Warum einige Käfer Alkohol mögen

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Anonim

Wenn ein kleiner Käfer in Ihr Bier taucht, sollten Sie eine Pause einlegen. Als "Ambrosiakäfer" bezeichnet, wollen diese Insekten nur das Beste für sich und ihre Nachkommen haben. Vom Geruch von Alkohol angezogen, sind die Käfer immer auf der Suche nach einer neuen Farmumgebung. Und Alkohol spielt eine wichtige Rolle bei der Optimierung der landwirtschaftlichen Erträge seiner Pilzkulturen, wie ein internationales Forscherteam in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift PNAS berichtet.

Ambrosia-Käfer, eine große Gruppe von mehreren tausend Arten weltweit, gehören zu den Borkenkäfern. Alle Arten zeichnen sich durch die Fähigkeit aus, Pilze zu kultivieren. Die Forscher, darunter Peter Biedermann von der Universität Würzburg, Christopher Ranger von der Ohio State University (USA) und Philipp Benz von der Technischen Universität München (TUM), untersuchten die Rolle von Alkohol bei der Pilzzucht, wie sie von der schwarzer Bauholzborkenkäfer und seine pilzartige Ernte.

"Es ist seit langem bekannt, dass Alkohol von geschwächten Bäumen produziert wird und dass diese Bäume von Ambrosia-Käfern erkannt und besiedelt werden", sagt Biedermann. Fangen mit Alkohol ist eine klassische Möglichkeit, diese Fehler zu fangen. "Und oft finden Sie die etwa zwei Millimeter langen Käfer in Biergläsern, wenn ein Biergarten von alten Bäumen umgeben ist", ergänzt Biedermann.

Nachhaltige Landwirtschaft als Erfolgsrezept

Dank der Ergebnisse von Biedermann, Ranger und Benz wissen wir jetzt, warum Alkohol für diese Insekten so attraktiv ist. "Eine Steigerung der Aktivität von alkoholabbauenden Enzymen lässt die Insektenpilze optimal in alkoholreichem Holz wachsen, während Alkohol für andere Mikroorganismen giftig ist", sagt Biedermann. Mehr Pilze bedeuten mehr Nahrung für die Käfer und mehr Nahrung bedeutet mehr Nachkommen. Die Käfer und ihre Larven ernähren sich von den Fruchtkörpern der Pilze, die bei einer Alkoholkonzentration von etwa zwei Prozent am besten gedeihen.

"Bei diesem Alkoholgehalt wachsen die allgegenwärtigen Schimmelpilze, die man auch als" Unkraut "der Pilzzucht bezeichnen kann, nur schwach und können die Pilzgärten nicht überwuchern", sagt Prof. Benz. Angesichts des evolutionären Erfolgs des Käfers sind die Details seiner nachhaltigen Bewirtschaftungsstrategie bemerkenswert. "Seit mehr als 60 Millionen Jahren haben die Tiere die Landwirtschaft erfolgreich und nachhaltig betrieben, obwohl ihr Anbau - der Ambrosia-Pilz - eine Monokultur ist." Im Gegensatz zu menschlichen Landwirten scheinen die Insekten kein Problem damit zu haben, dass Unkraut-Pilze resistent gegen den Alkohol werden.

Kommunale Pflege von Pilzgärten

Es ist nicht nur die landwirtschaftliche Fähigkeit der Ambrosia-Käfer, die Biedermann inspiriert. "Sie zeigen soziales Verhalten", sagt der Ökologe. Käfer teilen sich die Arbeit, ihre Pilzgärten zu kultivieren: Einige reinigen die Tunnelsysteme, die in das Holz gefressen werden, andere säubern den Dreck aus dem Nest und reinigen ihre Kollegen - immer mit dem Ziel, die Symbiose von Käfer und Pilz zu optimieren.

Dieses System ist so ausgereift, dass die Tiere, wenn sie neue Bäume besiedeln, die Pilzsporen in ihren eigenen Sporenorganen mitbringen. Aus den "transplantierten" Sporen wachsen neue Pilzgärten. Die Pilze können sogar Alkohol produzieren, um ihre Umwelt zu optimieren.

"Auf diese Weise verhalten sich die von den Ambrosia-Käfern angebauten Pilze wie Bier- oder Weinhefen und erzeugen ein alkoholisches Substrat, auf dem nur sie gedeihen können und von dem andere konkurrierende Mikroorganismen ausgeschlossen sind", erklärt Biedermann.

Es gibt viel mehr von den Käfern zu lernen

Biedermann und Benz planen, diese Borkenkäfer und ihre Pilzsymbionten auch in Zukunft gemeinsam zu untersuchen. Eine der vielen offenen Fragen, die über den Lebensstil dieser sechsbeinigen Freunde und ihrer Pilzkulturen bestehen, lautet: Was genau ermöglicht es ihnen, in dieser feucht-fröhlichen Umgebung zu überleben? "Natürlich müssen sie alkoholbeständiger sein als andere Lebewesen", sagt Biedermann. "Diese Eigenschaften sind auch aus biotechnologischer Sicht von großem Interesse, da sie bei besserem Verständnis auf andere Systeme übertragen werden können", ergänzt Benz. Vielleicht hat die Menschheit doch etwas vom Borkenkäfer zu lernen.

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