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Hungrige Hummeln beißen Löcher in Blätter

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Wenn die Insekten nicht genügend Blütenpollen finden, verursachen sie Blattschäden bei noch nicht blühenden Pflanzen, die daraufhin die Blütenbildung beschleunigen

Zürich (Schweiz) –

Wenn Blüten bestäubende Insekten aufgrund milder Witterung vorzeitig ihre Winterruhe beenden, finden sie oft noch nicht genug Nahrung. Denn die Blütenbildung wird nicht von der Umgebungstemperatur, sondern durch die Tageslänge reguliert. In diesen und anderen Situationen des Nahrungsmangels zeigen Hummeln ein ungewöhnliches Verhalten: Sie beißen Löcher in Blätter noch nicht blühender Pflanzen. Darauf reagieren die Pflanzen, indem sie einige Wochen früher als sonst Blüten entwickeln, wie schweizerische Forscher in „Science“ berichten. Der noch unbekannte Mechanismus, der Pflanzen früher blühen lässt, könnte für den Gartenbau von großer Bedeutung sein.

„Unsere Ergebnisse erklären ein Verhaltensmerkmal von Hummeln, das die lokale Verfügbarkeit von Blüten als Nahrungsquellen beeinflussen kann“, schreiben die Wissenschaftler um Consuelo De Moraes und Mark Mescher von der ETH Zürich. Zwischen Blütenpflanzen und ihren Bestäubern besteht eine enge Beziehung gegenseitiger Abhängigkeit: Die Insekten benötigen Nektar und Pollen der Blüten als Nahrung, die Pflanzen brauchen die Hilfe der Tiere bei der Befruchtung. Aktivität der Insekten und Blütenbildung müssen daher zeitlich abgestimmt sein. Die Dunkle Erdhummel (Bombus terrestris) kann schon ab Anfang März – aufgrund der Klimaerwärmung oft noch zeitiger – auf Nahrungssuche gehen. Doch dann gibt es meist noch zu wenig Pflanzen, die bereits Blüten gebildet haben.

Schon früher hatten Biologen Erdhummeln dabei beobachtet, wie sie kleine Löcher in Blätter unterschiedlicher nicht blühender Pflanzen beißen, ohne etwas zu fressen oder den Saft zu trinken oder danach Blattstücke ins Nest zu bringen. Die Forscher untersuchten nun einen möglichen Einfluss dieses Verhaltens auf den zeitlichen Verlauf der Blütenbildung bei Tomatenpflanzen und Schwarzem Senf (Brassica nigra). Dazu ließen sie die Hummeln einige Tage hungern und brachten sie dann so lange mit blütenlosen Pflanzen zusammen, bis fünf bis zehn Löcher in einem Blatt entstanden waren. Als Kontrollen dienten zum einen Pflanzen, denen die Wissenschaftler mit Pinzette und Rasierklinge ähnliche Blattverletzungen zufügten, und zum anderen unverletzte Pflanzen. Hatten Hummeln Löcher erzeugt, blühten die Tomaten 30 Tage und die Senfpflanzen 16 Tage früher als die unverletzten Kontrollen. Die mechanische Verletzung durch die Forscher hatte dagegen nur einen geringen Einfluss auf die Dauer der Blütenentwicklung.

Wie Labor- und Freilandversuche bestätigten, wurde das Verhalten der Hummeln durch einen Mangel an pollenhaltigen Blüten ausgelöst. Im Freien nestnah platzierte, nicht blühende Pflanzen sechs verschiedener Arten zeigten im März (das heißt bei wenigen Blüten anderer Pflanzen in der Umgebung) große Blattschäden. Diese wurden bis Ende April weniger und waren Mitte Juni (viele Blüten in der Umgebung) nur noch sehr schwach ausgeprägt. Pollen benötigen die Larven als Nahrung und die Arbeiterinnen als wichtige Proteinquelle. Offenbar veranlasst ein Pollenmangel die Hummeln dazu, Blätter anzubeißen, was die Blütenbildung beschleunigt und damit den Pollen schneller wieder verfügbar macht. Das gleiche Verhalten wie bei den Dunklen Erdhummeln beobachteten die Forscher auch bei zwei anderen Hummelarten, nicht aber bei der Honigbiene und der Gemeinen Furchenbiene (Lasioglossum calceatum).

Auf welche Weise das Anbeißen von Blättern die Entwicklung der Blüten beschleunigt, haben die Wissenschaftler nicht untersucht. Sie vermuten, dass das auslösende Signal nicht nur in der mechanischen Beschädigung besteht. Wahrscheinlich wird von den Insekten ein Wirkstoff in das Blatt abgegeben, der entsprechende Reaktionen in der Pflanze zur Folge hat. Ein solcher Wirkstoff wäre für den Anbau von Nutzpflanzen sehr nützlich. Die neuen Ergebnisse würden zudem bedeuten, dass sich Blütenpflanzen an die Klimaerwärmung anpassen könnten, indem das Verhalten der vorzeitig aktiven Bestäuber auch die Blütenbildung zeitlich vorverlegt.

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