Attraktiv durch Alkohol: Wie Fliegenmännchen ihren Paarungserfolg steigern

Bei der Partnersuche setzen männliche Taufliegen auf einen ungewöhnlichen Trick: Sie trinken Alkohol. Das klingt absurd, hat aber einen biologischen Grund – und macht sie sexy. Forscher des Max-Planck-Instituts haben in einer neuen Studie herausgefunden, dass Alkohol in kleinen Mengen die Produktion von Sexuallockstoffen bei Fliegenmännchen steigert. Dadurch wirken sie auf Weibchen besonders anziehend – und haben bessere Chancen auf Fortpflanzung.

Ein Team von Wissenschaftlern wollte nun herausfinden, wie dieses Verhalten im Gehirn der Fliegen gesteuert wird. Und ob es dabei Mechanismen gibt, die die Tiere vor einer gefährlichen Überdosis schützen.

Alkohol steigert gezielt die Lockstoff-Produktion bei Fliegenmännchen

Das Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena untersuchte die Wirkung von Alkohol auf die Schwarzbäuchige Taufliege (Drosophila melanogaster), die viele aus dem Sommer kennen – als kleine Fruchtfliegen, die sich über vergorene Obstschalen hermachen. Die Ergebnisse überraschen: Fliegenmännchen, die Alkohol aufgenommen haben, produzieren deutlich mehr Pheromone. Diese Sexuallockstoffe machen sie für Weibchen wesentlich attraktiver.

„Wir zeigen in unseren Experimenten eine direkte und positive Wirkung von Alkoholkonsum auf den Paarungserfolg männlicher Fliegen“, erklärt Studienautor Ian Keesey. Besonders unverpaarte Männchen werden durch alkoholhaltige Nahrung angelockt – etwa überreife oder gärende Früchte.

Weibchen bevorzugen betrunkene Männchen

Das Forschungsteam konnte belegen, dass bereits geringe Mengen Ethanol oder Methanol ausreichen, um die Lockstoff-Produktion zu steigern. Methanol spielt dabei eine besonders wichtige Rolle. Die Folge: Männchen, die Alkohol konsumiert haben, landen häufiger bei der Paarung. Weibchen bevorzugen sie ganz klar.

„Der Effekt wird dadurch hervorgerufen, dass Alkohol, insbesondere Methanol, die Bildung von Sexuallockstoffen verstärkt. Dies wiederum macht alkoholisierte Männchen attraktiver für Weibchen und sorgt für eine höhere Erfolgsrate bei der Paarung, während der Erfolg betrunkener Männer bei Frauen eher fragwürdig sein dürfte,“, so Keesey weiter.

Drei Hirn-Schaltkreise regulieren das Trinkverhalten

Interessant ist, dass das Verhalten der Insekten genau gesteuert wird. Die Fliegen können nämlich unterscheiden, ob eine Alkoholquelle harmlos oder gefährlich ist. Dabei helfen ihnen drei verschiedene Schaltkreise im Gehirn. Zwei davon sorgen dafür, dass niedrige Alkoholkonzentrationen anziehend wirken. Der dritte erkennt hohe Mengen – und schreckt die Tiere gezielt ab.

„Das Besondere an unseren Ergebnissen ist, dass wir nicht nur einen, sondern gleich drei neuronale Schaltkreise gefunden haben, bei denen wir zeigen konnten, dass sie sich in Bezug auf diese Risikoabschätzung, also Anziehung und Abneigung, tatsächlich gegenseitig ausgleichen. Das heißt, die Fliegen haben einen Steuerungsmechanismus, der sie befähigt, alle Vorteile und Nutzen des Alkoholkonsums in Anspruch zu nehmen, ohne eine Alkoholvergiftung zu riskieren“, erklärt Keesey.

„Dass verschiedene neuronale Bahnen mit entgegengesetzter Valenz für denselben Geruch kombiniert werden, um Anziehung und Abneigung basierend auf dem physiologischen Zustand auszugleichen, ist eine Seltenheit“, sagt Keesey.

Alkoholnutzung als Anpassung in der Natur

Taufliegen leben oft dort, wo Früchte verrotten und zu gären beginnen. Hefepilze wandeln Zucker in Alkohol um. Diese Umgebung ist nicht nur Nahrungsquelle, sondern auch Brutstätte. Alkohol ist für die Tiere also ein natürlicher Bestandteil ihres Lebensraums – und ein möglicher Vorteil bei der Fortpflanzung.

Die Forscher kombinierten in der Studie verschiedene Methoden: chemische Analysen, Hirnscans und Verhaltenstests. So konnte das Team den gesamten Zusammenhang zwischen Umwelt, Gehirn und Verhalten der Fliegen darstellen.

Pheromone, Belohnung und Fliegengehirn

Besonders spannend: Alkohol aktiviert im Fliegengehirn ähnliche Bereiche wie Sexualverhalten. Das lässt vermuten, dass es ein gemeinsames Belohnungssystem gibt. Ähnliche Mechanismen könnten auch bei anderen Tieren oder sogar beim Menschen vorkommen. Allerdings sind solche Vergleiche rein hypothetisch und wissenschaftlich noch nicht bewiesen.

Bill Hansson, Leiter der Abteilung Evolutionäre Neuroethologie am Max-Planck-Institut, erklärt abschließend: „Die Studie liefert eine der ersten umfassenden Erklärungen der Alkohol-Attraktion in einem Modelorganismus, von der Chemie zur Ökologie und vom Gehirn zum Verhalten und umgekehrt.“

Kurz zusammengefasst:

• Alkohol erhöht bei männlichen Taufliegen die Produktion von Sexualpheromonen und steigert so ihren Paarungserfolg.
• Drei neuronale Schaltkreise im Gehirn helfen, attraktive von toxischen Alkoholmengen zu unterscheiden.
• Gärende Früchte dienen als natürliche Alkohol-Quelle – die Fliegenmännchen reagieren darauf mit einem fein abgestimmten Verhalten.

Übrigens: Nicht nur Fliegen, auch Affen, Vögel und Baumspitzhörnchen trinken regelmäßig Alkohol – ganz ohne Bar und Happy Hour. Warum vergorene Früchte in der Tierwelt mehr bewirken als nur einen kurzen Rausch – mehr dazu in unserem Artikel.

Bild: © Anna Schroll