Wissenschaftler haben herausgefunden, dass Schwärmer Pflanzen meiden, an denen sie Raupenkot riechen können, um Konkurrenz um Nahrung für ihre eigenen Nachkommen zu vermeiden. Als Jin Zhang und Kollegen sehen wollten, wie gut Schwärmer riechen können, führten sie Experimente an Pflanzen durch, die dreizeilige Kartoffelkäferlarven beherbergten. Sie wollten sehen, ob die Schwärmer die Käfer als Nahrungskonkurrenten erkennen oder sie ignorieren. Zu ihrer Überraschung fanden sie das heraus eigentlich bevorzugte der Schwärmer Pflanzen, die von Käferlarven befallen waren.
Manduca sexta, Tabakschwärmer, wird von Biologen als Modellorganismus verwendet, um zu sehen, wie wirbellose Tiere funktionieren. Am liebsten legen sie ihre Eier ab Datura wrightii, Jimson-Unkraut. Frühere Arbeiten fanden das heraus die Motten meiden bereits vorhandene Pflanzen M. sexta Larven damit die jüngeren Eier weniger Nahrungskonkurrenten haben. Jedoch, D. wrightii ist auch die Heimat des Dreistreifen-Kartoffelkäfers, Lema Daturaphila. Wenn die Motten die Konkurrenz um ihren Nachwuchs meiden, könnte man erwarten, dass sie die Käferlarven meiden. Das Team stellte Pflanzen in Windkanäle, um zu testen, ob sie unbefallene Pflanzen gegenüber käferbefallenen Pflanzen bevorzugen würden. Seltsamerweise wählten sie die Pflanzen, in denen bereits Käfer lebten.
Das wussten Zhang und Kollegen aus früheren Arbeiten Motten legten ihre Eier bevorzugt auf Pflanzen ab, die mit Nektar angereichert waren. Also, um die Vorliebe der Käfer zu testen, bereicherten sie die Stechapfel Blumen und gab den Motten eine neue Wahl. Wieder einmal wählten sie die käferbefallenen Pflanzen. Die Motten wählten nicht die Pflanzen mit der besten Nahrung aus. Sie hatten etwas anderes im Sinn.
„Um ehrlich zu sein, waren wir anfangs etwas frustriert, weil wir erwartet hatten, dass die Experimente unsere ursprüngliche Hypothese bestätigen würden, nämlich dass eierlegende Tabakschwärmer Nahrungskonkurrenten meiden. In unserem Fall machte die unerwartete Beobachtung jedoch plötzlich Sinn, als wir feststellten, dass käferbefallene Pflanzen ganz anders riechen und dass Schlupfwespen, die häufig Pflanzendüfte verwenden, um ihre Wirtsinsekten zu finden, weniger effizient darin sind, Tabakschwärmer auf käferbefallenen Pflanzen zu erkennen Pflanzen“, erklärt Studienleiter Markus Knaden in einer Pressemitteilung.
Das Leben ist hart für einen M. sexta Raupe. Für viele andere Tiere ist es Nahrung und besonders attraktiv Cotesia congregata Wespen. C. congregata sucht einen Wirt für ihre Larven, aber die Wespe ist hinter Fleisch her. Sie legt ein Ei in die Raupe, wo sie als Raupe lebt Parasitoid. Die Wespe nutzt ihren Geruchssinn, um die Raupen zu finden, daher ist es eine gute Tarnung für die Raupe, sich zwischen den Käfern zu verstecken. Während die Motte ihre Jungen gerne zwischen Käferlarven versteckt, zeigt ein umgekehrtes Experiment, dass Käfer das Kompliment nicht erwidern.
Die Forschung fügt Beweise zu anderen Studien hinzu, die zeigen, dass Insekten Nahrung gegen Verteidigung eintauschen, wenn sie entscheiden, welche Pflanzen angegriffen werden sollen. Ganz warum die Stechapfel Pflanzen helfen den Motten bei der Entscheidung, indem sie verschiedene Gerüche abgeben, ist derzeit unklar. Zhang und Kollegen stellen fest, dass die beiden Larven die Pflanze durch Kauen angreifen, also sollten sie ähnlichen Schaden anrichten. Ihre derzeit beste Vermutung ist, dass Mikroorganismen im Speichel der Larve die Reaktion der Pflanze beeinflussen. Sie schlagen vor, dass das Studium der Mikrobiologie der pflanzlichen Pflanzenfresserei zeigen würde, wie komplex die Pflanzenfresserei ist.
FORSCHUNGSARTIKEL
Zhang, J., Komail Raza, SA, Wei, Z., Keesey, IW, Parker, AL, Feistel, F., Chen, J., Cassau, S., Fandino, RA, Grosse-Wilde, E., Dong , S., Kingsolver, J., Gershenzon, J., Knaden, M. und Hansson, BS (2022) „Konkurrierende Käfer ziehen Eiablage in einem Schwärmer an.“ Current Biology. https://doi.org/10.1016/j.cub.2021.12.021
