Peking-Europäische Wanderheuschrecken setzen einen speziellen Duftstoff frei, um sich zu großen Schwärmen zusammenzurotten. Treffen vier bis fünf einzelne Tiere aufeinander, bilden sie das Pheromon 4-Vinylanisol, wodurch weitere Heuschrecken angelockt werden, berichten chinesische Wissenschaftler im Fachmagazin Nature. Sie hoffen, dass auf Grundlage ihrer Ergebnisse Bekämpfungsmethoden entwickelt werden können, zum Beispiel Duftfallen.
Europäische Wanderheuschrecken (Locusta migratoria) gehören zu den verbreitetsten und verheerendsten Heuschreckenarten der Welt, schreiben die Forscher um Xiaojiao Guo von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Die Art kommt in Afrika, großen Teilen Asiens, Australien und Neuseeland sowie in Süd- und Südosteuropa vor. Wanderheuschrecken treten in zwei Formen auf: einer solitären, in der die Tiere weitgehend einzeln und ortstreu leben und einer Wanderphase, in der sie sich zu Schwärmen zusammenschließen und über das Land ziehen. In dieser gregären Form können Wanderheuschrecken große Schäden in der Landwirtschaft anrichten.
Wie der Phasenwechsel, der mit einem Farbwechsel der Insekten von grün zu braun einhergeht, ausgelöst wird, ist im Detail noch nicht verstanden. Dass Duftstoffe (Pheromone) beim Übergang von einer in die andere Form eine Rolle spielen, wird bereits seit längerem vermutet - allerdings ist bisher unklar, welche Substanz genau dafür verantwortlich ist. Die Wissenschaftler um Guo identifizierten nun zunächst sechs flüchtige Stoffe, von denen bei wandernden Tieren deutlich mehr freigesetzt werden als bei solitären Tieren. Nur einer davon, 4-Vinylanisol (4VA), lockte andere Wanderscheuschrecken an, und zwar jeder Entwicklungsstufe und jeden Geschlechts.
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Die Substanz werde vor allem an den Hinterbeinen freigesetzt, berichten die Forscher weiter. Solitäre Heuschrecken begannen sie zu bilden, sobald sie mit drei bis vier anderen Heuschrecken zusammenkamen, zeigten Laborexperimente. Der Duftstoff werde von speziellen Zellen registriert, die in den Antennen der Heuschrecken sitzen. Er binde dort an einen Duftrezeptor, genannt OR35. Genetisch manipulierte Heuschrecken, denen der Rezeptor fehlte, reagierten auf 4VA nicht.
Spezielle Klebefallen könnten helfen, schwärmende Heuschrecken zu bekämpfen
In zahlreichen Experimenten zeigten die Forscher weiter, dass das Pheromon auch im Freiland die Heuschrecken tatsächlich anlockt. Klebefallen mit 4VA könnten womöglich dabei helfen, schwärmende Wanderheuschrecken zu bekämpfen, schreiben die Wissenschaftler. Die Tiere könnten in den Fallen gefangen und dann dort getötet werden. Alternativ könnten Hemmstoffe versprüht werden, die die Andockstelle für 4VA in den Zellen blockierten. Schließlich sei denkbar, genetisch veränderte Heuschrecken freizusetzen, denen der OR35-Rezeptor fehlt und so solitäre Populationen zu etablieren, die nicht schwärmen. Diese und andere Bekämpfungsmethoden müssten genauer erforscht werden.
Noch sei die Effizienz der 4VA-Fallen zu gering, um in der Praxis eingesetzt werden zu können, schreibt Leslie Vosshall von der Rockefeller University (New York) in einem begleitendem Kommentar zu der Studie. Eine potenteres Pheromon und bessere Fallen müssten dazu entwickelt werden. Besonders spannend sei die Möglichkeit, den OR35-Rezeptor mit einem Hemmstoff lahmzulegen. Die Entdeckung eines solchen Moleküls könnte ein chemisches Gegenmittel gegen die Zusammenrottung der Insekten darstellen und die Heuschrecken dazu bringen, in ihrer friedlichen, solitären Form zu verbleiben.
Weitere Untersuchungen müssten auch noch zeigen, ob die Wüstenheuschrecken (Schistocerca gregaria), die für die derzeitige Heuschreckenplage in Teilen Ostafrikas, Asiens und des Nahen Ostens verantwortlich sind, ebenfalls auf 4VA ansprechen, schreibt Vosshall weiter.
Bisher sei der Lockstoff bei dieser Art nicht identifiziert worden, berichten die Forscher um Guo. Das könne daran liegen, dass beide Arten zu verschiedenen Unterfamilien gehörten und sich unterschiedlich entwickelt haben. Denkbar sei auch, dass die geringen Konzentrationen des Lockstoffs mit den eingesetzten Tests bisher einfach nicht erfasst wurden.
42 Millionen Menschen sind nach Angaben der Welternährungsorganisation FAO infolge der gegenwärtigen Plage von Hunger oder Nahrungsmittelunsicherheit bedroht. Ein Schwarm von etwa einem Quadratkilometer Größe könne an einem Tag Nahrung für 35.000 Menschen verschlingen.