Harzkügelchen gegen Krankheiten

Harzkügelchen auf einem Waldameisennest. CC BY-SA 4.0 Christian Bernasconi, Switzerland.

Ist Ihnen schon einmal aufgefallen, dass sich auf den Nestern von Waldameisen kleine Harzkügelchen befinden? Ameisenhaufen sind manchmal mit Hunderten von kleinen weißlichen oder gelblichen Körnchen bedeckt. Diese Harzkügelchen, die zunächst als bloßes Baumaterial für das Nest angesehen wurden, spielen eine viel subtilere Rolle. Forscher der Universität Lausanne haben herausgefunden, dass das Harz als antibiotische und antimykotische Substanz wirkt und die Ameisen vor Krankheitserregern schützt.

Harzkügelchen gegen Pilze und Bakterien

In einer ersten Studie, die 2003 veröffentlicht wurde (Christe et al. 2003), untersuchten die Forscher die Hypothese, dass diese Harzkügelchen das Wachstum bestimmter Bakterien oder Pilze hemmen könnten. Sie schufen im Labor kleine künstliche Kolonien mit Baumaterial und etwa 600 Arbeiterinnen. In die Hälfte der Kolonien wurden 8 g Harz, also etwa 160 Stück, hinzugefügt. Die anderen Kolonien blieben «harzfrei». In den Kolonien mit Harz bearbeiteten die Arbeiterinnen das Material regelmäßig, sodass sich die Harzkügelchen im gesamten Nest verteilen konnten. Nach vier Wochen wurde das Vorkommen von Bakterien und Pilzen in beiden Kolonietypen – mit und ohne Harz – quantifiziert. Das Ergebnis ist eindeutig: Das Vorhandensein von Harz reduziert die Vermehrung von Mikroorganismen deutlich. Die Nester mit Harz enthielten weniger Bakterien als die Nester ohne Harz.

Medikation mit Harz bei Waldameisen. CC BY-SA 4.0 Christian Bernasconi, Switzerland.
Medikation mit Harz bei Waldameisen. CC BY-SA 4.0 Christian Bernasconi, Switzerland.

Was für Vorteile bringt die «Medikation»?

Die nächste Frage war, welche Vorteil dies für die Ameisen haben könnte. Haben sie eine höhere Überlebensrate? Um diese Frage zu beantworten, wurde 2007 eine zweite Studie durchgeführt (Chapuisat et al. 2007). Hier wurden erwachsene Arbeiterinnen von Waldameisen und Larven für einige Tage in Behälter mit Nahrungsangebot gesetzt. Um die Wirksamkeit des Harzes gegen verschiedene Krankheitserreger zu testen, wurden die Ameisen mit einem Bakterium und einem Pilz in Kontakt gebracht, die für ihre pathogene Wirkung bekannt sind. Es wurden vier Versuchsgruppen parallel durchgeführt: a) Ameisen ohne Krankheitserreger und ohne Harz, b) Ameisen mit Harz, aber ohne Krankheitserreger (um zu testen, ob das Harz selbst eine negative Wirkung haben kann), c) Ameisen mit dem einen oder anderen Krankheitserreger, aber ohne Harz, d) Ameisen mit einem der Krankheitserreger und Harz.

Ergebnis aus dem Forschungsexperiment

Nach 20 Tagen Behandlung erhöht das Vorhandensein von Harz die Überlebensrate der Arbeiterinnen, die mit dem pathogenen Bakterium in Kontakt kamen, deutlich, nicht jedoch die der Arbeiterinnen, die mit dem Pilz in Kontakt kamen. Bei den Larven erhöht das Harz die Überlebensrate sowohl gegenüber dem Bakterium als auch gegenüber dem Pilz deutlich. Dieses Experiment hat gezeigt, dass das Sammeln von Harzklümpchen den Waldameisen einen echten Vorteil verschafft, da es die Larven und in geringerem Maße auch die erwachsenen Tiere vor bestimmten Mikroorganismen schützt. Die Ameisen sind in der Lage, eine Art «Medikation» anzuwenden, um sich vor Krankheitserregern zu schützen. Ein ziemlich außergewöhnlicher Fall in der Welt der Insekten.