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News: Insekten-Warmduscher

Von nichts kommt nichts, meint ein ungeschriebenes Naturgesetz. So gesehen klar, dass es manche Pflanzen ihren unverzichtbaren Fortpflanzungshelfern so gemütlich wie möglich machen.
Von Licht, Luft und Liebe allein können die wenigsten unbeschwert leben. Pflanzen bilden da die bekannteste Ausnahme: Sie produzieren als Sonnenkollektoren jene energiehaltigen Nährstoffe, die andere irdische Organismen zu ihrem Lebenserhalt verbrennen. Dabei erst fällt als Abfallprodukt im Stoffwechsel der Tiere an, was das Leben noch lebenswerter macht: Wärme.

Ein Mindestmaß an Wärme ist für Tier und Mensch notwendig, um den Stoffwechsel in Gang zu halten – und somit ein wertvolles Gut. Säugetiere und Vögel etwa konservieren diese in Form der Abwärme ihres Zellstoffwechsels unter anderem mit Hilfe von Fell und Feder, um ihren Körper stets in konstant temperiertem Optimum zu halten und sich so von etwaiger thermischer Unbill der Umgebung bestmöglich abzukoppeln.

Bei schlechter isolierten Lebewesen geht die kostbare Abwärme der Nährstoffverbrennung dagegen recht einfach verloren: Wechselwarme Tiere wie Reptilien, Regenwürmer und Insekten sparen an Dämmmaterial, sind aber mithin auch ziemlich abhängig von der Temperatur der Umwelt. Sinkt diese stark, so müsste bald mehr Nahrung verbrannt werden als vorhanden ist, nur um Stoffwechsel und Körper überhaupt am Laufen zu halten – nichts geht mehr, bis man sich etwa in der Sonne ausreichend aufgewärmt hat.

Wieder kein Problem der Pflanzen: Sie sind ziemlich unabhängig von kostspielig selbst produzierter Wärme. Umso überraschender scheint auf den ersten Blick die offensichtliche florale Energieverschwendung von Philodendron solimoesense, einer Blütenpflanze, die Roger Seymour von der Universität Adelaide und seine Kollegen nun in Französisch-Guyana untersuchten. Der Philodendron, so ermittelten die Wissenschaftler mit Hilfe winziger Thermosensoren, heizt seine Blütenkammer nachts um etwa vier Grad über die ohnehin laue Umgebungsluft auf.

Wie viele andere Blütenpflanzen ist die Fortpflanzung des Philodendrons von der Mitarbeit bestäubender Insekten abhängig. Dient also der florale Wärmeschub vielleicht dazu, die luftgestützte Verbreitung insektenbetörender Pflanzendüfte zu fördern und so die zu bestäubende Blüte zu einem noch anziehenderen Objekt der Insekten-Begierde zu machen? Denkbar, so die Forscher, nur: Warum heizen die Pflanzen kräftig weiter, auch wenn ihr versprühter Duft längst befruchtende Sechsbeiner en masse angelockt hat?

Geheizt werden zudem nicht etwa die duftsprühenden Pflanzenorgane, sondern vielmehr ihre Blütenkammer. Dadurch entsteht in jeder Pflanze so etwas wie eine geräumige Wärmestube – was Insekten wie dem Käfer Cyclocephala colasi nicht verborgen bleibt: Er nistet sich massenhaft in der gewärmten Blütenkammer ein, ernährt sich von den Blütenpollen, paart sich hier mit Artgenossen und verbringt in und auf den Pflanzen die größte Zeit seines Lebens, unterbrochen nur von kurzen Flugtrips von einer Blüte zur anderen. Dabei transportiert er Blütenpollen – und wird so zum effizienten Bestäuber der Pflanzen.

Der Vorteil für den Philodendron liegt auf der Hand: Er nutzt nicht wie andere Pflanzen nur Duftstoffe als Lockmittel für seine Bestäuber, sondern Wärme. Die Heizkosten-Investition lohnt aber auch für den Käfer, wie die Forscher errechneten: Der Cyclocephala-Bestäuber spart das Zwei- bis knapp Fünffache an Energie, wenn er sich in der temperierten Umgebung der Philodendron-Blüte aufhält anstatt ungeschützt im Freien. Das ist viel, denn gerade kleine Insekten wie der Käfer müssen mit ihrem verfügbaren Wärmevorrat sparsam umgehen – sie besitzen ein ungünstiges Verhältnis von Körpervolumen, in dem Wärme sich physikalisch speichert, und Körperoberfläche, die Wärme abstrahlt.

Gerade evolutionsbiologisch alte Pflanzen werden sich wohl schon früh auf thermische Anreize für Insektenbestäuber spezialisiert haben, glaubt Seymour – bis später Duftstoff- und Farbreize modernere Bestäubertypen vermehrt betören halfen und die pflanzlichen Insektenwärmestuben in den Hintergrund rückten.

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