Käfer kooperieren bei der Brutpflege

Ambrosiakäfer

Ambrosiakäfer gehören zu den Borkenkäfern und sind neben Blattschneiderameisen und manchen Termiten die einzigen Tiere in der Natur, die Ackerbau betreiben. Die etwa zwei Millimeter kleinen Insekten tragen Pilzsporen in ihre Nester und säen sie in eigens angelegte Tunnel im Holz aus. Anschließend pflegen sie die wachsenden Pilzkulturen, die ihnen als Nahrung dienen. Dabei müssen die Käfer ihre Pilzkulturen auch gegen Schädlinge verteidigen – zum Beispiel gegen andere Pilze, die die Gärten zu überwuchern drohen. Einzeln lebende Käfer könnten diese Arbeit kaum schaffen. Darum haben Ambrosiakäfer im Lauf der Evolution ausgeklügelte Sozialsysteme entwickelt, die denen von Bienen und anderen sozialen Insekten ähneln.

Peter Biedermann vom Biozentrum der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg hat die Käfer erforscht, die weltweit verbreitet sind. Bei dem in Europa heimischen Kleinen Holzbohrer Xyleborinus saxesenii beschrieb Biedermann schon 2011 ein außergewöhnlich hoch entwickeltes Sozialsystem. Ein solches fand er nun auch bei dem in den Tropen Amerikas lebenden Ambrosiakäfer Xyleborus affinis. Weitere Käfer mit dieser Eigenart sind bislang nicht bekannt.

Neueste Erkenntnisse über das Sozialsystem des amerikanischen Käfers stellt Biedermann jetzt vor: Nachdem eine Käfermutter ein neues Nest mit Pilzgärten angelegt hat und sich erster Nachwuchs entwickelt, bleiben viele Jungkäfer vorerst bei ihrer Mutter. Sie helfen ihr bei der Pilzpflege und bei der Aufzucht des Nachwuchses. Die Käfer-Arbeiterinnen sind fortpflanzungsfähig, entscheiden aber je nach Lebenslage, ob sie irgendwann doch noch ein eigenes Nest gründen, ob sie selbst im Geburtsnest Eier legen oder ob sie ausschließlich der Mutter helfen. Dieses in der Natur sehr seltene Sozialsystem der kooperativen Brutpflege ist eine Vorstufe zum Staatswesen der sozialen Insekten mit ihren sterilen Arbeiterinnen und einer fruchtbaren Königin. Außerdem richten die Käfer ihr Pilzpflegeverhalten danach aus, ob gerade viele oder wenige „Unkrautpilze“ im Nest wachsen. Weiterhin hat sich gezeigt: Käfertöchter, die sich selber nicht fortpflanzen, helfen zwar bei der Arbeit im Nest, zeigen ansonsten aber weniger soziale Verhaltensweisen als ihre eierlegenden Schwestern.

Peter Biedermann leitet seit Kurzem die Professur für Forstentomologie und Waldschutz an der Universität Freiburg. Dort will er als nächstes untersuchen, ob Ambrosiakäfer Unkraut- und Nahrungspilze anhand ihres Geruchs unterscheiden können und wie die Käfer die erkannten Unkrautpilze dann gezielt jäten oder chemisch bekämpfen.

Bild: Ein Weibchen (l.) des Zuckerrohr-Ambrosiakäfers frisst an der mit Nahrungspilzen bewachsenen Tunnelwand eines künstlichen Nests. @Peter Biedermann, Universität Würzburg.