"Süßes Blut", "unwiderstehlicher Geruch", "spezielles Mikrobiom" – es gibt viele Theorien dazu, warum Menschen von Mücken gemocht werden. Maschinenbaustudent Christopher Zuo und sein Professor David L. Hu vom Georgia Institute of Technology in Atlanta, USA, wollten genau wissen, was die Blutsauger zu uns Menschen hinzieht. Und mit welchen Mitteln wir womöglich beeinflussen können, wie sehr die Insekten auf uns fliegen.
Deshalb stieg Zuo im Dienst der Wissenschaft immer wieder in eine Kammer voller Gelbfiebermücken (Aedes aegypti). Infrarotkameras filmten die Flugbahnen der Insekten, die ihn umschwirrten. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse wurden nun in der renommierten Fachzeitschrift "Science Advances" veröffentlicht.
Mücken erschnüffeln CO2 und mögen dunkle Kleidung
Das Forschungsteam rund um Zuo und Hu sammelte in den Experimenten mehr als 53 Millionen Datenpunkte und berechnete rund 480.000 Flugdaten. Daraus modellierte es das Verhalten der Mücken. Es ist die größte und detaillierteste Studie dieser Art, und sie liefert einmalige Einblicke in die Vorlieben der Blutsauger.
Das Ergebnis der Analysen: Blieb die Kammer leer, flogen die Mücken wahllos umher. Setzte man ihnen eine schwarze Styroporkugel auf einem Stock vor, die entfernt an einen menschlichen Kopf erinnert, näherten sie sich dem Gegenstand zunächst interessiert und flogen dann daran vorbei. Verströmte die Kugel aber CO2, vollführten die Mücken ein abruptes Wendemanöver und steuerten direkt darauf zu. Sie hatten ein potenzielles Opfer gewittert.
Ebenso fühlten sich die Mücken von schwarzer Kleidung angezogen. Stieg Zuo in einem halb schwarzen, halb weißen "Janus"-Anzug in die Mückenkammer, umschwirrten die Moskitos vermehrt die schwarze Seite. Außerdem sammelten sie sich auf Kopfhöhe, dort wo Zuo CO2-haltigen Atem verströmte.
Warum die Mücken Dunkles präferieren, bleibt allerdings rätselhaft. Möglicherweise orientieren sie sich an Kontrasten, so die Vermutung der Forschenden.
Ein Mückenschwarm ist vieles – aber kein Schwarm
Schwarmverhalten zeigten die Tiere indessen nicht. So werden Verhaltensweisen genannt, bei denen sich ein Tier am anderen orientiert. Das Ergebnis ist oft ein verblüffend harmonisches Gesamtmuster, als folgten alle Tiere einer geheimen Synchronisation. Beispiele sind etwa eine sich anmutig bewegende Starenformation am Himmel oder ein mal in die eine, mal in die andere Richtung flitzender Fischschwarm.
Im Gegensatz dazu verfolgte jede Mücke ihr eigenes Ziel und hielt ihre eigene Flugbahn. Die Insekten reagierten also unabhängig voneinander auf die gleichen Reize. Die Forschenden haben sogar eine eigene Website gebaut, die das Flugverhalten der Tiere anschaulich simuliert.
"Ganzkörpermassaker" für die Wissenschaft
Doch was wurde aus dem wagemutigen Zuo? Wurde er gestochen, musste er leiden? Tatsächlich hielt er für die Forschung einiges aus. Im ersten Versuch trug Zuo nur einen Netzanzug, der seinen Körper schützen und gleichzeitig seinen Geruch durchlassen sollte.
Das ging gründlich schief. Die Mücken drangen mit ihren Stechrüsseln einfach durch die Maschen hindurch. Nach nur vier Minuten in der Kammer war Zuo von Quaddeln übersät und brach das Experiment ab. Teamleiter Hu beschreibt den Vorfall rückblickend in einem Gastbeitrag als "Ganzkörpermassaker". Dickere Kleidung, die extra mit einem geruchlosen Waschmittel gereinigt wurde, um die Tiere nicht abzuschrecken, sowie eine Gesichtsmaske und Handschuhe lösten das Problem in den Folgeexperimenten.
Mücken sind die gefährlichsten Tiere der Welt
Die Forschung hat einen ernsten Hintergrund: Moskitos sind Killer. Die von ihnen übertragenen Krankheiten wie Dengue oder Malaria fordern jährlich mehr als 700.000 Todesopfer. Weltweit werden jährlich 22 Milliarden Dollar für Insektizide, Netze und andere Bekämpfungsmaßnahmen aufgewendet.
Mit wenig Erfolg. Die Mücke ist auf dem Siegeszug. Sie hat sich an die Lebensbedingungen in der Stadt angepasst, dringt in Wohnungen ein und trägt im Zuge des Klimawandels gefährliche Tropenkrankheit in immer nördlichere Gebiete. Um sie zu kontrollieren, müssen wir lernen, sie zu verstehen, ist Hu überzeugt.
Mücken sehen schlecht, aber riechen gut – vor allem Menschen
"Mücken sehen furchtbar schlecht und sind auf chemische Signale angewiesen", sagt Hu. Von etwa 3500 existierenden Mückenarten hätten 100 eine besondere Vorliebe für Menschen entwickelt: "Manche Arten spüren einen Menschen inmitten einer Kuhherde auf, um sein Blut zu trinken."
Unter günstigen Bedingungen fühlen die Mücken sich von menschlicher Wärme, Geruch und Schweiß unwiderstehlich angezogen. CO2 macht sie regelrecht wild, wie die Experimente gezeigt haben. Noch in neun Meter Entfernung nehmen sie es wahr. Wind mögen die Insekten hingegen nicht. Schon ein schlagender Pferdeschwanz vertreibt sie.
Wie sich Mücken mit verhaltensbasierten Methoden abschrecken lassen
Mit geschickten Maßnahmen lassen sich Mücken fernhalten. So wurde in Mosambik mit Häusern experimentiert, die an kritischen Stellen versiegelt waren, damit CO2 und Körpergerüche, die Moskitos anlocken, weniger nach außen gelangten. Fliegengitter an den Fenstern hinderten die Mücken am Eindringen und gewährten dennoch Durchzug. Die Türen wurden so präpariert, dass sie automatisch zufielen. Die Mückendichte in den Häusern ging um bis zu 94 Prozent zurück.
Hu hofft, dass auch die Erkenntnisse aus seiner Studie dazu dienen werden, verbesserte Abschreckungsmaßnahmen und Mückenfallen zu entwickeln. Schon jetzt lässt sich aus der Studie schließen, dass helle Kleidung vorteilhafter ist als dunkle. Hohe CO2-Konzentrationen, wie sie etwa durch abendliches Zusammensitzen an windstillen Plätzen entstehen, gilt es eher zu vermeiden.
Zwar wurden in dieser Studie speziell Gelbfiebermücken untersucht, aber frühere Experimente deuten darauf hin, dass das Verhalten auch auf in Deutschland lebende Mückenarten übertragbar ist.
Als Nächstes will das Team testen, wie die Mücken sich zwischen mehreren Zielen entscheiden. Ob Zuo wieder in die Kammer steigen wird, bleibt abzuwarten. Immerhin wurde er für seinen Wagemut zum Erstautor der Studie befördert. Seine Mutter sei sehr stolz auf ihn, heißt es.
