Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Einen Lebenskünstler hält nichts

08.08.2008
Wissenschaftler entdecken Anti-Haft-Schicht bei Weichwanzen, die ihnen das Leben auf einer klebrigen Insektenfalle ermöglicht

Die Drüsenhaare der südafrikanischen Pflanze Roridula gorgonias sondern ein extrem klebriges, visko-elastisches, harziges Sekret ab. Damit werden zahlreiche fliegende Insekten mit beachtlicher Körpergröße wie beispielsweise Schmeißfliegen oder Motten gefangen. Die spezialisierten Weichwanzen Pameridea roridulae leben in Symbiose mit dieser Pflanze und laufen über deren klebrige Oberfläche ohne festzukleben. Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Metallforschung in Stuttgart haben nun auf der Wanzenoberfläche einen dicken, schmierigen Film entdeckt, der abgeschieden wird und als Anti-Haft-Schicht wirkt: Er verhindert das Ankleben der Wanzen auf der klebrigen Pflanzenoberfläche. (Journal of Experimental Biology, 8. August 2008)


Eine Weichwanze (Pameridea roridulae) saugt eine Fruchtfliege aus, die auf der extrem klebrigen Blattoberfläche der südafrikanischen Pflanze Roridula gorgonias festklebt. Die eingefügten Bilder zeigen schematische Darstellungen der angenommenen Interaktionen zwischen dem klebrigen Pflanzensekret (orange) und der Insektenkutikula (violett) mit Anti-Haftschicht (gelb). Im Fall der Wanzen wird ein Haften des Pflanzenklebstoffs verhindert (unten). Bild: Dagmar Voigt und Stanislav Gorb/MPI für Metallforschung

Es gibt nichts, was im Haus mehr nervt, als eine herumschwirrende Fliege. Südafrikaner haben eine ausgefallene Lösung für dieses Problem entdeckt: Sie hängen Blätter einer Pflanze auf, die mindestens genauso erfolgreich wirken wie herkömmliche klebrige Fliegenbänder. Es sind die Blätter der präkarnivoren Pflanze Roridula gorgonias. Da die Pflanze keine Verdauungsenzyme bildet, kann sie die Insekten, die sie so zahlreich fängt, nicht verdauen. Die Weichwanzenart Pameridea roridulae macht sich das zunutze: Sie lebt nämlich von den gefangenen Insekten.

Die spannende Frage ist, wie diese kleine Wanze es schafft, eine Insektenfalle als Habitat zu nutzen. Dagmar Voigt und Stanislav Gorb vom Max-Planck-Institut für Metallforschung in Stuttgart sind dieser Sache nachgegangen. "Wir haben die Wanze in einem Blatt von Roridula gorgonias komplett eingerollt", erzählt Dagmar Voigt, "und waren völlig erstaunt, als wir das Blatt wieder entrollten und die Wanze unbehelligt weiterspazierte, wo andere Insekten total verklebt und hängen geblieben wären." Die Forscher nahmen daher die Oberfläche der Wanze genauer unter die Lupe, oder besser gesagt unter das Mikroskop.

Dabei stellten sie fest, dass die Wanzen mit einem schmierigen Sekret überzogen sind, welches die Insekten offenbar nicht-haftend macht. Eine Untersuchung frischer Gefrierbrüche der Kutikula, also der außen liegenden Körperdecke, mit dem Kryo-Rasterelektronenmikroskop offenbarte, dass diese Schicht mit 620 Nanometern 30-mal dicker war als beispielsweise bei der Schmeißfliege, die zu den typischen Beuteinsekten von R. gorgonias zählt. Die dicke Sekretschicht verhindert den Kontakt des Pflanzenklebstoffs mit der Kutikula der Wanzen, während die dünne Schicht bei den Fliegen lückenhaft ist und somit ausreichend unbedeckte Kutikulaflächen bleiben, die einen sicheren Kontakt zwischen Klebstoff und Insekt ermöglichen.

Im Gegensatz zu den Wanzen klebt die Schmeißfliege schnell an den Blättern von Roridula gorgonias fest. Die Klebekräfte auf der Fliegenkutikula sind dabei bis zu zehnmal stärker als auf der Wanzenkutikula. "Versucht eine festgeklebte Fliege sich durch Zappeln wieder zu lösen und zu entkommen, so können sich Sekretfäden von bis zu fünf Zentimeter Länge bilden, in denen sich die Insekten mehr und mehr verfangen", erklärt Voigt. Bei der Kutikula der Wanzen reißen diese Ziehfäden nach maximal anderthalb Zentimetern wieder ab, wobei die Wanzen halb soviel Energie wie die Fliegen aufwenden müssen.

Originalveröffentlichung:

Voigt, D. and Gorb, S.
An insect trap as habitat: cohesion-failure mechanism prevents adhesion of Pameridea roridula bugs to the sticky surface of the plant Roridula gorgonias

Journal of Experimental Biology 211: 2647-2657, doi:10.1242/jeb.019273

Dr. Christina Beck | Max-Planck-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.mpg.de

Weitere Berichte zu: Kutikula Pameridea Roridula Schmeißfliege Wanzen Weichwanzen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Brutpflege-Gen steuert Arbeitsteilung bei Ameisen
18.06.2018 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Nierentumor: Genetischer Auslöser entdeckt
18.06.2018 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

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: AchemAsia 2019 in Shanghai

Die AchemAsia geht in ihr viertes Jahrzehnt und bricht auf zu neuen Ufern: Das International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production findet vom 21. bis 23. Mai 2019 in Shanghai, China statt. Gleichzeitig erhält die Veranstaltung ein aktuelles Profil: Die elfte Ausgabe fokussiert auf Themen, die für Chinas Prozessindustrie besonders relevant sind, und legt den Schwerpunkt auf Nachhaltigkeit und Innovation.

1989 wurde die AchemAsia als Spin-Off der ACHEMA ins Leben gerufen, um die Bedürfnisse der sich damals noch entwickelnden Iindustrie in China zu erfüllen. Seit...

Im Focus: AchemAsia 2019 will take place in Shanghai

Moving into its fourth decade, AchemAsia is setting out for new horizons: The International Expo and Innovation Forum for Sustainable Chemical Production will take place from 21-23 May 2019 in Shanghai, China. With an updated event profile, the eleventh edition focusses on topics that are especially relevant for the Chinese process industry, putting a strong emphasis on sustainability and innovation.

Founded in 1989 as a spin-off of ACHEMA to cater to the needs of China’s then developing industry, AchemAsia has since grown into a platform where the latest...

Im Focus: Li-Fi erstmals für das industrielle Internet der Dinge getestet

Mit einer Abschlusspräsentation im BMW Werk München wurde das BMBF-geförderte Projekt OWICELLS erfolgreich abgeschlossen. Dabei wurde eine Li-Fi Kommunikation zu einem mobilen Roboter in einer 5x5m² Fertigungszelle demonstriert, der produktionsübliche Vorgänge durchführt (Teile schweißen, umlegen und prüfen). Die robuste, optische Drahtlosübertragung beruht auf räumlicher Diversität, d.h. Daten werden von mehreren LEDs und mehreren Photodioden gleichzeitig gesendet und empfangen. Das System kann Daten mit mehr als 100 Mbit/s und fünf Millisekunden Latenz übertragen.

Moderne Produktionstechniken in der Automobilindustrie müssen flexibler werden, um sich an individuelle Kundenwünsche anpassen zu können. Forscher untersuchen...

Im Focus: First real-time test of Li-Fi utilization for the industrial Internet of Things

The BMBF-funded OWICELLS project was successfully completed with a final presentation at the BMW plant in Munich. The presentation demonstrated a Li-Fi communication with a mobile robot, while the robot carried out usual production processes (welding, moving and testing parts) in a 5x5m² production cell. The robust, optical wireless transmission is based on spatial diversity; in other words, data is sent and received simultaneously by several LEDs and several photodiodes. The system can transmit data at more than 100 Mbit/s and five milliseconds latency.

Modern production technologies in the automobile industry must become more flexible in order to fulfil individual customer requirements.

Im Focus: ALMA entdeckt Trio von Baby-Planeten rund um neugeborenen Stern

Neuartige Technik, um die jüngsten Planeten in unserer Galaxis zu finden

Zwei unabhängige Astronomenteams haben mit ALMA überzeugende Belege dafür gefunden, dass sich drei junge Planeten im Orbit um den Säuglingsstern HD 163296...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz – Schafft der Mensch seine Arbeit ab?

15.06.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Asteroidenforschung in Garching

13.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Dispensdruckkopf, Netzmodul und neuartiger Batteriespeicher

18.06.2018 | Messenachrichten

Brutpflege-Gen steuert Arbeitsteilung bei Ameisen

18.06.2018 | Biowissenschaften Chemie

Simulierter Eingriff am virtuellen Herzen

18.06.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics