Neuro-Forschung: Was durstige Fruchtfliegen zum Wasser treibt

Durst lässt wasserscheue Fliegen umdenken: Der Botenstoff Dopamin lenkt sie automatisch in feuchtere Gebiete. Dieser Belohnungskreislauf funktioniert auch bei anderen Lebewesen.

Fruchtfliege (Drosophila melanogaster): Bei Durst plötzlich gar nicht wasserscheu

Foto: Björn Brembs/ dpa

Fruchtfliegen sind normalerweise wasserscheu. Sind sie allerdings durstig, steuern sie Bereiche mit hoher Luftfeuchtigkeit an. Was sie dazu treibt, haben Forscher jetzt geklärt: Um Wasser als Belohnung zu empfinden, seien andere neuronale Schalter zuständig als bei Zucker und anderer Nahrung, berichten sie im Fachmagazin "Nature Neuroscience" .

Die Wissenschaftler um Scott Waddell von der University of Oxford hatten Fruchtfliegen (Drosophila melanogaster) mehrere Stunden lang dursten lassen. Anschließend wurde ihnen die Wahl gelassen, ein trockenes Röhrchen oder eines mit feuchter Luft anzusteuern. 90 Prozent der sonst wasserscheuen Fliegen steuerten nach 14 Stunden ohne Trinken das feuchte Röhrchen an.

Über die Ausschaltung verschiedener Zellcluster im Nervensystem der Tiere analysierten die Forscher, welche Bereiche dabei involviert sind. Vermittelt wird die Suche nach Wasser demnach über bestimmte Zellen, die den Botenstoff Dopamin freisetzen. Ein solcher Belohnungskreislauf bestehe auch für die Futtersuche, die beteiligten Nervenzellen seien aber andere. Bei Säugetieren funktioniere das Belohungssystem bei der Wassersuche ähnlich. Daraus schließen die Wissenschaftler, dass es sich um ein evolutionär sehr früh entstandenes System handeln könnte.

Fliegen wie Kampfjets

Drosophila melanogaster ist seit Jahrzehnten ein Lieblingsobjekt von Forschern, die Liste erstaunlicher Erkenntnisse über die winzigen Insekten ist lang. Beobachtungen mit Hochgeschwindigkeitskameras zeigten zum Beispiel, dass Fruchtfliegen in weniger als einer Hundertstelsekunde einem Angreifer ausweichen und dabei so in Schräglage gehen können, dass sie kurzzeitig fast auf dem Rücken fliegen.

Gezeigt wurde für die Insekten auch, dass sich Männchen weniger schubsen und knuffen, wenn sie zuvor einige Stunden mit einem Weibchen Kontakt hatten. Die Ursache für diese Verhaltensänderung müsse ein Pheromon sein, berichteten Forscher, ein Botenstoff, der von den Weibchen abgegeben wird. In einer anderen Studie wurde erkannt, dass von tödlichen Parasiten befallene Larven von Fruchtfliegen alkoholische Nahrung fressen, um ihre inneren Schmarotzer zu bekämpfen.

nik/dpa