Orchideen haben eine Vielzahl von Werkzeugen, um bestäubt zu werden. Sie können Bereitstellung von Spezialfutter für Bestäuber. Sie können Bieten Sie Düfte an, um Bienen bei der Balz zu unterstützen. Manchmal sind sie einfach ahmen ein weibliches Insekt nach, und locken so ein Männchen zur Bestäubung. Forschung veröffentlicht in Ecological Entomology zeigt, dass einige Dracula Orchideen nutzen die Fortpflanzung auch, um Fliegen anzulocken. Aber sie bieten mehr als Sex.

Um herauszufinden, was die Orchideen zu bieten hatten, bestiegen Tobias Policha und Kollegen die Anden von Ecuador. An den Berghängen, etwa eine Meile über dem Meeresspiegel, fand das Team die Dracula Orchideen. Das mag nach extremer Höhe klingen, aber es ist eine Frage der Perspektive, wie Tobias Policha erklärte: „1250 bis 2200 Meter sind für die Anden eigentlich eine recht moderate Höhe. Quito, die Hauptstadt, liegt auf 2,850 Metern! Der Großteil unserer Arbeit fand unterhalb von 2,000 Metern statt.“

Die Anden sind ein junges Gebirge. Dieses junge Alter bedeutet, dass sie SEHR steil sind. Außerdem befanden sich die Orchideen während der Regenzeit in Bestform, erklärte Policha. Und dieser Regen erschwerte die Bedingungen zusätzlich. „Es regnet wirklich viel (ca. 3 m pro Jahr!), und der Schlamm ist definitiv eine Herausforderung. Man muss mehrere Stunden durch knietiefen Schlamm wandern, um zur Forschungsstation zu gelangen, und dann noch einmal zu Fuß zu den Untersuchungsgebieten.“

Frühere Feldarbeiten hatten ergeben, dass die Orchideen nicht wie vermutet von Trauermücken bestäubt wurden. Stattdessen verwendeten sie Drosophilids, Fliegen hauptsächlich in den Gattungen Zygothrika und Hirtodrosophila. Diese Fliegen nutzen wie Trauermücken Pilze als Brutstätten, aber auch als Brutstätten. Also beschlossen die Autoren zu testen, ob die Orchideen auch Brutstätten imitierten. Wenn ja, dann würden die Fliegen Eier auf den Pflanzen hinterlassen, um ihre Larven aufzuziehen.

Es war ein guter Plan, der jedoch durch ein für Ecuador spezifisches Problem etwas erschwert wurde. Ecuador ist ein Hotspot der Biodiversität. Es ist leicht, „Fliege“ oder „Pilz“ zu sagen, aber welche Orchidee, welche Fliege und welcher Pilz?

Policha meinte, die Orchideen seien kein großes Problem. „Die Feldstation wurde im Laufe der Jahre von mehreren Orchideenforschern besucht (Lorena Endara, Luis Baquero, Carlyle Luer, Stig Dalstrom), daher gibt es eine ansehnliche Pflanzenliste. Außerdem …“ Dracula sind ziemlich charakteristisch. Es wurde eine Handvoll Arten aus dem Reservat beschrieben (einschließlich D. lafluerii), also ist noch nicht ALLES bekannt!

„Die Bestimmung der Pilze und Fliegen dauerte etwas länger! In beiden Fällen stützten wir uns sowohl auf die Morphologie als auch auf die DNA, und zu unserem Team gehörten Weltexperten für beide Taxa.“

„Wir konnten die Pilze im Gelände oft recht zuverlässig bis zur Familie oder Gattung bestimmen. Und wir hatten den Vorteil, die Pilzflora über mehrere Feldsaisons hinweg kennenzulernen.“ Bryn Dentinger „wird daran arbeiten, neue Pilzarten aus unserer Studie zu identifizieren und zu beschreiben.“

Während Orchideen und Pilze sich problemlos klassifizieren ließen, konnte Policha das von den Insekten nicht behaupten. „Die Fliegen waren der Knackpunkt! Der Regen machte die Sache nicht besser. Wir saßen stundenlang im Regen und beobachteten die Bewegungen kleiner Fruchtfliegen (zumindest Verwandte der …).“ DrosophilaSie kamen und gingen manchmal so schnell, dass sie spurlos verschwanden, und traten häufig in gemischten Schwärmen von bis zu Dutzenden von Arten auf! Wir konnten diese Insekten im Freiland nicht zuverlässig identifizieren.

„Erschwerend kam hinzu, dass etwa ein Drittel der Arten der Wissenschaft neu und noch nicht beschrieben sind. Dies war mit ein Grund, warum wir die DNA-Barcoding-Methode anwandten, um zumindest einzigartige Fliegengruppen zu identifizieren, selbst wenn es noch keinen Namen für sie gab.“ David Grimaldi (AMNH) „wird an der Beschreibung der neuen Arten arbeiten, die aus unserer Arbeit hervorgehen.“

Das Team war auch verwirrt darüber, wie die Orchidee die Pilze nachahmte. Ersetzten sie die Pilze, indem sie den Fliegen eine lebensfähige Brutstätte boten? Oder ahmten sie nur die Pilze nach und taten nichts, um die nächste Generation von Bestäubern aufzuziehen?

Was die Autoren fanden, war, dass sie in einigen Punkten Recht hatten. Viele der Fliegen, die die Pilze an einem Ort besuchten, kamen auch zu den Dracula Orchideen. Einige schienen sich jedoch entweder auf Blumen oder Pilze zu spezialisieren.

Wissenschaftler haben einige Hefen gefunden, die darauf wachsen Dracula Orchideen und in den Eingeweiden von Insektenbesuchern. Dieses Streichholz zeigt, dass die Fliegen auf den Blumen eine Mahlzeit finden können. Tobias Policha und Kollegen sahen auch, wie die Fliegen Balz an den Blumen ausführten.

Während Dracula Orchideen sind ein großartiger Ort, um andere Fliegen zu treffen, aber nicht unbedingt ein guter Ort, um Kinder aufzuziehen. Die Autoren schreiben: „…es gab keine Überschneidung zwischen den Arten, die aus Pilzen schlüpfen, und denen, die aus … schlüpfen.“ DraculaDennoch schlüpfen einige Fliegenarten aus Dracula Orchideen. Im Fazit der Studie fügen die Autoren hinzu: „…man könnte vorhersagen, dass angesichts der in den Blüten verfügbaren Ressourcen einige Fliegenarten Anpassungen entwickeln würden, um diese auszunutzen.“ Dracula ausschließlich Orchideen, und das scheint auch der Fall zu sein; viele unserer Besucher scheinen Blumenspezialisten zu sein, die keine Pilze besuchen, und umgekehrt.“

Diese Vielfalt an Ergebnissen erschwerte es etwas, das Verhalten der Orchideen zu erklären. Mimikry kann auf verschiedene Weisen auftreten. Ein bekanntes Beispiel sind Fliegen, die schwarze und gelbe Streifen annehmen, um Wespen oder Bienen ähnlich zu sehen, obwohl sie keinen Stachel besitzen. Dies ist Bates'sche Mimikry. Eine andere Form der Mimikry ist die Müller'sche Mimikry. Bei dieser Form ähneln sich Organismen äußerlich, weil sie damit dasselbe Problem lösen. Policha erklärte, dass die Art und Weise, wie Bienen und Wespen gelbe und schwarze Streifen verwenden, um Fressfeinde vor ihren Stacheln zu warnen, ein Beispiel für Müller'sche Mimikry ist. Wie die Orchideen jedoch reagieren, ist unklar.

„Wir waren überrascht. Ich denke, wir gingen ursprünglich davon aus, dass es sich um ein Bates’sches Täuschungssystem handeln würde, aber nachdem wir die Organismen so lange beobachtet hatten, erkannten wir, dass sie auf den Orchideen tatsächlich wichtige Aspekte ihrer natürlichen Lebensweise erfüllten. Genau aufgrund dieser Beobachtungen initiierten wir die Aufzuchtstudie, um zu bestätigen, dass sie auf den Orchideensubstraten nicht den ultimativen Fitnessvorteil (Fortpflanzung) erzielten, wie sie es auf den Pilzen taten.“

Dennoch konnten einige Fliegen auf bestimmten Orchideen erfolgreich ihre Jungen ausbrüten, die Mimikry ist also nicht rein täuschend. Policha beschäftigt sich derzeit mit der Strategie der Orchideen und untersucht unter anderem, ob diese zwischen verschiedenen Ansätzen wechseln. „Wie sich diese Beobachtung in die Mimikrytheorie einfügt, ist noch nicht ganz klar. Ob wir uns in einem Übergangsstadium der Evolution von Täuschung zu Konvergenz befinden, hängt letztendlich davon ab, was die Fliegen auf den Orchideen erreichen können.“

„Wenn man über Selektionsdrücke nachdenkt, Batesianische und Müllersche Mimikry üben entgegengesetzte Arten der frequenzabhängigen Selektion aus (negativ bzw. positiv). In gewisser Weise profitieren die Orchideen von der potenziell positiven frequenzabhängigen Selektion eines Müller-Rings, indem sie die letztlich trügerischen Aspekte des Fitnessverlusts verschleiern, indem sie einen Ort zum Schutz, zur Nahrungsaufnahme und zur Paarung bieten.“

Die Ergebnisse zeigen, dass es bei Orchideen bei der Mimikry nicht nur um Täuschung geht. Dracula Orchideen ahmen Pilze nach und bieten manchen Partnern ebenfalls Vorteile. Es überrascht daher kaum, dass an einem Ort mit solch einer Artenvielfalt auch unterschiedliche Strategien im Umgang mit anderen Organismen zu finden sind.

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Policha, T., Grimaldi, D., Manobanda, R., Troya, A., Ludden, A., Dentinger, B. und Roy, B. (2019) Dracula Orchideen nutzen Gilden von Pilz besuchenden Fliegen: neue Perspektiven auf einen Pilzimitator. Ecological Entomology, 44(4), S. 457–470. Verfügbar unter: https://doi.org/10.1111/een.12720.