Posted in: Biologie, Technik 13. Dezember 2010 12:45 Weiter lesen →

Ameisen stumpfen ab

Nahaufnahme einer roten Ameisen mit kräftigen Kiefern, einen davon als Klinge durch ein Blatt ziehend Auch bei Insekten geht emsige Arbeit an die Substanz. Amerikanische Forscher haben ermittelt, dass bei Blattschneiderameisen die Kiefer allmählich stumpf werden. Indem ihnen das Zurechtschneiden von Blättern immer schwerer fällt, verlegen sich ältere Tiere daher auf das Transportgeschäft.

Foto: Robert Schofield

„Als soziale Organismen können es sich diese Ameisen leisten, das Zerschneiden von Blättern ihren effizienteren Schwestern zu überlassen“, erklärt Robert Schofield von der University of Oregon. Diese Beobachtung erweitere das wohlbekannte Prinzip der Arbeitsteilung bei staatenbildenden Insekten um einen wichtigen Aspekt, nämlich um den der Aufgabenverteilung in Abhängigkeit vom Leistungsvermögen.

Blattschneiderameisen ernähren sich hauptsächlich von einem Pilz, den sie in unterirdischen Nestkammern heranziehen. Als Nahrung für den Pilz dienen wiederum Blätter, die die Arbeiterinnen auf langen Straßen heranschaffen und in münzgroße Stücke zerschneiden. Schofield und Kollegen studierten dieses Verhalten anhand einer Laborkolonie und bei Beobachtungen im Dschungel von Panama.

Es zeigte sich, dass das Schneidewerkzeug der Ameisen – ein Grat zwischen dem ersten und dem zweiten Zahn des Kiefers – im Laufe der Zeit stumpf wird. Bei frisch rekrutierten Arbeiterinnen der untersuchten Spezies (Atta cephalotes) war die Klinge mit einem Krümmungsradius von lediglich 50 Nanometern ebenso scharf wie ein sorgfältig gewetztes Rasiermesser. Bei älteren Tieren mit stark abgenutzten Zähnen betrug der Krümmungsradius dagegen bis zu 17 Mikrometer.

Indem die Arbeiterinnen immer mehr Kraft und Zeit für das Zerschneiden von Blättern aufwenden mussten, betätigten sie sich zunehmend nur noch als Trägerinnen, beobachteten Schofield und Kollegen. Ihrer Schätzung zufolge verdoppelt der Materialverschleiß die Energiemenge, die eine Kolonie von Blattschneiderameisen in das Zerschneiden von Blättern investieren muss. Dieser Effekt mache den Verschleiß zu einem wichtigen Einfluss auf die Evolution von Anatomie und Verhalten der Ameisen und vermutlich auch anderer Insekten, so die Forscher.

Forschung: Robert M. S. Schofield, Kristen D. Emmett und Jack C. Niedbala, Department of Physics, University of Oregon, Eugene; Michael H. Nesson, Department of Biochemistry and Biophysics, Oregon State University, Corvallis

Veröffentlichung Behavioral Ecology and Sociobiology, DOI 10.1007/s00265-010-1098-6

WWW:
Department of Physics, University of Oregon
Fungus-growing Ants
Atta cephalotes

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