Insekten: Glühwürmchen haben Energiesparlampe
Leuchtkäfer aus der Familie der Lampyridae erzeugen ihr Blinken ohne großen Energieaufwand. Sie müssen allerdings abwägen, wie intensiv sie die zur Brautwerbung eingesetzten Signale abfeuern wollen, um maximalen Erfolg bei den Weibchen zu erzielen, ohne zuvor von Räubern gefressen zu werden.
Vorhergegangene Studien haben bereits gezeigt, dass weibliche Glühwürmchen eher Männchen bevorzugen, die lang anhaltend blinken oder ihre Signale in einem kurzen und schnellen Rhythmus absetzen, um aus der Konkurrenz hervorzustechen. Evolutionär müsste dies vor allem Individuen fördern, die auffällig leuchten, doch ist dies nach Kenntnisstand der Wissenschaft nicht unbedingt der Fall. Energetische Kosten schließt Sara Lewis von Tufts-Universität in Massachusetts mit ihren Mitarbeitern für den ausbleibenden Wandel jedenfalls aus, wie sie anhand von Atem-Experimenten an den Tieren feststellten.
Dazu verfrachteten sie die Kerfe in winzige Versuchskammern, deren Kohlendioxid-Gehalte sie maßen, während die Insekten in Aktion waren oder ruhten. Selbst als die Leuchtkäfer intensiv Licht freisetzten – die so genannte Biolumineszenz –, erhöhte sich die von ihnen über die Atmung freigesetzte CO2-Menge kaum verglichen mit Phasen der Untätigkeit. Sie blieb damit unter dem Volumen, das beim einfachen Laufen von den Kerbtieren ausgestoßen wird.
Nachdem sie den Energieaufwand als Barriere ausschließen konnten, testeten Lewis und Kollegen, welchen Einfluss räuberische Insekten auf die Weiterentwicklung haben. Sie platzierten auf freiem Feld künstliche Glühwürmchen, die sie mit Klebstoff behandelt hatten, um potenzielle Jäger anzulocken und zu fangen. Und tatsächlich wurden diese deutlich häufiger durch auffällig signalisierende Attrappen angezogen als durch blitzlose, aber ansonsten identische Leuchtfallen: Die Zahl der Angriffe wuchs beispielsweise mit steigender Blinkfrequenz.
Die Glühwürmchen beschreiten also einen schmalen Grat zwischen erhöhter Attraktivität und vorzeitigem Tod ohne vorherige Verpaarung, sodass die positive Auslese durch die Weibchen mit einer negativen durch die Fressfeinde ausgeglichen wird. Dennoch schließt Lewis die Bildung neuer Arten durch Auseinanderentwicklung der Leuchtsignale nicht aus: Dazu müsse es nur regional für gewisse Zeit zu leichten Verschiebungen beider Einflussfaktoren kommen – etwa in der Zahl der Räuber. (dl)
Vorhergegangene Studien haben bereits gezeigt, dass weibliche Glühwürmchen eher Männchen bevorzugen, die lang anhaltend blinken oder ihre Signale in einem kurzen und schnellen Rhythmus absetzen, um aus der Konkurrenz hervorzustechen. Evolutionär müsste dies vor allem Individuen fördern, die auffällig leuchten, doch ist dies nach Kenntnisstand der Wissenschaft nicht unbedingt der Fall. Energetische Kosten schließt Sara Lewis von Tufts-Universität in Massachusetts mit ihren Mitarbeitern für den ausbleibenden Wandel jedenfalls aus, wie sie anhand von Atem-Experimenten an den Tieren feststellten.
Dazu verfrachteten sie die Kerfe in winzige Versuchskammern, deren Kohlendioxid-Gehalte sie maßen, während die Insekten in Aktion waren oder ruhten. Selbst als die Leuchtkäfer intensiv Licht freisetzten – die so genannte Biolumineszenz –, erhöhte sich die von ihnen über die Atmung freigesetzte CO2-Menge kaum verglichen mit Phasen der Untätigkeit. Sie blieb damit unter dem Volumen, das beim einfachen Laufen von den Kerbtieren ausgestoßen wird.
Nachdem sie den Energieaufwand als Barriere ausschließen konnten, testeten Lewis und Kollegen, welchen Einfluss räuberische Insekten auf die Weiterentwicklung haben. Sie platzierten auf freiem Feld künstliche Glühwürmchen, die sie mit Klebstoff behandelt hatten, um potenzielle Jäger anzulocken und zu fangen. Und tatsächlich wurden diese deutlich häufiger durch auffällig signalisierende Attrappen angezogen als durch blitzlose, aber ansonsten identische Leuchtfallen: Die Zahl der Angriffe wuchs beispielsweise mit steigender Blinkfrequenz.
Die Glühwürmchen beschreiten also einen schmalen Grat zwischen erhöhter Attraktivität und vorzeitigem Tod ohne vorherige Verpaarung, sodass die positive Auslese durch die Weibchen mit einer negativen durch die Fressfeinde ausgeglichen wird. Dennoch schließt Lewis die Bildung neuer Arten durch Auseinanderentwicklung der Leuchtsignale nicht aus: Dazu müsse es nur regional für gewisse Zeit zu leichten Verschiebungen beider Einflussfaktoren kommen – etwa in der Zahl der Räuber. (dl)
Schreiben Sie uns!