News: Selbstmord durch Gehirnwäsche
Um das Ziel seines Lebens - den Unterschlupf in einem Vogel - zu erreichen, ist einem parasitischen Saugwurm jedes Mittel recht: Er treibt seinen zwischenzeitlichen unfreiwilligen Gastgeber, einen Flohkrebs, in den Selbstmord.
Der Flohkrebs Gammarus insensibilis führt ein eher unscheinbares Leben zwischen fressen und gefressen werden. Üblicherweise dümpelt er knapp unter der Wasseroberfläche in den Spritzpfützen europäischer Meeresküsten und ernährt sich dort von anderen winzigen Bewohnern. Er selbst steht auf dem Speiseplan hungriger Seevögel – und hat sich im Laufe der Evolution darauf eingestellt: Sobald ein Schnabel in gefährlicher Nähe eintaucht, macht sich Gammarus automatisch auf den Weg in tiefere Wasserschichten, weg vom Licht, und ersparen ihm so oft das Schicksal, im Magen eines Seevogels zu enden.
Dieses ureigene Interesse kollidiert allerdings mit den Absichten eines zwischenzeitlichen Untermieters des Flohkrebses, dem Saugwurm Microphallus papillorobustus. Denn dieser Parasit trachtet nach seiner Jugendphase in den Kleinkrebsen nun allein danach, im Inneren eines Vogels erwachsen zu werden und sich fortzupflanzen. Der Sprung in den Endwirt gelingt ihm aber nur, wenn die Krebse von Vögeln gefressen werden – dass sie dies durch Fluchtversuche zu umgehen versuchen, ist dem Schmarotzer daher ein Dorn im Auge. Für ihn wäre es weitaus hilfreicher, wenn sich sein Zwischenwirt in den Selbstmord in einem Vogelschnabel stürzt.
Mikrophallus löst dieses Problem elegant nach klassischer Saugwurm-Methode: Er nistet sich im Gehirn seines Zwischenwirtes ein und streut dort Sand ins neuronale Getriebe des Fluchtautomatismus – woraufhin der Flohkrebs deutlich erkennbare Verhaltensschwächen offenbart: Statt weiterhin bei Gefahr auf Tauchstation zu gehen, strebt er eher Richtung Wasseroberfläche und wird damit leichte Beute eines Vogels.
Wie diese verhaltensändernde Gehirnwäsche durch die Saugwürmer funktioniert, untersuchten nun Simone Helluy vom Wellesley College und Frédéric Thomas vom Centre d'Etudes sur le Polymorphismes des Microorganisme in Montpellier. Die Wissenschaftler machten wesentliche Bestandteile des zentralen Nervensystem der Flohkrebse mit fluoreszierenden Antikörper-Markern sichtbar und verfolgten dann unter dem Mikroskop, welchen Einfluss Mikrophallus-Parasiten auf die neuronalen Prozesse im Zusammenhang mit dem Fluchtreflex des Krebses nahmen.
Wie sich zeigte, beeinträchtigten die Parasiten insbesondere Nervenzellen, die den Neurotransmitter Serotonin abgeben: In befallenen Krebsen sank, besonders im Verarbeitungszentrum für optische Reize, die Konzentration dieses wichtigen Botenstoffes um beinahe zwei Drittel des üblichen Wertes. Der veränderte Serotoninhaushalts in diesem Areal könnte daher die Ursache für den gestörten Fluchtreflex von Microphallus-infizierten Gammarus-Krebsen sein, so Thomas und Helluy.
In anderen Studien, an einer ganzen Bandbreite von Wirten – von Krebstieren bis Säugetieren – sind Wissenschaftler ebenfalls auf einen veränderten Serotoninhaushalt gestoßen, hervorgerufen von so verschiedenen Schmarotzern wie Einzellern oder Wurmparasiten. Vielleicht steckt dahinter also der Schlüssel dazu, wie Parasiten ihre Wirte und deren Verhalten chemisch manipulieren – und ihre Zwischenwirte durch Gehirnwäsche sogar in den Selbstmord treiben.
Dieses ureigene Interesse kollidiert allerdings mit den Absichten eines zwischenzeitlichen Untermieters des Flohkrebses, dem Saugwurm Microphallus papillorobustus. Denn dieser Parasit trachtet nach seiner Jugendphase in den Kleinkrebsen nun allein danach, im Inneren eines Vogels erwachsen zu werden und sich fortzupflanzen. Der Sprung in den Endwirt gelingt ihm aber nur, wenn die Krebse von Vögeln gefressen werden – dass sie dies durch Fluchtversuche zu umgehen versuchen, ist dem Schmarotzer daher ein Dorn im Auge. Für ihn wäre es weitaus hilfreicher, wenn sich sein Zwischenwirt in den Selbstmord in einem Vogelschnabel stürzt.
Mikrophallus löst dieses Problem elegant nach klassischer Saugwurm-Methode: Er nistet sich im Gehirn seines Zwischenwirtes ein und streut dort Sand ins neuronale Getriebe des Fluchtautomatismus – woraufhin der Flohkrebs deutlich erkennbare Verhaltensschwächen offenbart: Statt weiterhin bei Gefahr auf Tauchstation zu gehen, strebt er eher Richtung Wasseroberfläche und wird damit leichte Beute eines Vogels.
Wie diese verhaltensändernde Gehirnwäsche durch die Saugwürmer funktioniert, untersuchten nun Simone Helluy vom Wellesley College und Frédéric Thomas vom Centre d'Etudes sur le Polymorphismes des Microorganisme in Montpellier. Die Wissenschaftler machten wesentliche Bestandteile des zentralen Nervensystem der Flohkrebse mit fluoreszierenden Antikörper-Markern sichtbar und verfolgten dann unter dem Mikroskop, welchen Einfluss Mikrophallus-Parasiten auf die neuronalen Prozesse im Zusammenhang mit dem Fluchtreflex des Krebses nahmen.
Wie sich zeigte, beeinträchtigten die Parasiten insbesondere Nervenzellen, die den Neurotransmitter Serotonin abgeben: In befallenen Krebsen sank, besonders im Verarbeitungszentrum für optische Reize, die Konzentration dieses wichtigen Botenstoffes um beinahe zwei Drittel des üblichen Wertes. Der veränderte Serotoninhaushalts in diesem Areal könnte daher die Ursache für den gestörten Fluchtreflex von Microphallus-infizierten Gammarus-Krebsen sein, so Thomas und Helluy.
In anderen Studien, an einer ganzen Bandbreite von Wirten – von Krebstieren bis Säugetieren – sind Wissenschaftler ebenfalls auf einen veränderten Serotoninhaushalt gestoßen, hervorgerufen von so verschiedenen Schmarotzern wie Einzellern oder Wurmparasiten. Vielleicht steckt dahinter also der Schlüssel dazu, wie Parasiten ihre Wirte und deren Verhalten chemisch manipulieren – und ihre Zwischenwirte durch Gehirnwäsche sogar in den Selbstmord treiben.
Schreiben Sie uns!