Nährstoff-Bonus macht Ameisen erfolgreich

Freitag, 16. November 2007, 12:29 • Rubrik Biologie.

Gut ist besser als ausreichend, belegt der Fall der Rossameisen. Eine Würzburger Zoologin hat ermittelt, dass die Tiere ihren Nährstoffbedarf zwar auch ohne fremde Hilfe decken können. Ein bakterieller “Untermieter”, der sie mit zusätzlichen Aminosäuren versorgt, beschert ihnen jedoch einen deutlich stabileren Fortpflanzungserfolg.

Erfolgreich auch bei karger Kost – eine Rossameise auf Nahrungssuche im Regenwald von Borneo. Foto: Heike Feldhaar

Dank ihres vielfältigen Speiseplans seien Rossameisen eigentlich gut versorgt, erklärt Heike Feldhaar von der Universität Würzburg. “Sie ernähren sich von lebenden Insekten und toten Tieren genau so wie von Vogelkot und Urin. Außerdem fressen sie Pilze von Blattoberflächen, holen sich Honigtau von Blattläusen oder Nektar von Pflanzen.” Die neuen Resultate könnten erklären, warum sich die Tiere dennoch über Jahrmillionen einen aktiven Symbionten erhalten haben.

Viele Insekten beherbergen Bakterien der Gattung Blochmannia in ihren Zellen. Allerdings sind die meisten Wirte auf einen solchen Endosymbionten auch dringend angewiesen, weil sie lebensnotwendige Verbindungen nicht selbst herstellen können und diese in ihrer Nahrung fehlen. Umso spannender war die Frage, warum auch Rossameisen (Gattung Camponotus) das Bakterium mit seinem stark beschnittenen Genom beherbergen und ob dieses einen nennenswerten Beitrag in der Lebensgemeinschaft leistet. Die Experimente Feldhaars und ihrer Kollegen liefern nun die Antwort.

Die Gruppe fütterte Rossameisen mit Nahrung genau definierter Zusammensetzung, zudem waren einige Versuchskolonien nach Antibiotikagabe frei von Bakterien. Enthielt die Nahrung dieser Tiere keine Aminosäuren, wie sie Blochmannia produzieren kann, zogen sie in einer festgelegten Zeit nur 4 bis 5 Larven groß. Zudem wiesen sie eine relativ hohe Sterblichkeit auf. Bei Tieren mit dem Symbionten spielte es dagegen keine Rolle, ob ihre Nahrung diese essenziellen Aminosäuren enthielt: Stets brachten sie etwa 25 bis 30 Larven durch und erfreuten sich einer robusten Konstitution.

Derzeit sind etwa 1.000 Arten von Rossameisen beschreiben, gut ein Zehntel aller bekannten Ameisenspezies. Blochmannia könnte ausschlaggebend für diesen Erfolg sein, vermutet Feldhaar. “Dank ihrer Bakterien sind Rossameisen nicht darauf angewiesen, ständig Beute machen zu müssen.” Indem der Symbiont essenzielle Aminosäuren liefere und beim Stickstoff-Recycling helfe, genüge auch proteinarme Kost wie Nektar und Honigtau.

Forschung: Heike Feldhaar, Josef Straka und Markus Krischke, Lehrstuhl für Zoologie II und Lehrstuhl für Pharmazeutische Biologie, Julius-Maximilians-Universität Würzburg; und andere

Veröffentlichung BMC Biology, 5:48, DOI 10.1186/1741-7007-5-48

WWW:
Behavioural Physiology & Sociobiology, Uni Würzburg
Rossameisen
Life Inside Carpenter Ants

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