Die Zugvögel sind das bekannteste Beispiel, doch auch bei anderen Tiergruppen wurde der „sechste Sinn“ bereits nachgewiesen: Manche Säugetiere, Reptilien und auch einige Insektenarten besitzen ein Orientierungsvermögen, das zumindest teilweise auf der Wahrnehmung des Erdmagnetfelds beruht. Die Mechanismen dieser tierischen Kompass-Systeme geben Wissenschaftlern aber noch einige Rätsel auf. Neben dem Sinnesorgan sind auch die neuronalen Verarbeitungssysteme bei der Wahrnehmung und Einprägung von geomagnetischen Informationen unklar.
Erste Einblicke in diese Prozesse hat nun ein Forschungsteam der Julius-Maximilians-Universität Würzburg bei Cataglyphis-Ameisen gewonnen. Diese werden auch Wüstenameisen genannt – einige Arten kommen aber auch im südlichen Europa vor. Sie zeichnet im Vergleich zu anderen Ameisen ein besonders komplexes Orientierungsvermögen aus: Auf verschlungenen Wegen entfernen sie sich bei der Nahrungssuche teils mehrere hundert Meter weit von ihrem Nest, können dann aber auf einer direkten Linie zum Eingang zurücklaufen. Diese Fähigkeit steht bereits seit einiger Zeit im Fokus der Forschung. Dabei hat sich gezeigt, dass sich die Cataglyphis-Ameisen neben weiteren Anhaltspunkten am Magnetfeld der Erde orientieren können.
Neuronaler Signatur auf der Spur
Die Würzburger Forscher konnten dabei zeigen, dass die Fähigkeit mit einem charakteristischen Verhalten verbunden ist: „Bevor eine Ameise zum ersten Mal ihr unterirdisches Nest verlässt und sich auf Futtersuche begibt, muss sie ihr Navigationssystem kalibrieren“, erklärt Seniorautorin Pauline Fleischmann den Hintergrund der Arbeit. Bei sogenannten Lernläufen erkunden die Insekten dabei die nähere Umgebung rund um den Nesteingang und drehen sich wiederholt um die eigene Körperachse. Dabei machen sie Pausen, bei denen sie sich immer exakt auf die Position des Nesteingangs ausrichten. Offenbar kalibrieren sie dabei ihr Navigationssystem mithilfe ihres Magnet-Sinns, ging aus den Voruntersuchungen hervor.
Nun sind die Forschenden der Frage nachgegangen, ob sich neuronale Spuren dieses Systems im Gehirn der Ameisen feststellen lassen. Sie führten dazu Untersuchungen an Cataglyphis-Ameisen in Südgriechenland durch. Die Wissenschaftler analysierten dabei die Hirnstrukturen von jungen Arbeiterinnen, bevor und nachdem sie ihre ersten Lernläufe unternommen haben.
