Luftverschmutzung macht Ameisen zu Feinden ihrer eigenen Art

Ozon aus Luftverschmutzung stört das Erkennungssystem von Ameisen und führt dazu, dass sie ihre eigenen Artgenossen angreifen.

Ameisen erkennen plötzlich ihre eigenen Artgenossen nicht mehr, wenn sie Ozon ausgesetzt waren. Schon kleinste Veränderungen im Duftprofil reichen aus, damit die Tiere ihre Nestgenossinnen nicht mehr identifizieren und angreifen.

Luftverschmutzung, insbesondere Ozon, verändert das koloniespezifische Duftprofil der Tiere, wie deutsche Forscher herausgefunden haben. Das ist ein eindrucksvolles Beispiel dafür, wie menschliche Umweltverschmutzung soziale Systeme in der Natur stören kann.

Luftverschmutzung verwirrt Ameisen – Ozon zerstört das Erkennungssystem

Ameisen gelten als Teamplayer, denn ihr Zusammenhalt basiert auf einem ausgeklügelten Erkennungssystem. Jeder Ameisenkörper ist mit einer Mischung aus Kohlenwasserstoffen überzogen, die wie ein unsichtbarer Ausweis funktioniert und den Tieren hilft, Freund von Feind zu unterscheiden. Besonders wichtig sind dabei die Alkene, eine spezielle Gruppe dieser Stoffe, die für die Erkennung innerhalb der Kolonie entscheidend sind.

Wenn Ozon, ein aggressives Oxidationsmittel, in die Umwelt gelangt, zerstört es diese Alkene. „Bereits geringfügige Veränderungen im Duftsignal reichen aus, um die soziale Identität zu verfälschen“, erklärt Erstautor Nan-Ji Jiang. Die Folgen sind gravierend, wie die Experimente des Teams um Markus Knaden am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie zeigen.

In Versuchen mit sechs verschiedenen Ameisenarten kam es bei fünf Arten nach Ozonbelastung zu Angriffen auf eigene Artgenossen. Die Tiere wurden von ihren Schwestern attackiert, als wären sie Eindringlinge. Die Aggressionsrate stieg deutlich an, sobald das Duftprofil durch Ozon verändert war.

Ozon macht aus Freunden Feinde – Sozialleben bricht zusammen

Das Team analysierte die chemischen Profile der Ameisen mithilfe moderner Messmethoden. Nachdem die Tiere Ozon ausgesetzt waren, sank die Menge der Alkene im Duftprofil signifikant, während andere Bestandteile hingegen stabil blieben. Die Aggressionen innerhalb der Kolonie standen dabei in direktem Zusammenhang mit dem Verlust dieser Stoffe. Besonders auffällig war, dass sich die Angriffe ausschließlich gegen die behandelten Tiere richteten und nicht gegen die übrigen Koloniemitglieder.

Auch bei der klonalen Räuberameise Ooceraea biroi zeigte sich ein Effekt, der jedoch anders ausfiel als bei den anderen Arten. In diesem Fall kam es nicht zu Aggressionen, sondern zu einem Bruch in der Brutpflege. Die erwachsenen Ameisen hielten nach der Ozonbelastung deutlich mehr Abstand zu den Larven, und viele Jungtiere starben. Ozon selbst war für die Larven nicht direkt tödlich, doch die gestörte Kommunikation zwischen den Generationen führte letztlich zum Kollaps der Brutpflege.

Luftverschmutzung setzt Ameisen zu – Gefahr für das Ökosystem wächst

Ameisen sind keineswegs eine Randerscheinung im Tierreich, sondern spielen eine zentrale Rolle für das Funktionieren vieler Ökosysteme. Ihre Gesamtbiomasse entspricht der aller Vögel und Säugetiere zusammen. Sie verbreiten Samen, bekämpfen Schädlinge und sorgen dafür, dass das Ökosystem im Gleichgewicht bleibt. Wenn Luftverschmutzung Ameisenkolonien destabilisiert, drohen daher weitreichende Folgen, die nicht nur die Ameisen selbst betreffen.

Auch andere soziale Insekten wie Bienen könnten durch die gleichen Mechanismen gefährdet sein. Bill Hansson, einer der Hauptautoren der Studie, warnt: „Oxidierende Schadstoffe wie Ozon und Stickoxide werden oft wegen ihrer schädlichen Auswirkungen auf den Menschen thematisiert. Wir sollten uns jedoch auch darüber bewusst sein, dass diese vom Menschen verursachten Schadstoffe auch unsere Ökosysteme erheblich schädigen können.“

Die Ozonwerte im Versuch lagen bei 100 ppb – ein Wert, der im Sommer in vielen Regionen Deutschlands durchaus erreicht wird. In besonders belasteten Gebieten sind sogar Spitzenwerte von über 200 ppb möglich. Diese Konzentrationen reichen bereits aus, um das Sozialleben von Ameisen massiv zu stören. Dabei sind die Auswirkungen keineswegs auf eine einzelne Art beschränkt, sondern betreffen verschiedene Unterfamilien und Lebensräume gleichermaßen.

Kurz zusammengefasst:

Ozon aus Luftverschmutzung kann Ameisen so stark verwirren, dass sie ihre eigenen Artgenossen nicht mehr erkennen und angreifen.
Bereits geringe Ozonwerte, wie sie im Sommer in Deutschland auftreten, reichen aus, um das Sozialleben und die Brutpflege in Ameisenkolonien massiv zu stören.
Die Studie zeigt: Luftverschmutzung bedroht nicht nur Ameisen, sondern auch andere soziale Insekten und damit wichtige Ökosysteme.

Übrigens: Manche Ameisenarten können Männchen einer fremden Spezies klonen und so ihre Kolonie sichern. Wie die Iberische Ernteameise dabei biologische Regeln bricht, mehr dazu in unserem Artikel.