Wie sich Ameisen gegen Manipulation durch einen Pilz wehren
Ein internationales Forscherteam hat herausgefunden, welches Mittel Ameisen einsetzen, um sich gegen den Befall durch eine bestimmte parasitäre Pilzart zu wehren: einen hyperparasitären Pilz. Der Pilz der Gattung Ophiocordyceps befällt das Gehirn der Ameise und zwingt sie, in einem Massengrab in der Nähe der Ameisenkolonie zu sterben. Dann brechen die Pilzsporen aus dem Kopf der Ameise hervor. Die Studie, die in der Fachzeitschrift PLoS ONE präsentiert wurde, wurde zum Teil durch das Projekt ANT FUNGI EP ("From ecology to mechanisms of the extended phenotype") finanziert, das mit einem Marie-Curie-Stipendium im Wert von mehr als 214 000 EUR aus dem Siebten Rahmenprogramm (RP7) der EU finanziert wird. "In diesem Fall ist die Biologie noch seltsamer als man sich vorstellen kann, der Parasit des Zombieameisenpilzes ist selbst ein Pilz - ein hyperparasitärer Pilz, der sich darauf spezialisiert hat, den Parasiten anzugreifen, der die Ameisen in Zombies verwandelt", so Professor David Hughes vom Center for Infectious Disease Dynamics an der Penn State University in den USA und leitender Autor der Studie. "Der hyperparasitäre Pilz kastriert den Zombieameisenpilz, sodass dieser keine Sporen verbreiten kann. Weil der hyperparasitäre Pilz den infizierten Zombieameisenpilz an der Verbreitung von Sporen hindert, werden weniger Ameisen zu Zombies." Das Team entwickelte ein Modell, mit dem bisher unbekannte Details der Wechselwirkungen zwischen den mit dem Pilz infizierten Ameisen und dem mit Parasiten infizierten Zombieameisenpilz gezeigt werden konnten. Aus früheren Studien ging hervor, dass Ameisen mikroskopisch kleine Feinde durch eine effiziente gegenseitige Fellpflege bekämpfen, dazu gehören auch Pilzsporen. In dieser neuesten Arbeit modellierten die Forscher die Wirkung des Ameisenverhaltens bei der Begrenzung von Infektionen. "Interessant ist, dass über die bekannte Wirkung des defensiven Verhaltens von Ameisen hinaus, unsere neue Forschung den zusätzlichen Effekt der Kastration durch den hyperparasitären Pilz zeigt, der zu einer deutlich begrenzten Ausbreitung des Zombieameisenpilzes führen kann", so Professor Hughes. Nur 6,5% der sporenproduzierenden Organe des Zombieameisenpilzes waren lebensfähig. "Obwohl viele tote und infizierte Zombie-Ameisen in der Nähe sind, werden nur wenige Sporen des Zombieameisenpilzes reifen und gesunde Ameisen infizieren können", so Professor Hughes. "Unsere Forschung zeigt, dass die Gefahr für die Ameisenkolonie viel kleiner ist, als man wegen der vielen Ameisenleichen auf dem Ameisenfriedhof vielleicht meinen könnte. Dieses komplexe Zusammenspiel zwischen Ameisenkolonien, ihren das Gehirn manipulierenden Parasiten und anderen Pilzen, die der Kolonie helfen können, zeigt, dass es notwendig ist, soziale Insekten unter natürlichen Bedingungen zu studieren." Laut Professor Hughes arbeitet das Team daran, seine Bemühungen und Arbeiten zu erweitern und es "konzentriert sich weiterhin darauf, das spannende Theater auf dem Boden des Regenwalds zu beobachten." Experten von der Universität Kopenhagen, Dänemark, und der Hochschule des Bundesstaats Vicosa in Brasilien trugen zu dieser Studie bei. Die Finanzierung dieser Studie stammt von der Nationalen Forschungsstiftung Dänemarks, dem brasilianischen Nationalen Rat für Forschung und der Penn State University.Für weitere Informationen, besuchen Sie bitte: PLoS ONE: http://www.plosone.org
Länder
Brasilien, Dänemark, Vereinigte Staaten