Wollte sich eine Kuh beim Grasen ein paar Proteine in Form von Insekten einverleiben, so müsste sie die Luft anhalten: Israelische Forscher haben festgestellt, dass der Atem von Säugetieren Insekten wie Läuse von Pflanzen abspringen lässt. Sie setzten eine mit Erbsenlaus-Kolonien besiedelte Futterpflanze dem Atem eines Schafs aus, worauf bis zu zwei Drittel der Insekten von der Pflanze abfielen. Luftstromvarianten aus einem künstlichen Atemapparat verrieten dann den konkreten Auslöser für die Massenflucht: Nicht chemische Bestandteile im Atem lösten das Schutzverhalten aus, sondern eine bestimmte Kombination aus Wärme und Feuchtigkeit des Luftstroms. Auf ein Schütteln der Pflanze und das Erscheinen eines Schattens reagierten die Insekten nur unwesentlich oder gar nicht. Das radikale Fluchtverhalten zeige die große Bedrohung der Insekten, die von weidenden Tieren ausgeht.
Die Untersuchung der Bedeutung des Atems von Säugetieren ist nichts Ungewöhnliches in der Insektenforschung. Beispielsweise reagieren Moskitos oder Zecken auf den Kohlendioxid-Gehalt im menschlichen Atem, die Wärme oder Feuchtigkeit bei ihrer Suche nach Blut. Den Wissenschaftlern um Moshe Inbar von der University of Haifa war bei der Beobachtung von Insekten auf Nutzpflanzen aufgefallen, dass auch sie auf den menschlichen Atem reagieren. In einem ersten Experiment sprangen nach wenigen Sekunden über 20 Prozent der angehauchten Erbsenläuse von der Pflanze ab, nach einer Minute weitere zehn Prozent. Zu einem ähnlichen Ergebnis führte das Ansetzen von Marienkäfern als den natürlichen Fressfeinden.
Um festzustellen, wie die Insekten auf pflanzenfressende Säugetiere reagieren, ließen die Wissenschaftler ein Schaf aus fünf Zentimetern Entfernung für zehn Sekunden auf eine Bohnenpflanze mit Lauskolonien atmen. In den Versuchen plumpsten im Schnitt 58 Prozent der Insekten zu Boden. “In einem Fall ließen sich sogar 65 Prozent der Läuse quasi genau in dem Moment fallen, als sie Gefahr liefen, mit der Pflanze gefressen zu werden?, berichtet Moshe Inbar von der Universität Haifa. Zwei weitere mögliche Gründe für die Massenflucht konnten ausgeschlossen werden: Wurden die Pflanzen heftig bewegt, so riskierte nur ein Viertel der Läuse den synchronen Absturz, ein plötzlich auftauchender Schatten rief keinerlei Reaktionen hervor.
Nach dem Auslöser der Flucht wurde nun systematisch mit einem Apparat gefahndet, der einen künstlichen Atemstrom erzeugt. Die Läuse reagierten kaum auf Kohlendioxid und überhaupt nicht auf fünf weitere chemische Bestandteile der Säugetierausatmung. Nur wenn der kontrollierte Luftstrom aus dem Apparat 36 Grad Celsius warm war und eine Feuchtigkeit von 90 bis 100 Prozent besaß, wurde eine beeindruckende Fallrate von 87 Prozent bei den Erbsenläusen erreicht. ?Kleine Insekten auf Pflanzen erkennen also an der für die Ausatmung großer Säugetiere typischen Wärme und Feuchtigkeit rechtzeitig die Gefahr, gefressen zu werden?, erklärt Inbar. Die Wissenschaftler gehen davon aus, “dass dieses Fluchtverhalten als Reaktion auf Säugetieratem auch von anderen Insekten praktiziert wird, die sich von Pflanzen ernähren”.
Moshe Inbar (University of Haifa) et al.: Current Biology, doi:10.1016/j.cub.2010.06.065 ddp/wissenschaft.de ? Rochus Rademacher
