Wilder Sex bei den Blattschneider-Ameisen
Von Matthias Meili. Aktualisiert am 20.03.2010
Der Wettlauf der Geschlechter in der Fortpflanzung ist eines der spannendsten Forschungsgebiete der Biologie. Sieger ist, wer mit möglichst wenig Ressourcen einen möglichst hohen Fortpflanzungserfolg erreicht. Als Preis stehen Nachkommen mit optimaler genetischer Ausstattung in Aussicht.
Das Weibchen wählt
Im Normalfall sucht sich das Weibchen den schönsten, prächtigsten und fittesten Partner aus – und dieser stellt sich dem Wettkampf unter seinesgleichen. Pfauen-Männchen übertreffen sich in der Pracht ihrer Schwanzfedern, Nachtigallen geben ihre schönsten Melodien zum Besten, der Löwe imponiert mit seiner Mähne.
Lange glaubte man, die Sache sei gelaufen, wenn die Paarung statt gefunden hat. Doch dem ist nicht so. Vaterschaftsanalysen bei einer Vielzahl von Tierarten haben gezeigt, dass eheliche Treue eben doch die krasse Ausnahme ist. In der Regel lassen sich auch die Weibchen von mehreren Männchen begatten. «Die Vorstellung, dass ein Weibchen und ein Männchen ewig für einander bestimmt sind, war durch das sittenstrenge Weltbild früherer Zeiten bedingt», sagt Boris Baer, ein Schweizer Evolutionsbiologie, der heute in Perth am Zentrum für evolutionäre Biologie der Universität von Westaustralien arbeitet.
Liebestöter bei Hummeln
Die Folgen der Untreue sind gewaltig. Das eifrige Streben nach erfolgreicher Befruchtung setzt sich im Reproduktionstrakt der Tiere fort. Die Männchen vieler Tierarten rüsten ihre Spermien und Geschlechtsorgane mit Mitteln aus, um als Sieger über die Ziellinie zu rasen. Bei Mäusen zum Beispiel, so zeigten Forscher vor wenigen Wochen, rotten sich die Keimzellen desselben Männchens zu einem regelrechten Spermienzug zusammen, weil sie im Fortpflanzungstrakt des Weibchens im Verbund schneller vorankommen. Das Männchen der Kurzflügelkäferart Aleochara deponiert nach der Begattung ein Samenpaket im weiblichen Genitalgang, das sich wie ein Ballon aufbläst und Spermien aus vorherigen Kopulationen verdrängt. Hummel-Männchen geben den Spermien ein Anti-Aphrodisiakum mit auf den Weg, das der einmal begatteten Partnerin die Lust auf weitere Sexualakte raubt.
«Und die Samenflüssigkeit bei Honigbienen enthält einen Cocktail von Substanzen, der die Spermien der Konkurrenten negativ beeinträchtigt», sagt Boris Baer. Er erforscht den Krieg der Spermien bei Hummeln, Bienen und anderen sozialen Insekten wie Ameisen seit einigen Jahren.
«Doch offenbar hat auch das Weibchen seine Möglichkeiten», sagt Baer. In einer Arbeit, die diese Woche im Wissenschaftsmagazin «Science» erschienen ist, konnten er und seine Kollegen bei Blattschneider-Ameisen zeigen, dass die Königinnen dem Treiben der Spermien nicht tatenlos zuschauen. «Sie produzieren in ihrem Sexualtrakt eine Flüssigkeit, die direkt Einfluss auf die Auseinandersetzungen der männlichen Ejakulate nimmt», erklärt Baer.
Fremde Spermien schädigen
Blattschneider-Ameisen können so gross wie ein Finger werden. Die Königin wird zu Beginn ihres Lebens von mehreren Männchen befruchtet und nimmt dabei die schier unglaubliche Menge von fast einer halben Milliarde Spermien auf. Diese lagert sie ihr ganzes Leben lang in einer speziellen Körperhöhle, der Spermathek. Das können immerhin bis zu 20 Jahre sein. Jedes Mal wenn eine Eizelle reif ist, werden zwei bis drei Spermien zur Befruchtung genommen. «Die Königin ist im Prinzip in der Lage, bis zu 100 Millionen Nachkommen zu zeugen», staunt Boris Baer.
Da möchte jedes Männchen seinen Beitrag leisten. In der Samenflüssigkeit der Ameisen-Männchen schwimmt ein Cocktail chemischer Substanzen mit, die einerseits die eigenen Spermien erkennen und schützen, die aber auch die Samenzellen anderer Männchen vernichtend schlagen können.
Eine Art Gladiatorenkämpfe
Den Weibchen bringt dieser Kampf um ihre Eizellen durchaus Vorteile – die Spermien, die es bis zur Befruchtung schaffen, sind kampferprobt und qualitativ einwandfrei. Doch wenn das mörderische Ringen zu lang dauert, bleiben plötzlich zu wenige Spermien übrig, die die Ziellinie erfolgreich überqueren können. Baer hat in ausgeklügelten Versuchen entdeckt, dass die Königin ihre Interessen durchaus auch mit harten Bandagen verteidigt. Sie schüttet ihrerseits einen chemischen Mix in die Spermathek aus. Dieser erhält in erster Linie die Spermien funktionstüchtig, er enthält aber auch Substanzen, die den ewigen Konkurrenzkampf der Spermien stoppen können. «Die Situation lässt sich mit den Gladiatorenkämpfen im alten Rom vergleichen», erklärt Boris Baer. «Die Spermien kämpfen untereinander und die Weibchen lassen das eine bestimmte Zeit zu, halten dann aber bald einmal den Daumen hoch oder runter.» Anders gesagt: Die Weibchen bestimmen zwar nicht aktiv den Sieger des Wettrennens, sie signalisieren aber deutlich, wann es mit der Hauptsache endlich wieder vorwärts gehen soll – der Befruchtung der Eier und Zeugung von Nachkommen.
(Tages-Anzeiger)
Erstellt: 20.03.2010, 04:00 Uhr
Die Welt in Bildern
