Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Rossameisen: Zubrot aus dem Darm

16.11.2007
Keine andere Ameisengattung hat sich in der Evolution so gut behauptet wie die Rossameisen. Forscher vom Biozentrum der Uni Würzburg haben jetzt herausgefunden, woher dieser Erfolg kommt: Im Darm der Ameisen wohnen spezielle Bakterien, die ihren Gastgebern lebenswichtige Nährstoffe zukommen lassen - obwohl die auf das Zubrot gar nicht angewiesen sind. Die Ergebnisse der Arbeit sind im Fachblatt BMC Biology publiziert.

Dass die Bakterien aus der Gattung Blochmannia mit Rossameisen eine Lebensgemeinschaft eingehen, hat der Forscher Friedrich Blochmann erstmals vor 120 Jahren beschrieben. In den folgenden Jahrzehnten wurden viele ähnliche Partnerschaften entdeckt.

Dabei fiel den Wissenschaftlern früh auf: Diese Symbiosen kommen in der Regel nur bei Tieren vor, die sich auf ein besonderes Futter spezialisiert haben - auf eines nämlich, dem bestimmte Nährstoffe fehlen. Das ist etwa bei Blattläusen der Fall, die von Pflanzensaft leben, oder bei den Blut saugenden Tsetse-Fliegen. Entsprechend vermuteten die Biologen seit Langem, dass die Bakterien ihre Lebenspartner mit genau denjenigen Nährstoffen versorgen, die in der Nahrung fehlen.

Die Rossameisen allerdings blieben in diesem Zusammenhang bis heute rätselhaft. "Sie sind Allesfresser und ernähren sich von lebenden Insekten und toten Tieren genau so wie von Vogelkot oder Urin. Außerdem fressen sie Pilze von Blattoberflächen, holen sich Honigtau von Blattläusen oder Nektar von Pflanzen", erklärt die Würzburger Biologin Heike Feldhaar. Alles in allem also eine recht abwechslungsreiche und ausgewogene Kost, bei der es gewiss nicht zu einem Mangel an bestimmten Nährstoffen kommen sollte. Wozu halten sich die Ameisen dann Bakterien in speziellen Zellen des Darmgewebes?

Dieses Rätsel hat die Zoologin Feldhaar nun gemeinsam mit ihren Biozentrumskollegen Martin Müller (Pharmazeutische Biologie) und Roy Gross (Mikrobiologie) sowie mit weiteren Mitarbeitern gelöst. Die Forscher fütterten Rossameisen mit genau definierter Nahrung, wobei ein Teil der Insekten mit Antibiotika behandelt und dadurch frei von Bakterien war. Mit hoch empfindlichen analytischen Verfahren konnten sie nachweisen, dass die Bakterien essenzielle Aminosäuren produzieren und sie ihren Wirten zur Verfügung stellen. An solche Aminosäuren kommen die Ameisen sonst nur, wenn sie proteinreiche Nahrung fressen.

Die Würzburger vermuten, dass die Bakterien mit diesem Zubrot das Zünglein an der Waage waren, das den Rossameisen zu ihrem enormen Erfolg verholfen hat: Die Ameisengattung, die den wissenschaftlichen Namen Camponotus trägt, ist auf der ganzen Welt zu finden und kann auch in nährstoffarmen Lebensräumen, wie den Baumkronen tropischer Regenwälder, in großer Zahl siedeln. "Dank ihrer Bakterien sind Rossameisen nicht darauf angewiesen, ständig Beute machen zu müssen", sagt Heike Feldhaar. Stattdessen könnten die Insekten auch deutlich länger als andere Gattungen mit kargen Nahrungsquellen wie Pflanzennektar oder Honigtau auskommen - ein klarer Evolutionsvorteil.

Von den Rossameisen sind weltweit bislang rund 1.000 Arten beschrieben. Damit stellen sie die artenreichste Ameisengattung überhaupt. Etwa zehn Prozent der bis heute bekannten Ameisen gehören in die Gattung Camponotus.

Weitere Informationen: Dr. Heike Feldhaar, Lehrstuhl für Zoologie II (Verhaltensphysiologie und Soziobiologie), T (0931) 888-4305, feldhaar@biozentrum.uni-wuerzburg.de

Heike Feldhaar, Josef Straka, Markus Krischke, Kristina Berthold, Sascha Stoll, Martin J Mueller, Roy Gross: "Nutritional Upgrading for Omnivorous Carpenter Ants by the Endosymbiont Blochmannia", BMC Biology 2007, 5:48, doi:10.1186/1741-7007-5-48

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

Weitere Berichte zu: Ameise Bakterium Feldhaar Nährstoff Rossameisen Zubrot

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen
23.05.2017 | CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften

nachricht Mikro-Lieferservice für Dünger
23.05.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

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: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Im Focus: Neuer Ionisationsweg in molekularem Wasserstoff identifiziert

„Wackelndes“ Molekül schüttelt Elektron ab

Wie reagiert molekularer Wasserstoff auf Beschuss mit intensiven ultrakurzen Laserpulsen? Forscher am Heidelberger MPI für Kernphysik haben neben bekannten...

Im Focus: Wafer-thin Magnetic Materials Developed for Future Quantum Technologies

Two-dimensional magnetic structures are regarded as a promising material for new types of data storage, since the magnetic properties of individual molecular building blocks can be investigated and modified. For the first time, researchers have now produced a wafer-thin ferrimagnet, in which molecules with different magnetic centers arrange themselves on a gold surface to form a checkerboard pattern. Scientists at the Swiss Nanoscience Institute at the University of Basel and the Paul Scherrer Institute published their findings in the journal Nature Communications.

Ferrimagnets are composed of two centers which are magnetized at different strengths and point in opposing directions. Two-dimensional, quasi-flat ferrimagnets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungen

Aachener Werkzeugmaschinen-Kolloquium 2017: Internet of Production für agile Unternehmen

23.05.2017 | Veranstaltungen

14. Dortmunder MST-Konferenz zeigt individualisierte Gesundheitslösungen mit Mikro- und Nanotechnik

22.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Medikamente aus der CLOUD: Neuer Standard für die Suche nach Wirkstoffkombinationen

23.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Diabetes Kongress 2017:„Closed Loop“-Systeme als künstliche Bauchspeicheldrüse ab 2018 Realität

23.05.2017 | Veranstaltungsnachrichten

CAST-Projekt setzt Dunkler Materie neue Grenzen

23.05.2017 | Physik Astronomie