Pheromon

Pheromone (altgriechisch: pherein "überbringen, übermitteln, erregen" und hormon "bewegen") sind Botenstoffe, die der biochemischen Kommunikation zwischen Lebewesen einer Spezies dienen (vgl. Hormon). Andere Arten bleiben von dieser Kommunikation ausgeschlossen. Neben den bekannten Sexuallockstoffen gibt es z.B. Pheromone zur Wegmarkierung oder als Alarmbotenstoff.

1959 wurde erstmals ein Pheromon (beim Seidenspinner Bombyx mori) nachgewiesen (Bombykol). Peter Karlson, Martin Lüscher und Adolf Butenandt prägten den Begriff Pheromon. Im gleichen Jahr definierten Karlson und Lüscher ihn folgendermaßen ^[1]:
"Substanzen, die von einem Individuum nach außen abgegeben werden und bei einem anderen Individuum der gleichen Art spezifische Reaktionen auslösen"

Die chemische Kommunikation zwischen Organismen mittels Pheromonen erfolgt nach den gleichen Prinzipien wie die technische Signalübermittlung. Ein Sender, z.B. die Drüse eines weiblichen Insekts, gibt das Signal in Form einer chemischen Substanz ab. Diese wird über ein Medium wie Wasser oder Luft übertragen. Vom Empfänger, z.B. den Pheromonrezeptoren in der Antenne eines Insektenmännchens, wird der Stoff empfangen und löst dann eine Verhaltensreaktion aus.

Manchmal kann die Biosynthese des Pheromons nur dann erfolgen, wenn die biochemischen Vorstufen in Form bestimmter Alkaloide aus Futterpflanzen aufgenommen wurden. Der Sexuallockstoff signalisiert in diesem Fall gleichzeitig das Vorkommen von Futterquellen^[2].

Pheromonische Substanzen sind bis heute nur für verschiedene Insektenarten, wie Schmetterlinge, Borkenkäfer, Bienen, Ameisen, Fliegen und Schaben gut untersucht und verstanden.

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Funktionale Klassifikation

  Pheromone sind funktional definiert und können u. a. wie folgt eingeteilt werden (in Klammer stehen Beispielorganismen):

• Sexuallockstoffe (Wirbeltiere, Insekten)
• Aggregationspheromone (Borkenkäfer)
• Dispersionsphermone (Borkenkäfer)
• Alarmpheromone (Wespen)
• Spurpheromone (Ameisen)
• Markierungspheromone (Ameisen)
• Aphrodisiakapheromone (Schmetterlinge)
• Kastenerkennungsstoffe (Ameisen, Termiten)

So emittieren Männer und Frauen beispielsweise Androstenon, ein Umbauprodukt des Sexualhormons Testosteron, das über die Schweißdrüsen auf die Körperoberfläche gelangt. Versuchsreihen haben gezeigt, dass in Maßen dosiertes Androstenon die Bewertung der Attraktivität leicht verbessert^[3]. Ebenso fühlen sich Männer bei Aufnahme bestimmter weiblicher Sexualpheromone stärker angezogen. Jedoch sind diese Studien umstritten und nicht eindeutig belegbar.

Primer- und Release-Pheromone

Grundsätzlich können Pheromone in Primer-Pheromone und Releaser-Pheromone unterschieden werden (Wilson und Bossert 1963). Primer-Pheromone greifen oft über eine Signalkaskade in den Stoffwechsel ein oder aktivieren Proteine, welche an die DNA binden können. Ein bekanntes Beispiel ist der Gelée Royale bei Apis mellifera, der Westlichen Honigbiene. Releaser-Pheromone haben eine kurze, verhaltensteuernde Wirkung. Menschen besitzen (entgegen anderslautenden Aussagen der Industrie) nur Primer-Pheromone, welche z. B. in den Achseln von Männern gebildet werden.

Besonderheiten

Einige Lebewesen ahmen die Pheromone anderer Arten nach; so beispielsweise eine Schmetterlingsraupe die Pheromone einer speziellen Ameisenart, um sich von dieser als vermeintliche Brut füttern zu lassen. Allerdings werden diese Pheromone dann nur in den seltensten Fällen vom eindringenden Tier selbst synthetisiert, sondern meist durch Kontakt mit den Ameisen angeeignet. Auch die Hummelragwurz ahmt ein Pheromon einer Hummelart nach (Mimikry).

Anwendung

  Im Pflanzenschutz ist der Einsatz von Pheromonen in Lockstofffallen zur Bekämpfung von Insekten bereits gängige Praxis. Zum Beispiel werden Borkenkäfer mit Aggregationspheromonen angelockt, um sie in Fallen zu fangen. Der Lockstoff wird normalerweise vom Männchen beim Einbohren in das Fichtenholz freigesetzt und signalisiert, dass der Baum besiedelt werden kann. Die Borkenkäferfalle ist ein wichtiges Instrument zur Bekämpfung der Borkenkäfer. Ein weitere Anwendung ist die Verwirrmethode.

Sonstiges

Es gibt Parfüms mit synthetisch hergestellten menschlichen Pheromonen. Nach Aussagen der Hersteller steigern diese die erotische Anziehungskraft auf das andere Geschlecht. Die Wirkungen sind umstritten.

Quellen

1. ↑ Karlson, P., Lüscher, M. 1959. Pheromones: a new term for a class of biologically active substances. Nature 183: 55-56.
2. ↑ D. Schneider, Verh. Deutsch. Zool. Ges. (1983)
3. ↑ Claire Wyart (Universität von Kalifornien, Berkeley) et al.: Journal of Neuroscience, 27, S. 1261

Literatur

• Wilson, E. O., Bossert, W. H. 1963: Chemical communication among animals. Recent Progress in Hormone Research 19: 673-716.

Siehe auch

• Kairomon
• Vomeronasales Organ
• Verwirrmethode
• Jacobson-Organ