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Kampf und die Krone Springameisen verändern ihre Gehirngröße, um Königin zu werden

Die indische Springameise Harpegnathos saltator ist eine geschickte Jägerin
Die indische Springameise Harpegnathos saltator ist eine geschickte Jägerin und Kämpferin
© IMAGO / Nature Picture Library
Wohl nirgends im Tierreich liegen Nächstenliebe und Konkurrenz so nah beieinander wie im Ameisenhaufen. Das gilt besonders in den Kolonien der indischen Springameise. In komplexen Rangkämpfen fechten die weiblichen Ameisen aus, wer von ihnen die Funktion einer Königin übernehmen darf. Dabei spielt die Größe des Gehirns eine wichtige Rolle

Die Springameise Harpegnathos saltator hat viele Talente. So ist die geschickte Jagdameise, die vor allem in Indien beheimatet ist, dazu in der Lage, Beute zu töten, die doppelt so groß ist wie sie selbst. Außerdem besitzt sie die Fähigkeit, ihr Gehirn zu schrumpfen und nach Bedarf auch wieder zu vergrößern. Das berichten Forscher in der Zeitschrift "The Royal Society".

Beobachtungen hätten gezeigt, dass die weiblichen Insekten dazu in der Lage sind, die Größe ihres Gehirns innerhalb weniger Wochen um 20 Prozent zu schrumpfen. "Wenn man ins Innere der Ameisenkörper schaut, lassen sich enorme Veränderungen beobachten, welche die Tiere durchlaufen", sagte Clint Penick, Assistenzprofessor für Biologie an der Kennesaw State University in Georgia und Hauptautor der Studie, der Bangkok Post.

Obwohl bereits von anderen Insekten bekannt ist, dass diese die Fähigkeit besitzen, ihre Gehirne zu vergrößern, ist die indische Springameise das erste Insekt, von dem bekannt ist, dass es sowohl in der Lage ist, die Gehirngröße zu erhöhen als auch zu verringern.

Die Ameisen verringern die Gehirngröße, um produktiver in der Fortpflanzung zu sein

Weshalb ausgerechnet die Weibchen der indischen Springameise zu derartigen körperlichen Veränderungen in der Lage sind, hat mit dem Aufbau und der Struktur innerhalb der Ameisenkolonien zu tun.

Gewöhnlicherweise folgen alle Ameisenarten in ihren Kolonien einer gleichen Struktur: Eine einzelne Königin steht der Ameisenkolonie vor. Sie legt als einzige die Eier und produziert Nachkommen. Ihre Arbeiterinnen widmen sich Futterbeschaffung, Nestbau und Brutpflege. Stirbt die Ameisekönigin jedoch, stirbt bald auch der gesamte Rest des Ameisenstaates. Denn ohne Königin keine Nachkommen, ohne Nachkommen kein Fortbestehen.

In Kolonien von Ameisen der Art Harpegnathos saltator ist das anders. Stirbt die Königin, können erwachsene Arbeiterinnen zu sogenannten "Gamergates" werden. Sie steigen also im sozialen Status auf, legen Eier und übernehmen so die Funktion einer Königin. Ihre Lebensumstände verändern sich stark, ihre Lebenserwartung steigt drastisch. Klar, dass viele Arbeiterinnen sich einen Funktionswechsel wünschen.

Nach dem Tod der Ameisenkönigin nehmen etwa 70 Prozent der Arbeiterinnen einer Kolonie an den Rangkämpfen teil. Die aggressiven Auseinandersetzungen können bis zu 40 Tage dauern, aus denen am Ende eine Gruppe von fünf bis zehn Siegerinnen hervorgeht. Diese dürfen von nun an als "Gamergates" die Fortpflanzung sichern und das harte Leben einer Arbeiterin hinter sich lassen.

Anatomie von Arbeiterameisen und Gamergates zeigt Unterschiede

Obwohl sich Arbeiterinnen und "Gamergates" äußerlich nicht unterscheiden, so zeigen sich im Inneren doch erhebliche Unterschiede. Penick sowie seine Kolleginnen und Kollegen stellten fest, dass die Eierstöcke von Arbeiterameisen, die zu Pseudo-Königinnen wurden, sich auf das Fünffache ihrer normalen Größe erweiterten. Außerdem wurde ihre Gehirne durchschnittlich um 20 bis 25 Prozent kleiner.

Die Wissenschaftler vermuten, dass die Schrumpfung des Ameisengehirns dazu dient, ihre Chancen beim Kampf um die Königinnen-Nachfolge zu erhöhen. Die Ameisen ließen vermutlich ihre Gehirne schrumpfen, um Energie zu sparen. So bliebe mehr Kraft für die Eierproduktion und somit für die Fortpflanzung.

Auch die Rückentwicklung ist möglich

Um herauszufinden, ob diese anatomischen und die Verhaltensänderungen reversibel sind, isolierten Penick und sein Team in einem weiteren Versuch die "Gamergates" von ihrer Kolonie. "Ich dachte, sie würden wahrscheinlich einfach sterben. Aber innerhalb weniger Wochen hatten sich die Ameisen wieder komplett zurück entwickelt", sagte Penick der Bangkok Post. "Es war ziemlich erstaunlich zu sehen, dass sie ihr Gehirn vollständig auf die exakt gleiche Größe wie zuvor erweitern konnten."

Die Forscher vermuten, dass sich die Fähigkeit, zwischen Arbeiterin und Pseudo-Königin zu wechseln, wahrscheinlich entwickelt hat, um sicherzustellen, dass diejenigen Ameisen, die es bei den Wettkämpfen nicht in den Rang eines "Gamergates" geschafft haben, danach wieder zu ihrer alten Rolle als Arbeiterin zurückkehren und so bei der Aufrechterhaltung der Kolonie unterstützen können.


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