Die Chemie muss stimmen

12.06.2013 - Deutschland

Mit Duftstoffen locken sie ihre Sexpartner an, mit Stinkbomben warnen sie ihre Feinde: Vor allem Insekten nutzen zur Kommunikation chemische Substanzen. Deren Funktion und Evolution erforscht der neue Professor Thomas Schmitt (49).

Viele Lebewesen greifen auf chemische Substanzen zurück, um mit ihrer Umwelt zu kommunizieren. Dabei kommen oft komplexe Chemikaliengemische zum Einsatz. Die Substanzen werden selbst produziert oder von außen aufgenommen, zum Beispiel mit der Nahrung.

Die Substanzen dienen der Kommunikation innerhalb der eigenen Art, indem sie beispielsweise Sexpartner zueinander führen oder ein Revier abgrenzen. Sie spielen aber auch eine Rolle bei der Kommunikation verschiedener Arten, etwa beim Erkennen oder Anlocken von Beute oder bei der Abwehr von Feinden.

Insekten als Forschungsobjekte

Vor allem Insekten verständigen sich vorwiegend auf chemischem Weg. „Sie sind daher ein hervorragendes Forschungsobjekt, um die Funktionen und die Evolution dieser Substanzen zu erforschen“, sagt Thomas Schmitt.

Der neue Professor für Tierökologie am Biozentrum der Universität Würzburg interessiert sich vor allem für Stoffe, die in der Evolution unterschiedliche Entwicklungswege genommen haben. Dazu gehören unter anderem Substanzen, die bei einer Tierart zur Regulation des Wasserhaushaltes, zur Abwehr von Mikroorganismen und zum Konservieren der Beute eingesetzt werden, bei einer anderen Tierart aber zu Lockmitteln für Paarungspartner geworden sind.

Beispiel: Eine Gruppe von Grabwespen setzt komplexe Mischungen von Kohlenwasserstoffen zum Verpacken und Konservieren ihrer Beutetiere ein, bei anderen Hautflügler-Arten und bei Käfern dagegen werden diese Kohlenwasserstoffe als Sexualduftstoffe verwendet.

Chemische Vielfalt und genetische Grundlagen

„Ich will mit vergleichenden Studien herausfinden, wie sich solche Substanzen oder Substanzgemische im Lauf der Evolution verändern und welche Rolle sie zum Beispiel bei Artbildungsprozessen spielen“, sagt Schmitt. Dieser Forschungsansatz soll klären, wie es zu der enormen Vielfalt an chemischen Substanzen in der belebten Welt gekommen ist. Zudem erforscht der Professor die Veränderungen in der genetischen Architektur, die der Substanzvielfalt zu Grunde liegt.

https://www.chemie.de/news/143524/die-chemie-muss-stimmen.html