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Lernfähige Plagegeister

Stechmücken lernen, den Duft des Todes zu meiden

Stechmücken merken sich, wenn ein Mensch sie erschlagen möchte: Falls sie die Attacke überleben, meiden sie die Nähe des gefährlichen Aggressors und weichen lieber auf andere Opfer aus. Zur Identifikation nutzen sie dabei den individuellen Geruch der Menschen.
Mückenweibchen saugt Blut

Selbst Stechmücken sind lernfähig, berichten Forscher in "Current Biology": Sie merken sich unangenehme, lebensbedrohliche Erlebnisse und versuchen sie in Zukunft zu vermeiden. Beispielsweise entwickeln die Plagegeister enormen Respekt vor dem Geruch solcher Menschen, die nach ihnen (knapp umsonst) geschlagen haben: Diesen Duft meiden sie anschließend ebenso stark wie ein für sie tödliches Insektizid, so die Wissenschaftler um Jeffrey Riffell von der University of Washington.

Das Team hatte sich einige Gedanken über einen experimentellen Versuchsaufbau gemacht, in dem man Mücken fast zu Tode erschrecken kann. Am Ende kamen Riffell und Kollegen auf die Idee, die Tiere mit einem Luftwirbel ordentlich durchzurütteln – was auf Mücken ähnlich wirken sollte wie ein Schlag, der sie in der Luft nur gerade so verfehlt. Dann testeten sie hungrige Mücken auf der Pirsch nach Blut. Dabei ließen sie von zwei Seiten den Duft von unterschiedlichen menschlichen Freiwilligen, Mäusen oder Hühnern in die Versuchsarena wabern, um plötzlich mit dem Luftwirbel aus einer Richtung zuzuschlagen. Den Insekten gelang es rasch, den Zusammenhang zwischen einem Duft und dem Schock zu erkennen, und suchten bei ihrem Flug in nachfolgenden Experimenten die mit einem Luftwirbel assoziierten Düfte zu vermeiden. Das klappte bei Maus und Mensch, spannenderweise aber nicht beim Duft von Hühnern.

Wie bei anderen lernbegabten Organismen scheint auch bei den Insekten der Hirnbotenstoff Dopamin ein wichtige Rolle für den Lernprozess zu spielen, ermittelten die Wissenschaftler weiter. So versagten im Test etwa genmanipulierte Mücken ohne Dopaminrezeptoren im Oberschlundganglion, dem Hirnanalogon der Zweiflügler. Zudem gelang den Forschern eine Art Hirnableitung der lebenden Tiere im Flug: Sie fixierten die Mücken mit einem per 3-D-Drucker angefertigten Harnisch so, dass diese ohne Vortrieb fliegen konnten, und überwachten währenddessen die Neuronenaktivität der olfaktorischen Verarbeitungsareale. Ohne Dopamin sank die Aktivität hier drastisch – und so sank der Lerninput und damit die Merkfähigkeit.

Offensichtlich also ist ein halbwegs gut gezielter Fehlschlag in Richtung sirrender Plagegeister nicht ohne Wirkung auf die lernfähigen Tiere. Wer nachhaltig auf Nummer sicher gehen will, sollte anschwirrende Mücken trotzdem lieber erwischen als erschrecken. Das gilt vor allem dann, wenn man einen für Mücken besonders attraktiven Duft ausströmt: Je nach Hungerzustand kann olfaktorische Zuneigung die Abschreckung auch einmal übertrumpfen.

05/2018

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 05/2018

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