News: Der Duft der Frühaufsteher
Wer sich morgens lieber noch einmal herumdreht und dem neuen Tag nur langsam blinzelnd in die Augen schaut, der hat bei Taufliegen schlechte Karten. Zumindest wenn unter seinen Nachbarn ein Artgenosse steckt, der morgens putzmunter die Flügel streckt.
Gehören Sie auch zu jenen Menschen, die morgens aus dem Bett springen und sich voller Tatendrang in den Tag stürzen? Oder brauchen Sie etwas länger – mindestens die Zeit für eine erste Tasse Tee oder Kaffee –, um sich mit den vor Ihnen liegenden Aufgaben befassen zu können? Ob Frühaufsteher oder Langschläfer, eines ist auf jeden Fall klar: Jede Spezies muss eine Menge Geduld für die andere Lebensweise aufbringen, sonst klappt das Zusammenleben oder -arbeiten ganz und gar nicht.
Taufliegen (Drosophila melanogaster) haben da offenbar weniger Skrupel. Ihre innere Uhr sagt ihnen genau, wann sie aufgeregt in ihrem Zuhause umher rennen und schwirren können und wann Zeit zu ruhen ist, und das selbst noch in verdunkelten Behältern, wenn sie sich vorher einen gewissen Tagesrhythmus angewöhnt haben. Dabei klingelt dieser körpereigene Wecker nicht etwa bei allen Tieren gleichzeitig, sondern auch hier gibt es die kleinen, aber feinen Unterschiede.
So brachten einzelne Fliegen, die zeitiges Aufstehen gewohnt sind, eine Gruppe von Langschläfern ganz schön durcheinander. Von Ausschlafen konnte keine Rede mehr sein, selbst wenn sich nur wenige früh aktive Artgenossen unter die Morgenmuffel mischten. Umgekehrt hatten einzelne Langschläfer aber keine Chance, den morgendlichen Enthusiasmus ihrer Artgenossen zu bremsen und ein paar ruhige Minuten mehr herauszuschinden, berichten Joel Levine von der Brandeis University in Massachusetts und seine Kollegen. Sie hatten zwei Fliegenkolonien und einige Einzeltiere zu Früh- und Spätaufstehern erzogen, indem sie den Hell-Dunkel-Rhythmus in den Döschen um sechs Stunden gegeneinander verschoben. Dann hatten sie ein paar Fliegen mit entgegengesetzten Schlafgewohnheiten zu den Gruppen gesteckt.
Taufliegen, denen aufgrund einer Mutation in dem Uhren-Gen period – oder kurz per – das Zeitgefühl vollkommen abhanden gekommen ist, bringen normale Artgenossen ebenfalls aus dem Rhythmus. Zwei andere Mutationsvarianten des per-Gens unterscheiden sich in ihrem abendlichen Aktivitätsmuster: Während die eine Form – pers – schon am späten Nachmittag zu Höchstform aufläuft, sind ihre Verwandten mit perl eher die typischen Nachtschwärmer, die erst spät zu wirbeln beginnen.
Auch hier zeigte sich dasselbe Muster wie bei den Früh- und Spätaufstehern: Die zeitiger Aktiven rüttelten die noch bewegungsunwilligeren Artgenossen aus ihrer Lethargie, ließen sich aber umgekehrt durch die Spätzünder nicht zu einer längeren Mittagsruhe verführen. Verblüffenderweise zeigte sich dies allerdings nur, wenn die pers-Mutanten in der Unterzahl waren, mischte sich hingegen dieselbe Anzahl der verschiedenen Varianten durcheinander, schwächte sich der Effekt ab.
Nur – in welcher Form klingelt der Wecker? Visuelle oder Temperaturreize konnten die Forscher aufgrund der Versuchsbedingungen ausschließen. Bleiben eigentlich nur chemische Signale, eine Art Duft, der von den munteren Fliegen ausgeht und wie Riechsalz zu wirken scheint. Da es auch Drosophila-Varianten gibt, deren Geruchsvermögen gestört ist, war diese Vermutung schnell überprüft. Und tatsächlich, ein Unruhestifter, dem die innere Uhr fehlte, konnte die ihrer Nase Beraubten überhaupt nicht beirren.
Allerdings, so scheint es, ist es nicht egal, wann das Signal erschnüffelt wird. Denn Fliegen, bei denen die Außenstellen des Uhrwerks gestört sind, die für das Registrieren von Duftsignalen in Abhängigkeit von der Tageszeit zuständig sind, zeigten sich ebenfalls resistent dagegen, sich von anderen deren Stundenplan aufdrängen zu lassen.
Ein Punkt, der bei diesen Untersuchungen gar nicht zur Debatte stand, ist die seelische Verfassung der Beteiligten. Jeder kennt die Folgen, wenn man versucht, Langschläfer früher wachzurütteln oder Frühaufsteher noch zwei Stunden ans Bett zu binden: Schlechte Laune ist garantiert. Ob es den Fliegen genauso geht?
Taufliegen (Drosophila melanogaster) haben da offenbar weniger Skrupel. Ihre innere Uhr sagt ihnen genau, wann sie aufgeregt in ihrem Zuhause umher rennen und schwirren können und wann Zeit zu ruhen ist, und das selbst noch in verdunkelten Behältern, wenn sie sich vorher einen gewissen Tagesrhythmus angewöhnt haben. Dabei klingelt dieser körpereigene Wecker nicht etwa bei allen Tieren gleichzeitig, sondern auch hier gibt es die kleinen, aber feinen Unterschiede.
So brachten einzelne Fliegen, die zeitiges Aufstehen gewohnt sind, eine Gruppe von Langschläfern ganz schön durcheinander. Von Ausschlafen konnte keine Rede mehr sein, selbst wenn sich nur wenige früh aktive Artgenossen unter die Morgenmuffel mischten. Umgekehrt hatten einzelne Langschläfer aber keine Chance, den morgendlichen Enthusiasmus ihrer Artgenossen zu bremsen und ein paar ruhige Minuten mehr herauszuschinden, berichten Joel Levine von der Brandeis University in Massachusetts und seine Kollegen. Sie hatten zwei Fliegenkolonien und einige Einzeltiere zu Früh- und Spätaufstehern erzogen, indem sie den Hell-Dunkel-Rhythmus in den Döschen um sechs Stunden gegeneinander verschoben. Dann hatten sie ein paar Fliegen mit entgegengesetzten Schlafgewohnheiten zu den Gruppen gesteckt.
Taufliegen, denen aufgrund einer Mutation in dem Uhren-Gen period – oder kurz per – das Zeitgefühl vollkommen abhanden gekommen ist, bringen normale Artgenossen ebenfalls aus dem Rhythmus. Zwei andere Mutationsvarianten des per-Gens unterscheiden sich in ihrem abendlichen Aktivitätsmuster: Während die eine Form – pers – schon am späten Nachmittag zu Höchstform aufläuft, sind ihre Verwandten mit perl eher die typischen Nachtschwärmer, die erst spät zu wirbeln beginnen.
Auch hier zeigte sich dasselbe Muster wie bei den Früh- und Spätaufstehern: Die zeitiger Aktiven rüttelten die noch bewegungsunwilligeren Artgenossen aus ihrer Lethargie, ließen sich aber umgekehrt durch die Spätzünder nicht zu einer längeren Mittagsruhe verführen. Verblüffenderweise zeigte sich dies allerdings nur, wenn die pers-Mutanten in der Unterzahl waren, mischte sich hingegen dieselbe Anzahl der verschiedenen Varianten durcheinander, schwächte sich der Effekt ab.
Nur – in welcher Form klingelt der Wecker? Visuelle oder Temperaturreize konnten die Forscher aufgrund der Versuchsbedingungen ausschließen. Bleiben eigentlich nur chemische Signale, eine Art Duft, der von den munteren Fliegen ausgeht und wie Riechsalz zu wirken scheint. Da es auch Drosophila-Varianten gibt, deren Geruchsvermögen gestört ist, war diese Vermutung schnell überprüft. Und tatsächlich, ein Unruhestifter, dem die innere Uhr fehlte, konnte die ihrer Nase Beraubten überhaupt nicht beirren.
Allerdings, so scheint es, ist es nicht egal, wann das Signal erschnüffelt wird. Denn Fliegen, bei denen die Außenstellen des Uhrwerks gestört sind, die für das Registrieren von Duftsignalen in Abhängigkeit von der Tageszeit zuständig sind, zeigten sich ebenfalls resistent dagegen, sich von anderen deren Stundenplan aufdrängen zu lassen.
Ein Punkt, der bei diesen Untersuchungen gar nicht zur Debatte stand, ist die seelische Verfassung der Beteiligten. Jeder kennt die Folgen, wenn man versucht, Langschläfer früher wachzurütteln oder Frühaufsteher noch zwei Stunden ans Bett zu binden: Schlechte Laune ist garantiert. Ob es den Fliegen genauso geht?
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