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Symbiose: Biene kooperiert mit drei Pilzen

Ein Pilz liefert der Bienenlarve wichtige Nährstoffe, der zweite treibt sein Wachstum an - und ein Schimmelpilz sorgt dafür, dass beides im richtigen Maß geschieht.
Scaptotrigona depilisLaden...

Von einer ungewöhnlichen Vierergemeinschaft in Brasilien berichtet eine Arbeitsgruppe um Mônica Tallarico Pupo von der University of São Paulo: Die stachellose Biene Scaptotrigona depilis ist auf drei Pilze angewiesen, die zusammen mit den Larven in den Waben der Biene wachsen; eine Hefe produziert dabei eine Substanz, ohne die sich die Larve nicht zum erwachsenen Tier entwickeln kann. Die beiden anderen Pilze dagegen seien ein Schimmelpilz und eine weitere Hefe, berichtet das Team in »PLoS One«. Deren Stoffwechselprodukte, darunter Ethanol, steuerten das Wachstum des symbiotischen Pilzes. Auf diese Weise sorgten sie dafür, dass der einzellige Pilz die entscheidende Chemikalie zum richtigen Zeitpunkt in der richtigen Menge produziert.

Seit Jahren rätseln Fachleute über die ungewöhnliche Gemeinschaft von Hefe- und Schimmelpilzen, die sich zusammen mit den wachsenden Larven in den Waben von Scaptotrigona depilis entwickelt und von diesen gefressen wird. Schon früh zeigte sich, dass die Larven ohne diese Pilze fast immer sterben – die Hefe der Gattung Zygosaccharomyces nämlich liefert das Steroid Ergosterol, das die Tiere brauchen, um für ihre Entwicklung entscheidende Hormone zu produzieren: Insekten können selbst keine Steroide herstellen. Wie nun aber Tallarico Pupo und ihr Team feststellten, spielen auch andere Pilze eine Rolle: In ihren Experimenten trieben verschiedene Alkohole, produziert von einer Hefe aus der Gattung Candida, das Wachstum von Zygosaccharomyces an. Doch Hefen, besonders Candida, kennt man auch als opportunistische Krankheitserreger bei Menschen – und wenn sie zu stark wachsen, töten sie ihrerseits die Larven. Daran werden Candida und Zygosaccharomyces jedoch ihrerseits von dem Schimmelpilz Monascus ruber gehindert. Einerseits hemme dessen Stoffwechselprodukt Monascin die Fortpflanzung der potenziell aggressiven Candida-Hefe, während andererseits das ebenfalls von ihm hergestellte Lovastatin Zygosaccharomyces in Grenzen hält. So wahre der Schimmelpilz das Kräftegleichgewicht in der Wabe, so die Arbeitsgruppe.

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