Ameisen impfen sich gegenseitig gegen Pilzbefall

Wer einen Menschen mit Pilzbefall entdeckt, käme vermutlich kaum auf die Idee, ihn zu putzen und zu lecken. Wegameisen haben da keine Hemmungen, ganz im Gegenteil: Sie suchen offenbar die intensive Nähe zu infizierten Artgenossen, um sich selbst vor einer Ansteckung mit dem potentiell tödlichen Pilz zu schützen.

Dadurch kommen die Tiere ebenfalls mit dem Pilz in Kontakt - aber nur in kleinen, nicht tödlichen Mengen, wie Forscher jetzt im Fachmagazin "PloS Biology" berichten. Das Immunsystem der Ameisen reagiere darauf wie auf eine Schutzimpfung: Es steigere die Produktion von Abwehrstoffen und verhindere so einen massiveren Pilzbefall.

"Die Mitglieder des Ameisenstaats verhalten sich in vieler Hinsicht wie ein Superorganismus, ähnlich den einzelnen Zellen eines einzigen Körpers", schreiben Matthias Konrad vom österreichischen Institut für Wissenschaft und Technik in Klosterneuburg und seine Kollegen aus Regensburg und Neuherberg in Deutschland. Auch gegenüber Infektionen durch Bakterien, Pilze oder andere Krankheitserreger zeigen Ameisenkolonien eine kollektive Reaktion: Werden einige Tiere infiziert, steigt die Abwehrkraft der anderen gegen den Erreger deutlich an.

Wie diese soziale Immunisierung bei Wegameisen zustande kommt, haben die Forscher jetzt bei der Infektion mit dem parasitischen Pilz Metarhizium anisopliae erstmals genauer aufgeklärt. Die Sporen dieses Pilzes sitzen zunächst ein bis zwei Tage außen auf den Ameisen. Dann bilden sie einen Ausläufer, der sich durch den Panzer bohrt. Einmal im Körperinneren angelangt, vermehrt sich der Pilz und tötet die Ameise.

Kein Alarmsignal oder Schutzstoff

In mehreren Versuchen haben die Wissenschaftler nach eigenen Angaben nachgewiesen, dass die gesunden Ameisen keine schützenden Abwehrstoffe von den erkrankten Tieren erhalten, wie es bei einigen bakteriellen Infektionen im Ameisenstaat der Fall ist. Die Abwehr der gesunden Koloniemitglieder werde auch nicht durch Duftsignale oder andere chemische Botenstoffe aktiviert.

Stattdessen löst allein der direkte Kontakt der noch gesunden Ameisen mit dem Erreger die Schutzwirkung aus, schreiben Konrad und seine Kollegen. Da der Pilz in geringen Dosen nicht tödlich sei, habe das gegenseitige Putzen nur eine leichte Infektion bei den gesunden Tieren zur Folge. Dieser Erstkontakt mit dem Erreger wappne ihr Immunsystem gegen eine nächste, schwerere Ansteckung mit dem Pilz. Denn dadurch würden bestimmte Immungene aktiviert, die spezifische Abwehrmittel gegen Pilze produzierten.

Nach Ansicht der Wissenschaftler lässt sich die Schutzstrategie der Ameisen mit den ersten Versuchen des Menschen vergleichen, sich durch Impfungen vor den Pocken zu schützen. Damals verabreichten Ärzte ihren Patienten kleine, stark verdünnte Mengen des Pockenvirus und sorgten so für eine aktive Immunisierung.

"Noch ist unklar, ob diese soziale Immunisierung bei den Ameisen absichtlich erfolgt oder aber eher ein unbeabsichtigtes Nebenprodukt ihres sozialen Kontakts ist", so die Forscher. Es sei aber auffallend, dass die vom Pilz befallenen Ameisen von besonders vielen Artgenossen intensiv geputzt würden. Das deute darauf hin, dass es sich hier sehr wohl um eine aktive Anpassung an die Bedrohung durch parasitische Pilze handele.