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Cataglyphis fortis bei der Nahrungssuche. In ihrem Hirn läuft ein Navigationssystem ab, das es dem Tier ermöglicht, sowohl mit Hilfe sichtbarer als auch riechbarer Landmarken wieder nach Hause zu finden.
[Bild-Urheber: Max-Planck-Institut für chemische Ökologie, Markus Knaden]
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Cataglyphis fortis, die Wüstenameise, ist in den unwirtlichen Salzwüsten Tunesiens heimisch. Um nach ausgedehnter Beutesuche den Weg zurück zum Nesteingang zu finden, bei dem es sich um ein etwa zwei Zentimeter kleines Loch im Wüstenboden handelt, nutzt Cataglyphis ein ausgeklügeltes Navigationssystem. Dank umfangreicher Forschungen sind die Komponenten dieses Navigationssystems soweit bekannt. So nutzt das "GPS" der Ameise einen Sonnenkompass, einen Wegstreckenintegrator (d.h. die Ameise zählt quasi ihre Schritte) und die visuelle Erkennung von Landmarken. Dass darüber hinaus aber auch lokale Düfte eine Rolle bei der Orientierung dieses kleinen Insekts spielen, war bislang nicht bekannt. Kathrin Steck, Bill Hansson und Markus Knaden haben mit Hilfe der Gaschromatographie einige Duftstoffe identifiziert, die für den Lebensraum einer Wüstenameise eine ganz spezifische Kennung darstellen. In ihren Feldexperimenten trainierten sie die Ameisen dann, Düfte zu erkennen, die einen versteckten Nesteingang markierten. Die Ameisen lernten, ihren Nesteingang mit einem einzigen Duft zu assoziieren, und unterschieden diesen "Trainingsduft" von anderen Düften. Sie konnten diesen Duft sogar aus einer Mischung von insgesamt vier Düften heraus erkennen. Allerdings verhielten sie sich dann weniger zielorientiert. Ihre Orientierungsleistungen waren aber auch bei einer Duftmischung immer noch deutlich besser als in Kontrollversuchen ohne jeden Duft. Die Nutzung von Gerüchen aus der Umgebung konnte bereits bei der Navigation von Tauben nachgewiesen werden; die meisten Ameisenarten verlassen sich dagegen eher auf selbst produzierte Pheromonspuren. Für Cataglyphis ist das vermutlich keine wirkliche Alternative, da selbst gelegte Pheromonspuren im heißen Wüstensand nur sehr kurzlebig wären. Das könnte zumindest der Grund dafür sein, warum sich diese Ameisen in der Regel lieber auf stabile, bereits vorhandene Landmarken verlassen. Trotzdem: "Wir waren wirklich erstaunt, dass die Ameisen nicht nur visuelle Landmarken verinnerlichen, sondern auch Informationen über ihre olfaktorische Welt sammeln, um den Weg zurück zum Nest zu finden", sagt Markus Knaden. In weiteren Experimenten will der junge Forscher nun bislang noch unbekannte Wechselwirkungen zwischen visueller und olfaktorischer Information untersuchen. Das Max-Planck-Institut für chemische Ökologie Chemische Ökologie ist eine junge Disziplin der Biologie. Wechselwirkungen, schädliche wie nützliche, werden durch chemische Signale zwischen Lebewesen vermittelt. Das Max-Planck-Institut für chemische Ökologie erforscht die Struktur und Funktion der Moleküle, die das Wechselspiel zwischen Pflanzen, Insekten und Mikroben steuern, und erzielt Erkenntnisse über Wachstum, Entwicklung, Verhalten und Ko-Evolution pflanzlicher und tierischer Arten. Ergebnisse dieser biologischen Grundlagenforschung werden für Naturstoffanalysen, moderne Umweltforschung und zeitgemäße Agrikulturverfahren genutzt. Das Institut verfügt über Forschungs-gewächshäuser, Klimakammern, Insektenzuchtanlagen, Geruchsdetektions-systeme, Windtunnel, neurophysiologische Analyseverfahren und Freilandstationen. [JWK, AO, CB]
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