, wohingegen ältere das Wissen mit Hilfe der anderen zwei Loben behielten.
Douglas Blackiston (Georgetown Universität, Washington) et al.: PLoS ONE, Band. 3, e1736 ddp/wissenschaft.de ? Livia Rasche
