Irgendwie unsympathisch, aber dennoch faszinierend: Unter den vielen Konzepten in der Natur haben einige Organismen den Parasitismus hervorgebracht – durch verschiedene Strategien leben sie auf Kosten ihrer Opfer. In den letzten Jahren haben Forscher bei einigen Vertretern dabei besonders skurrile Konzepte aufgedeckt: Es gibt Parasiten, die über bestimmte Mechanismen ihre Opfer zu Verhaltensweisen verleiten können, die ihren Fortpflanzungszwecken dienen. Als Meister der perfiden Manipulation sind dabei bereits die sogenannten Pferdehaarwürmer (Gordioida) bekannt. Sie tragen diesen Namen, da ihre ausgewachsene Körperform diesen langen dünnen Gebilden ähnelt.
Der Lebenszyklus dieser Insekten-Parasiten beginnt im Wasser: Dort entwickeln sich aus Eiern zunächst winzige Jungtiere, die sich dann an aquatische Insektenlarven heften, aus denen sich Fluginsekten, wie etwa Eintagsfliegen entwickeln. An sie gebunden, können die Würmer aus dem Wasser zu ihren Endwirten gelangen. Einige Arten haben sich dabei auf Gottesanbeterinnen spezialisiert. Wenn diese Raubinsekten eine Würmchen-beladene Eintagsfliege fressen, gelangen die Parasiten in ihren Darm. Dort können sie sich zum ausgewachsenen Tier entwickeln. Um sich fortzupflanzen, müssen sie dann allerdings wieder ins Wasser gelangen. Es ist bereits bekannt, dass die Parasiten dies nicht dem Zufall überlassen: Befallene Gottesanbeterinnen suchen gezielt Wasser auf, in das sie dann stürzen. Anschließend verlassen die Parasiten den Körper ihres Opfers, um sich zu paaren und den Entwicklung-Zyklus abzuschließen.
Was liegt der Manipulationsfähigkeit zugrunde?
Die Forscher um Tappei Mishina vom RIKEN Forschungszentrum für Biosystemdynamik in Kobe sind nun der Frage nachgegangen, wie der Parasit es schafft, seine Opfer zu Marionetten seiner Fortpflanzungsstrategie zu machen. Es lag nahe, dass der Wurm bestimmte Strategien nutzt, mit denen er in seinen Opfern genetische und biochemische Prozesse auslöst, die zu ihrem abnormalen Verhalten führen. Um dies zu untersuchen, erfassten und verglichen die Forscher die Genexpressions-Muster in Pferdehaarwürmern der Gattung Chordodes vor, während und nach der Manipulation befallender Gottesanbeterinnen. Parallel dazu untersuchten sie die Genaktivität bei den Opfern.
So identifizierten sie bei den Parasiten viele Gene, die während der Zeit der Manipulation in spezieller Weise reguliert werden. Doch überraschenderweise fanden sie bei den Opfern nichts: Die Genexpression im Gehirn der parasitierten Gottesanbeterinnen entsprach derjenigen von nicht infizierten. Wie die Forscher erklären, geht daraus hervor, dass der Parasit keine Substanzproduktion bei den Opfern auslöst, sondern selbst einen Wirkstoff herstellt, der das Nervensystem der Gottesanbeterin beeinflussen kann. Sie vermuten, dass es sich dabei um eine Substanz handelt, die Reaktionen auf Lichtreize verstärkt. Dadurch könnten die Insekten von den Reflexen des Wassers verstärkt angezogen werden, so die Erklärung.
