Skurril: Wurm steuert Fischverhalten - wissenschaft.de
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Umwelt+Natur

Skurril: Wurm steuert Fischverhalten

Ein Stichling und sein Parasit
(Fotos: WWU/Jörn Scharsack)

Im Fisch des Jahres 2018 ist der Wurm drin! Bandwürmer verwandeln Stichlinge auf raffinierte Weise in Marionetten ihrer Fortpflanzungsstrategie, berichten Forscher: Die Parasiten machen die prominenten kleinen Fische „leichtsinnig“, damit sie von Vögeln gefressen werden, in deren Darm sie gelangen wollen. Wie die Biologen herausgefunden haben, beeinflussen die Würmer erstaunlicherweise nicht nur das Verhalten der infizierten Individuen: Indirekt können die Würmer sogar das Verhalten ganzer Schwärme manipulieren.

„Die Wahl des Dreistachligen (Gasterosteus aculeatus) Stichlings zum Fisch des Jahres 2018 soll den Blick für die vielen Besonderheiten unserer heimischen Fischfauna schärfen und deutlich machen, dass kleine Fischarten einzigartige Lebens- und Verhaltensweisen aufweisen“, heißt es in einer Erklärung des Bundesamts für Naturschutz zur Entscheidung, den Stichling in diesem Jahr ins Rampenlicht zu setzen. Die aktuelle Studie passt nun wunderbar zu dieser Begründung. Sie stammt von Biologen um Jörn Peter Scharsack von der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster, die sich mit den bizarr wirkenden Effekten beschäftigen, die Parasiten bei ihren Wirten auslösen können.

Zum Köder gemacht

Von einigen Schmarotzern, die über die Nahrungskette weitergegeben werden, ist bekannt, dass sie das Verhalten ihrer Opfer zu ihren Gunsten manipulieren können. Auch die Bandwurmart Schistocephalus solidus bedient sich dieser Strategie. Die Schmarotzer müssen dafür sorgen, dass sie alle Stationen ihres komplexen Lebenszyklus absolvieren. Dazu muss eine frei im Wasser schwimmende Bandwurm-Larve zunächst von einem kleinen Ruderfußkrebschen gefressen werden. In seinem Inneren wächst sie dann heran, bis das Krebschen mitsamt Larve von einem Stichling geschnappt wird.

Im Inneren des Fischs wächst der Bandwurm dann weiter. Am Ende kann er bis zu 50 Prozent des Gewichts seines Opfers erreichen. Der skurrile Untermieter lässt seinen Wirt allerdings weiterleben, denn er braucht ihn als Köder: Für den Bandwurm ist das Ziel erreicht, wenn der Stichling Beute eines Vogels wird. Dann kann er sich im Vogeldarm vermehren. Anschließend gelangen die Wurmeier mit dem Vogelkot ins Wasser und der Lebenszyklus schließt sich.

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Es war bereits bekannt, dass die Parasiten das Verhalten des befallenen Fisches ändern können, damit er zu einem noch besseren Köder für die Vögel wird. Sie enthemmen ihre Wirte dazu: Die infizierten Fische wagen sich häufiger ins offene Wasser und werden so eine leichtere Beute für fischfressende Vögel, wie beispielsweise Eisvögel. Scharsack und seine Kollegen konnten nun durch Beobachtungen des Schwarmverhaltens von Stichlingen zeigen, dass dieser Bandwurm-Effekt weitreichendere Effekte hat als bisher gedacht.

Schwarmverhalten im Dienste des Schmarotzers

Die Wissenschaftler infizierten für ihre Experimente einige Tiere mit einem Bandwurm. Sie beobachteten anschließend die Reaktionen von Stichlingsgruppen bei Bedrohung durch eine Vogel-Attrappe. Erneut zeigte sich: Nicht infizierte Stichlinge vermieden nach dem Schreck den oberen „gefährlichen“ Bereich des Aquariums, während infizierte Tiere rasch wieder zurückkehrten. Doch bei diesem Ergebnis zeichnete sich nun ein interessanter Kipppunkt ab: In Stichlingsschwärmen, in denen der Anteil infizierter Fische die Zahl der gesunden Tiere überstieg, folgte die gesunde Minderheit den durch den Parasitenbefall manipulierten Artgenossen.

„Offenbar verleitet das Schwarmverhalten die nicht infizierten Fische zu dieser ‚falschen‘ Entscheidung“, sagt Scharsack. „Der Drang, in der Gruppe zu bleiben, übersteigt die Vorsicht vor einem Vogelangriff.“ Umgekehrt jedoch ist es anders: Die infizierten Tiere verhalten sich in jedem Fall waghalsig – sie orientieren sich nicht am vorsichtigen Verhalten einer Mehrheit, erklären die Biologen.

Ihnen zufolge liegt nahe, dass die Würmer auch von dem Effekt auf die nicht infizierten Schwarmmitglieder deutlich profitieren. Weil mehr Fische als Beute attraktiv sind, könnten mehr Vögel angelockt werden, so die Erklärung. Unterm Strich werden dadurch mehr Stichlinge gefressen und dadurch letztlich auch mehr von den befallenen Individuen. Somit können mehr Bandwürmer in den Darm von Vögeln gelangen und sich dort vermehren. Dieses System hat möglicherweise bisher unbekannte Auswirkungen auf Stichlings- und Vogelpopulationen in der Natur, mutmaßen die Wissenschaftler.

Quelle: Westfälische Wilhelms-Universität Münster, Proceedings of the Royal Society B; DOI: 10.1098/rspb.2018.0956

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