Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ameisen: Eier der Königin machen Untertaninnen unfruchtbar

02.03.2004


In Ameisenstaaten liegt das Monopol der Fortpflanzung bei der Königin. So lange sie da ist, legen die Arbeiterinnen keine Eier. Der Trick: Die Königin gibt ein Signal ab, das ihre Untertaninnen unfruchtbar hält. Forscher vom Biozentrum der Uni Würzburg haben dieses Signal jetzt identifiziert: Die Königin schreibt den Befehl, jegliche Vermehrung im Staate zu unterlassen, auf ihre Eier. Darüber berichtet die Zeitschrift PNAS.


Eine Arbeiterin hat gerade ein Ei verspeist, das nicht mit dem Königinnensignal markiert war. Die Überbleibsel der Mahlzeit hängen noch zwischen ihren Kiefern. Foto: Liebig


Diese Gruppe von Arbeiterinnen steht nicht mehr unter dem Einfluss einer Königin. Die Tiere haben damit begonnen, Eier zu legen. Das Bild zeigt einige von ihnen auf einem Eihaufen. Foto: Endler



Bei Ameisen herrscht eine strikte Aufgabenteilung: Die Untertanen haben zu arbeiten, während für die Fortpflanzung allein die Königin zuständig ist. Wären auch die Arbeiterinnen mit der Eiablage beschäftigt, dann würde das die Produktivität der Kolonie belasten. Darum unterdrückt die Herrscherin in ihrem Reich die Fortpflanzungsfähigkeit.



Annett Endler und Jürgen Liebig vom Würzburger Biozentrum haben nun bei Laborexperimenten mit Rossameisen (Camponotus floridanus) festgestellt: Die Königin selbst muss gar nicht anwesend sein, um die Arbeiterinnen unfruchtbar zu halten - diese Aufgabe erledigen ihre Eier. Die königlichen Produkte sind nämlich mit einer Mixtur aus Kohlenwasserstoffen markiert, welche die Fruchtbarkeit der Arbeiterinnen verhindern. "Das Gemisch besteht aus mehr als 30 Komponenten, 15 davon kommen ausschließlich bei der Königin vor", sagt Liebig.

Dass der königliche Befehl mit den Eiern überbracht wird, macht Sinn. Die untersuchten Rossameisen unterteilen ihre Kolonien in mehrere Filialen, die bis zu einen Meter weit auseinander liegen können. So haben nicht alle Arbeiterinnen Kontakt zur Königin - dafür aber zu deren Eiern, denn die werden in alle Zweigstellen transportiert. Dort zeigen sie an, dass in der Kolonie eine fruchtbare Königin anwesend ist.

Auch die tropischen Weberameisen leben auf mehrere Nester verteilt. Sie bauen ihre Behausungen in die Kronen großer Bäume und dehnen ihr Reich teilweise sogar auf benachbarte Bäume aus. Wie die Königin einer Weberameisenkolonie einen so großen Staat fortpflanzungstechnisch in Schach halten kann, war bislang völlig unklar. Die Würzburger Biologen haben nun auch hierfür eine mögliche Erklärung gefunden.

Die Rossameisen unterstützen übrigens ihre eigene sexuelle Unterjochung: Die Wissenschaftler legten mehrere königinnenfreie Kolonien an und schmuggelten dann verschiedene Eier hinein. Fügten sie Eier hinzu, die sowohl von Königinnen als auch von Arbeiterinnen stammten, dann fraßen die Ameisen die Arbeiterinneneier auf. Übertrugen die Forscher aber zuvor die königlichen Kohlenwasserstoffe auf die gewöhnlichen Eier, dann wurden diese nicht verspeist. Darin sehen die Würzburger den Beweis, dass es tatsächlich diese Signalstoffe sind, die das Fortpflanzungsmonopol der Regentin aufrecht erhalten.

Weitere Informationen: Jürgen Liebig, T (0931) 888-4316, Fax (0931) 888-4309, E-Mail:
jliebig@biozentrum.uni-wuerzburg.de

Annett Endler, Jürgen Liebig, Thomas Schmitt, Jane Parker, Graeme Jones, Peter Schreier und Bert Hölldobler: "Surface hydrocarbons of queen eggs regulate worker reproduction in a social insect", PNAS, 2. März 2004, Vol. 101, No. 9, Seiten 2945-2950.

Hinweis: Die Originalarbeit können Sie als pdf-File bei der Pressestelle der Universität anfordern, T (0931) 31-2401, E-Mail: emmerich@zv.uni-wuerzburg.de

Robert Emmerich | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de

Weitere Berichte zu: Ameise Eier Königin Rossameisen Untertaninnen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse
21.08.2017 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht Wie Pflanzen ihr Gedächtnis vererben
21.08.2017 | Gregor Mendel Institut für Molekulare Pflanzenbiologie (GMI)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Im Neptun regnet es Diamanten: Forscherteam enthüllt Innenleben kosmischer Eisgiganten

21.08.2017 | Physik Astronomie

Ein Holodeck für Fliegen, Fische und Mäuse

21.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Institut für Lufttransportsysteme der TUHH nimmt neuen Cockpitsimulator in Betrieb

21.08.2017 | Verkehr Logistik