Würzburger Forscher entdecken erstaunliche Verhaltensleistungen bei Fliegenlarve. Durch Erfahrung kann sie lernen, dass ein bestimmter Geruch zuckerhaltige Nahrung verspricht, ein anderer dagegen nicht.
(pte/hb.vt) Würzburg – Wissenschaftler vom Biozentrum der Universität Würzburg haben festgestellt, dass Maden mit ihrem einfachen Nervensystem zu erstaunlichen Verhaltensleistungen fähig sind. Die nur drei Millimeter großen Larven der Taufliege Drosophila können durch Erfahrung lernen, dass ein bestimmter Geruch zuckerhaltige Nahrung verspricht, ein anderer dagegen nicht. Sie können diese Information im Gedächtnis behalten. Die Forschungsergebnisse wurden in der jüngsten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Proceedings of the Royal Society http://www.pubs.royalsoc.ac.uk veröffentlicht.
„Wenn die Maden den ersteren Duft später erneut riechen, werden sie sich daran erinnern, dass er das Vorhandensein von süßem Futter signalisiert“, so der Studienautor Bertram Gerber im pressetext-Gespräch. Bevor die Tiere sich zur nächsten Nahrungsquelle aufmachen, „überlegen“ sie, ob es überhaupt Sinn mache, sich in Richtung Duft zu bewegen. Sitzen die Larven zu diesem Zeitpunkt ohnehin schon auf einem Haufen süßen Futters, werden sie keinen Schritt in Richtung Zuckerduft tun. „Nur wenn ihnen im Moment kein Futter zur Verfügung steht, machen sie sich auf den Weg zur neuen Nahrungsquelle.“
Daraus schließen die Wissenschaftler, dass die Larven die Informationen aus ihrem Gedächtnis nur dann in Verhalten umsetzen, wenn ihnen das etwas bringt. Dass zwischen dem Abrufen des Gedächtnisses und der daraus folgenden Handlung noch ein regulatorischer Zwischenschritt steht – in diesem Fall eine Bewertung der Situation – war bislang nur von Menschen und höheren Tieren bekannt, nicht aber von Insekten. Die Forscher meinen, dass dieser „Nachdenkschritt“ generell grundlegend für die Verhaltenssteuerung ist. „Die Moleküle und Gene der Drosophila-Maden sind dieselben, wie bei höheren Tieren. Anders sind natürlich die zellulären Schaltkreise“, so Gerber. Das bedeute, dass die Bausteine dieselben sind wie bei höher entwickelten Tieren, die damit „zusammengebauten“ Apparaturen hingegen anders. „Die Entdeckung dieses Vorgangs öffnet neue Türen für die Erforschung der zugrunde liegenden zellulären Mechanismen“, so der Biologe. Damit soll der Nachdenkvorgang nachvollziehbar werden- im Idealfall so genau, dass sich ein Maden-artiger Robotor auch Maden-artig verhält.
Dass die Maden tatsächlich erstaunliche Gedächtnisleistungen bringen können, zeigte sich auch in einem weiteren Versuch: In diesem Fall signalisierten die Düfte, die sich die Larven im Training gemerkt hatten, kein gutes, sondern ekelhaftes Futter, dass die Forscher zuvor mit extrem viel Salz oder bitteren Stoffen versetzt hatten. Bei der Wahl zwischen neutralem Duft und dem Geruch, der sie an salziges Futter erinnerte, machten sie keine Anstalten, ihren Platz zu wechseln. Werden die Maden aber in Gegenwart des Salzes getestet, bewegten sie sich in Richtung des neutralen Duftes. Durch dieses Verhalten entkamen sie der unangenehmen Situation.
Weitere Informationen:
Universität Würzburg
http://www.biozentrum.uni-wuerzburg.de
