Der Botenstoff Serotonin macht aus harmlosen, einzeln lebenden Wüstenheuschrecken gesellige Tiere. Diese rotten sich dann in riesigen Schwärmen zusammen und verwüsten ganze Landstriche. Das haben Zoologen in Versuchen mit den Insekten herausgefunden. In scheuen Heuschrecken fanden sie dabei etwa dreimal weniger Serotonin. Spritzten die Forscher den Tieren künstliches Serotonin, verwandelten sie sich schneller als gewöhnlich in gesellige Wesen.
Wüstenheuschrecken kommen in zwei Ausprägungen vor, bei denen sich das Aussehen und vor allem das Verhalten stark unterscheidet: Sie leben entweder an einem festen Ort und meiden ihre Artgenossen, oder sie wandern in milliardenstarken Schwärmen durch Nordafrika, über die Arabische Halbinsel und Vorderasien und richten dabei große Verwüstungen an. Welches der beiden Verhaltensmuster die genetisch identischen Tiere entwickeln, hängt von den Umweltbedingungen ab. Leben viele Heuschrecken auf engem Raum, werden sie zu Schwarmtieren. Die Verwandlung dauert nur wenige Stunden.
Die Forscher lösten die Umwandlung in Versuchstieren aus, beispielsweise indem sie diese dem Geruch und dem Anblick anderer Wüstenheuschrecken aussetzten. Der Serotoninspiegel der Tiere stieg dabei deutlich an und blieb auch danach noch hoch, beobachteten die Forscher. Die Tiere verwandelten sich allerdings nicht, wenn die Serotoninwirkung in ihrem Organismus chemisch blockiert war. Daraus schließen die Forscher, dass Serotonin für die Umwandlung notwendig ist. Die Umwandlung ging deutlich schneller vonstatten, wenn die Wissenschaftler den Tieren künstliches Serotonin spritzten.
Auch die Rückverwandlung von Schwarmtieren zu harmlosen Einzelgängern ist möglich, sie dauert jedoch länger. Die Forscher vermuten, dass das Serotonin Gene aktiviert, die den Zustand als Schwarmtier festigen. Auf Basis ihrer Erkenntnisse könnten einmal chemische Mittel entwickelt werden, die verhindern, dass die Heuschrecken Schwärme bilden und zur verheerenden Plage werden. Serotonin ist auch beim Menschen ein wichtiger Botenstoff, der beispielsweise an der Regelung des Schlaf-Wach-Rhythmus beteiligt ist.
Michael Anstey (University of Oxford) et al.: Science (Bd. 323, S. 627) ddp/wissenschaft.de ? Martin Rötzschke
