Ameisen behandeln sich selbst gegen Pilzinfektionen
Während es der Menschheit nur schwer gelingt, schnell ausbreitende Infektionskrankheiten in den Griff zu bekommen, haben Ameisen erstaunlich effektive Strategien entwickelt. Wenn die kleinen Krabbler mit einem Pilzerreger in Kontakt kommen, stellen sie ihre Ernährung um. Sie ergänzen sie mit einer sonst für sie schädlichen Substanz - mit heilendem Effekt. Zoologen der Universität Graz und Finnland erforschen, wie sich die Tiere selbst heilen.
Viren, Bakterien, Insektizide und Pilzpathogene bedrohen die Gesundheit von Insekten. Ameisen, deren Kolonien oft Hunderttausende oder sogar Millionen von Individuen umfassen können, leben auf engem Raum zusammen. Das fördert die Übertragung von Krankheiten, wie Dalial Freitak schildert. Die assoziierte Professorin am Institut für Biologie und zugleich an der Tvärminne Zoological Station der University of Helsinki im finnischen Hanko ist spezialisiert auf Insektenphysiologie und Immunität. Ihre Arbeit konzentriert sich auf die Mechanismen hinter der Immunabwehr bei Insekten, speziell Bienen und Ameisen. Anders als der Mensch haben diese Insekten Strategien entwickelt, um mit der Bedrohung durch Krankheitserreger fertig zu werden.
Giftiges Wasserstoffperoxid als Heilmittel
Die grauschwarze Sklavenameise der Art Formica Fusca, die auch in österreichischen Wäldern stark vertreten ist, wendet eine besondere Taktik an: Sie bekämpft die Ausbreitung des Pilzes Beauveria bassiana (ein Pilz, der u.a. gegen die Weiße Fliege, Kartoffelkäfer und andere Insekten eingesetzt wird) mit Hilfe der Ernährung. "Wird eine Infektion in der Kolonie festgestellt, ergänzen die Tiere ihr Futter mit Wasserstoffperoxid, das grundsätzlich giftig ist", schildert die aus Estland stammende Forscherin. Diese flüssige Verbindung aus Wasserstoff und Sauerstoff (H2O2) kommt in vielen Haushalten u. a. als Desinfektions- und Bleichmittel zum Einsatz. Bei Ameisen dient es offenbar durch die von ihm produzierten freien Sauerstoffradikale als wirksames Gegenmittel.
Ameisen holen sich Wasserstoffperoxid aus den Kadavern von Blattläusen sowie aus Pflanzen, die Blattläuse haben. Die Forschergruppe rund um Freitak hat festgestellt, dass die Insekten - je nach Ausmaß der Infektion - die Substanz auch sehr gut dosieren können. In Laborstudien mit 133 Versuchskolonien mit jeweils einer Königin und 100 Arbeiterinnen hat das Team auch herausgefunden, dass sich die Stärke der Selbstmedikationsreaktion einer Kolonie mit zunehmender Krankheitsprävalenz ändert. Ihre Ergebnisse haben sie jüngst in "Frontiers in Insect Science" publiziert.
"In unserem Experiment fanden wir heraus, dass die Stärke der Selbstmedikationsreaktion plastisch ist und zunimmt, wenn ein größerer Teil der Kolonie mit einem Pilzerreger infiziert ist", hielten die Autorinnen und Autoren fest. Dass Ameisen ihr Nahrungssuchverhalten ändern, hänge nicht nur von der Verbreitung von Krankheitserregern in ihren Kolonien ab, sondern auch von der Qualität der verfügbaren "medizinischen" Nahrung und möglicherweise von der Schwere der Krankheit. Wie die Forscher erkannten, geben die für die Fütterung zuständigen Arbeiterinnen die desinfizierend wirkende Nahrung nicht nur an die erkrankten, sondern an alle Artgenossinnen weiter.
Service: Jason Rissanen, Heikki Helanterä, Dalial Freitak: "Pathogen prevalence modulates medication Behavior in ant Formica fusca", Frontiers in Insect science, April 2022, https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/finsc.2022.870971/full
