Enttäuschte Süßmäuler und gute Bauern: Welche Rolle spielen Ameisen in der Forschung?

Während draußen kalter Nieselregen fällt, ist es im Keller des Instituts fast tropisch. Wohlfühl-Ambiente für acht an Wärme gewöhnte Ameisenvölker, solange ihr neues Domizil – die Klimakammern im Labor – noch nicht fertig ist. Und so residieren sie derzeit in schlichten Tupperdosen mit feinstem Gaze-Lüftungsfenster. Die lagern auf einem Tisch, jeweils separat in einer großen grauen Box – auf Stelzen, deren Füße in einer Pfütze aus Öl stehen. Nur für den Fall, dass mal ein Insekt ausbüxen sollte.

„Eigentlich sollte sie schon der breite Talkumstreifen am Dosenrand aufhalten, auf dem sie nicht krabbeln können. Aber ein paar schaffen es trotzdem hinaus“, sagt Tomer Czaczkes, seit Kurzem Professor für Angewandte Zoologie und Tierökologie an der Freien Universität Berlin. Er öffnet eine der Dosen. Auf dem Gipsboden darin herrscht geschäftiges Treiben. Hunderte Ameisen wimmeln zwischen Futterstelle und zwei großen Plastikreagenzgläsern hin und her, darin unzählige winzige, weiße Gebilde, die es zu umsorgen gilt – die Ameisenpuppen, der Nachwuchs.

Problem erkannt, wie lösen?

Tomer Czaczkes’ Faszination für Ameisen begann während des Bachelor-Studiums in Oxford. Als jemand gesucht wurde, der in Costa Rica an den emsigen Insekten forscht, nahm er an. „Mir war schnell klar, dass ich in zwei oder drei Stunden pro Tag Dutzende Datenpunkte sammeln konnte, während die Wirbeltierforscher schon Glück hatten, wenn sie im Dschungel überhaupt mal eines ihrer Forschungsobjekte zu Gesicht bekamen.“

Ameisen seien krasse Lebewesen, sagt Tomer Czaczkes. Wenigstens die meisten! Er wähle nur die Netten aus. Sie seien gutmütig und arbeiteten gut mit. Aber vieles an ihrem Verhalten ist eben noch unerforscht.

Den Biologen interessiert besonders, wie Ameisen es schaffen, zu kooperieren und kollektiv Dinge zusammenzutragen. Dazu müssen sie Informationen mit anderen Ameisen in ihrem Nest teilen. „Das ist visuell sehr interessant und charismatisch. Aber auch noch völlig unklar, wie sie das machen und warum es manchen Ameisenarten gelingt – und anderen nicht.“

Ameisenvölker haben dabei Probleme, die auch großen Organisationen in der Welt der Menschen zu schaffen machen. „So gibt es oft Situationen, in denen Menschen oder Ameisen ein Problem erkennen, aber nicht in der Lage sind, es zu lösen. Ich möchte herausfinden, welche Systeme Ameisen dafür nutzen, und woher sie wissen, wann sie Informationen geben und wann sie sie nutzen müssen.“

© Bernd Wannenmacher

Da Ameisen gut trainierbar sind, lassen sich auch komplexe Fragen untersuchen: Wie denkt das Insekt? An was erinnert es sich? Was kann es fühlen? Oft reichen einfache Experimente, um etwas herauszufinden. Wie zum Beispiel, dass Ameisen enttäuscht sein können. Ameise A bekommt im ersten Versuch einen Tropfen sehr süße Zuckerlösung und saugt sich damit in Ruhe voll. Ameise B erhält nur einen schwach gesüßten Tropfen, trinkt sich ebenfalls daran satt.

Im zweiten Versuch bekommen beide eine mittelmäßig süße Zuckerlösung. „Während Ameise B sich damit genüsslich vollsaugt, nippt Ameise A nur daran und läuft weg. Sie ist enttäuscht, weil sie sich an Besseres erinnert. Bienen reagieren übrigens genauso“, erklärt der Biologe.

Er fragt sich, ob dieses Verhalten im Großen ökologische Auswirkungen haben kann. Zum Beispiel auf Insekten, die in Rapsfeldern geboren werden: „Die ersten beiden Lebenswochen beispielsweise einer wilden Biene im blühenden Raps sind ein Traum – super Futter ohne Ende.

Sie kennen es nicht anders, aber irgendwann wird das Feld abgeerntet.“ Was jetzt? Sind sie bereit, weniger gute Futterquellen zu nutzen? Erkennen sie andere Blüten überhaupt als solche? Den Weg von guten Futterquellen bis ins Nest markieren Ameisen übrigens mit deutlichen Duftstreifen oder -punkten aus ihren Pheromondrüsen. Daran schlängeln sich später die Ameisenstraßen entlang.

Psychotricks für Köder

Sind Ameisen gut darin, Muster zu erkennen? Etwa Tonfolgen, die sie über Vibrationen der Oberfläche fühlen, auf der sie sitzen? Gerüche jedenfalls können sie gut unterscheiden. An konstruierten Weggabelungen folgen sie dem Duft von Zitronen und meiden den „Rosenweg“, wenn sie vorher gelernt haben, dass nach Zitronen duftendes Futter viel besser ist.

Psychotricks wie dieser könnten vielleicht dabei helfen, effektivere Köder für invasive Arten zu entwickeln. Beispielsweise gegen die aus dem Mittelmeerraum stammende – eigentlich ziemlich kleine – „Große Drüsenameise“ (Tapinoma magnum), die sich seit rund fünf Jahren massiv in Deutschland ausbreitet. Eingewandert ist sie wahrscheinlich als blinder Passagier in Pflanzentöpfen. Nicht nur, dass sie heimische Arten verdrängt: Sie nervt zunehmend auch Menschen, weil sie Superkolonien von Millionen Individuen bildet, in Autos und Häuser eindringt, Stromausfälle verursacht und das
Internet lahmlegt.

Inzwischen hat der Regen aufgehört. Auf der Wiese hinter dem Institut liegen zwischen nassen Blättern ein paar Steinplatten im Gras. Scheinbar wahllos hingeworfen, doch quasi auf der Lauer. Denn ihre Unterseite bietet perfekten Wohnraum für heimische Ameisenarten, die Tomer Czaczkes anlocken will. Er hofft unter anderem auf die schwarze Wegameise, die in fast jedem Garten zu finden ist. Diese macht mitunter bei Rosen Probleme. Denn Wegameisen pflegen deren Blattläuse und sammeln ihren Honigtau.

Im Herbst schleppen sie die Lauseier in ihre Nester, um sie in Sicherheit zu bringen, und tragen sie im Frühjahr wieder hinaus. „Sie sind wie Bauern, die sich gut um ihr Vieh kümmern“, sagt Tomer Czaczkes. Bald wird er die Platten umdrehen und das jeweilige Völkchen darunter aufsammeln.