Der größte Teil der Nahrung einer Pflanze stammt aus der Photosynthese. Die Pflanze kann den Zucker herstellen, den sie benötigt, um sie mit Wasser und Kohlendioxid zu versorgen. Aber manche Moleküle brauchen mehr. Pflanzen können andere Elemente wie Stickstoff oder Phosphor über ihre Wurzeln aufnehmen. Wenn der Boden diese Elemente nicht hat, können einige Pflanzen sie ergreifen, indem sie Beute, normalerweise Insekten, fangen und sie verdauen. Der Sonnentau, Sonnentau spp., ist eine solche Pflanze, die Insekten in ihren Blättern fängt. Seine Blätter sind kein gesunder Ort für ein Insekt, also eine Fliege Toxomerus basalis, die Sonnentau-Blumenfliege, ist ein Rätsel. Eine aktuelle Studie von Andreas Fleischmann und Kollegen hat festgestellt, dass diese Fliege ihre Eier auf oder in der Nähe von Sonnentau ablegt. Nicht nur das, die Larven oder Maden leben von Sonnentau und kriechen um sie herum, bis sie sich verpuppen. Warum sollte eine Fliege ihre Kinder in der Obhut einer Pflanze lassen, die sie glücklich fressen würde?
Sonnentaue haben ihren Namen von ihren Fallen. Sie haben Blätter mit Haaren, und die Haare enthalten einen klebrigen Klebstoff, der in der Sonne wie Tau glänzt. Sie sehen hübsch aus, aber sie sind tödlich. Eine Fliege, die landet, um zu untersuchen, was wie ein Snack aussehen könnte, bleibt am Kleber hängen und kämpft. Diese Kämpfe aktivieren die Blätter. Langsam rollt sich das Blatt herum und bringt mehr Haare mit dem Opfer in Kontakt, wodurch es für sie schwieriger wird, zu entkommen. Schließlich kräuselt sich das ganze Blatt um die Beute und die Pflanze setzt Enzyme frei, um die unglückliche Kreatur zu verdauen.
Die Blätter sind sehr effektiv, wenn also ein Sonnentau einen Bestäuber anlocken möchte, stellt er sicher, dass seine Blüten weit von den Blättern entfernt sind. Auf diese Weise lädt es ein Insekt nicht mit Pollen auf, bevor es es frisst.
Die Effizienz eines Sonnentaues als Killer ist nicht nur eine Bedrohung. Es ist auch eine Chance. Ein Blatt um ein Opfer zu wickeln, braucht Zeit. Wenn ein Dieb schnell genug wäre, könnte der Sonnentau die harte Arbeit erledigen, eine Mahlzeit anzuziehen und einzufangen, und dann könnte jemand anderes eingreifen und die Nahrung stehlen, bevor sie weg wäre. Wenn Sie unternehmungslustig genug sind, ist ein Sonnentau weniger ein Friedhof als vielmehr ein Lieferservice für Mahlzeiten. Dies ist bei der Sonnentau-Blumenfliege der Fall.
Die Larven der Sonnentau-Blumenfliege sind hungrig und fressen die meisten Dinge gerne. Fleischmann und Kollegen zitieren Arbeiten, die zeigen, wie sie ein Menü essen, das „Blattläuse, Raupen, Käferlarven, Zikaden, Gallmücken, Thripse, Schmierläuse, Weiße Fliegen, Milben und Insekteneier“ enthält. Frühere Arbeiten von Fleischmann und Kollegen zeigten, dass, wenn ein Sonnentau ihn fangen könnte, dann eine Sonnentau-Blumenfliegenlarve war glücklich, sie zu essen. Das Team machte sich daran, zu sehen, ob dies eine Phase im Lebenszyklus war oder ob es noch mehr gab. Indem sie Sonnentau mit Kameras absteckten, konnten sie den Lebenszyklus der Sonnentau-Blumenfliege verfolgen und fanden heraus, dass sie vom Ei bis zur Verpuppung von der Pflanze lebten.
Toxomerus basalis, die Sonnentau-Blumenfliege, auf einem Sonnentau. Video: Fleischmann et al. 2022.
Das Leben der Sonnentau-Blütenfliege beginnt auf der Blattunterseite des Sonnentaus. Der Grund dafür ist, dass die Weibchen nicht selbstmordgefährdet sind und in der Falle landen, um ihre Eier abzulegen. Die Fliegen können den Fallen entkommen, solange sie nicht zu viele Haare berühren; es ist jedoch nicht ratsam, absichtlich zu viele zu treffen. Dies erklärt vermutlich, warum sie ihre Eier bevorzugt auf den exponiertesten Blättern ablegen.
Sobald sie schlüpfen, sitzen die Larven auf den Blättern und warten. Wenn sie sich bedroht fühlten, zogen sie sich in die Rosette der Pflanze zurück und versteckten sich im Blattansatz. Sobald sie die Vibrationen der kämpfenden Beute spüren, bewegen sie sich auf die Blätter, um sie zu finden und zu fressen.
Das Team hatte gedacht, die Larven würden nach toter Beute suchen. Tatsächlich fanden sie die Larven wie ihre Nahrung frisch und lebendig. Sie warteten, bis sich die Beute nicht mehr bewegte, bevor sie zuschlugen. Wenn der Beginn des Fressens mehr Bewegung des Opfers auslöste, zogen sich die Larven zurück, bis sie sicher waren, dass es sicher war zu essen.
Ein Rätsel ist: „Warum sind die Blätter für die Larven der Sonnentau-Blütenfliege ungefährlich?“ Wenn Sonnentau Raupen fangen kann, müsste er doch auch die Larven der Sonnentau-Blütenfliege fangen können. Warum tut er das nicht? Die Antwort könnte darin liegen, wie Sonnentau seine Beute fängt und aufspürt.
Toxomerus basalis, Larve auf einem Sonnentau. Video: Fleischmann et al. 2022.
Ein wichtiger Faktor, der die Falle des Sonnentaus auslöst, ist die wiederholte Annäherung an derselben Stelle. Die Larven verfangen sich in den Härchen, sind aber selbst mit Schleim bedeckt, sodass der Klebstoff nicht an festen Stellen haftet. Dadurch können die Larven ungehindert andere Härchen auf dem Blatt treffen. Sonnentau nutzt jedoch nicht nur seinen Tastsinn, um Beute aufzuspüren. Er kann auch schmecken.
Die Haare von Sonnentau sind chemotrop, Das bedeutet, dass sie sich zu bestimmten chemischen Substanzen hinbewegen. Fleischmann und Kollegen argumentieren, dass die chemische Zusammensetzung des Larvenschleims als Tarnung dienen könnte.
Die Autoren brachten auch eine alternative Erklärung vor. „[I]n seinen wegweisenden Experimenten an fleischfressenden Pflanzen, Darwin festgestellt, dass Wassertropfen keine verursachen Sonnentau Tentakelbewegung. Es ist möglich, dass die flüssigen Larvenexsudate eine ähnliche Wirkung haben, vorausgesetzt, sie enthalten keine signifikanten Mengen an organischen oder anorganischen Partikeln.“
Nach dem Fressen verpuppen sich die Larven an der Unterseite der Sonnentaublätter. Dies dauert einige Tage. Als Erwachsene ernähren sie sich dann von den Pollen der Sonnentaublüten. Isoliert mit dem Feind zu leben, scheint wie eine bizarre Anpassung, aber einige andere Pflanzen zeigen, wie sich eine Beziehung entwickeln könnte.
roridula ist eine Gattung protokarnivorer Pflanzen. Dies sind Pflanzen, die wie Sonnentau Insekten auf klebrigen Blättern einfangen können. Anders als Sonnentau, roridula Die Raubwanze kann die gefangenen Insekten nicht verdauen, muss sie aber auch nicht. Sie lebt auf der Pflanze und ernährt sich von den Insekten, die sie fängt. roridula Fallen. Was reingeht, kommt auch wieder raus, aber der Abfall, den die Assassin-Käfer fallen lassen, ist frischer Mist roridula verdauen kann.
Es gibt zahlreiche weitere Pflanzen mit klebrigen Fallen zur Verteidigung und Insekten, die gelernt haben, die gefangenen Opfer auszubeuten. Sonnentau ist für eine Fliege mit den richtigen Fähigkeiten ein wahrer Segen. Es überrascht daher nicht, dass Fleischmann und seine Kollegen beobachteten, wie Fliegen beiderlei Geschlechts territoriales Verhalten um die Pflanzen herum zeigten. Ironischerweise wird eine Pflanze, die Insekten töten will, nun von einer anderen bewacht, für die sie lebensnotwendig ist.
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Fleischmann, A., Gonella, PM, Rojo, S. und Mengual, X. (2022) „Angezogen, um zu fressen, nicht um gefressen zu werden – zur Biologie von Toxomerus basalis (Walker, 1836), die kleptoparasitäre 'Sonnentau-Blütenfliege' (Diptera: Syrphidae)," Zeitschrift für Tropenökologie. https://doi.org/10.1017/S0266467422000128
