Entscheidungsfindung Die richtige Fliege fürs Leben

Das Leben ist ein ewiges Hin und Her. Ob Mensch oder Fliege - ständig müssen wir uns entscheiden. Forscher sind jetzt der grundlegenden Frage auf die Spur gegangen, wie dieser Prozess neurobiologisch funktioniert.
Fliege fürs Leben: Auch ein Fruchtfliegenweibchen muss wissen, was es will

Fliege fürs Leben: Auch ein Fruchtfliegenweibchen muss wissen, was es will

Foto: AP/ CDFA

Reife Banane anfliegen oder nicht? Dem Reiz des Männchens erliegen oder nicht? Auch in einem Fruchtfliegenleben gibt es so allerlei zu entscheiden. Und ob Mensch oder Fliege - allen geht es ähnlich, und so ist es eine grundlegende Frage der Neurobiologie, wie Lebewesen Entscheidungen treffen. Nun haben Forscher untersucht, wie Fruchtfliegen die wichtigsten Fragen in ihrem Insektendasein klären. Ihre Ergebnisse veröffentlichen sie im Fachmagazin "PLOS Biology" .

Die Forscher um Rui Sousa-Neves von der Case Western Reserve University in Ohio wollten herausfinden, welche Neuronen bei der Entscheidungsfindung der Drosophila-Fliegen wichtig sind. Dafür machten sie sich auf die Suche nach Genen, die bei der Partnerwahl der Insekten eine Rolle spielen. Und fanden das dati-Gen. Es kodiert den Neurotransmitter, der für die Signalübertragung an den Enden bestimmter Nervenzellen verantwortlich ist. War dieses Gen mutiert, waren die Fruchtfliegenweibchen außerstande, sich für ein Männchen zu entscheiden. Normalerweise entscheiden sich die Weibchen innerhalb von 15 Minuten, ob sie sich mit einem Männchen paaren, das um sie wirbt. War dieses Gen jedoch mutiert, mühten sich die Männchen vergeblich. Tanzen, Flügelgesang, Pheromone versprühen - alles vergebliche Liebesmüh.

Gene und Verhalten abschalten

Mit einer speziellen Methode zum Geneabschalten - der RNA-Interferenz - unterbanden Sousa-Neves und ihre Kollegen die Aktivität des dati-Gens in unterschiedlichen Geweben der Fliegen. Außerdem brachten sie die Zellen, in denen das Gen abgeschaltet war, dazu, ein grünes phosphorisierendes Eiweiß zu produzieren. So konnten die Forscher ausmachen, in welchen Geweben das abgeschaltete dati-Gen dazu führte, dass die Fliegenweibchen entscheidungsunfähig wurden.

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Flugtechnik: Reißaus vor der Fliegenklatsche

Foto: Floris van Breuge/ Florian Muijres

Das Ergebnis: Die Forscher konnten drei Regionen im Hirn der Fliegenweibchen identifizieren - hauptsächlich Regionen, die fürs Riechen wichtig sind. Zwei dieser Regionen waren bisher noch nie mit Paarungsverhalten in Verbindung gebracht worden. Noch größer war für die Forscher die Überraschung, das nur eine sehr kleine Zahl von Zellen betroffen scheint: Lediglich 15 Zellen in zwei der Regionen und gerade mal vier in der dritten Region führen dazu, dass Fliegen sich nicht mehr entscheiden können, schreiben die Forscher. "Es ist bemerkenswert, das so ein komplexes Verhalten von einer so kleinen Zahl an Nervenzellen gesteuert wird.

khü