Die Rolle von Räuber-Beute Naivität für den Invasionserfolg von Marienkäfern - Ein Vergleich von Arteninteraktionen über zwei Kontinente hinweg

• Antragsteller: Dr. Roman Bucher
• Fachliche Zuordnung: Ökologie und Biodiversität der Tiere und Ökosysteme, Organismische Interaktionen
• Förderung: Förderung von 2016 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 322177552

Invasive Arten stellen eine wesentliche Bedrohung der globalen Biodiversität dar. Trotz der wachsenden wissenschaftlichen Literatur über negative Effekte von invasiven Arten auf einheimische Arten fehlt ein mechanistisches Verständnis, warum manche Arten invasiv werden, während andere gutartig bleiben. Räuberische Insekten stellen einen besonders großen Teil der gebietsfremden Fauna dar. Invasive Räuber bleiben möglicherweise von einheimischen Räubern unentdeckt und profitieren so von reduzierter Aggression (Räuber Naivität). Zusätzlich können gebietsfremde Räuber von fehlendem Vermeidungsverhalten einheimischer Beute profitieren (Beute Naivität). Es wird erwartet, dass die Fähigkeit einen gebietsfremden Räuber zu erkennen und daher die Stärke von Aggression und Vermeidungsverhalten von der Ähnlichkeit von Signalstoffen zwischen einheimischen und gebietsfremden Räubern abhängt. Gebietsfremde Räuber mit einer neuartigen Signalstoffzusammensetzung können also einen doppelten Vorteil von naiven Räubern und naiven Beutetieren haben und so einheimische Räuber verdrängen.Marienkäfer wurden für die natürliche Schädlingskontrolle von Blattläusen absichtlich über Kontinente hinweg verbreitet. Dabei wurde eine Marienkäferart auf zwei Kontinenten invasiv und somit selber zum Schädling. Einige Blattlausarten werden von Ameisen beschützt, während andere eine charakteristische Vermeidungsstrategie gegen Marienkäfer evolviert haben. Auf Grund der engen Nahrungsbeziehungen zwischen den Interaktionspartnern und der Verfügbarkeit von ähnlichen und neuartigen gebietsfremden Marienkäfern ist das Ameisen-Marienkäfer-Blattlaus System besonders geeignet, um die Räuber-Beute Naivität zu untersuchen. Hier vergleichen wir die Aggression von Ameisen gegen Marienkäfer sowie das Vermeidungsverhalten von Blattläusen in der Anwesenheit von Marienkäfer, die zurzeit in Europa und Nordamerika vorkommen. Der Vergleich von Interaktionen mit Europäischen Marienkäfer im einheimischen und im neu besiedelten Verbreitungsgebiet wird zeigen, ob Unterschiede in den Interaktionen zum Invasionserfolg beitragen. Die Kombination von Verhaltensexperimenten mit chemischen Analysen, zur Quantifizierung der Ähnlichkeit zwischen einheimischen und gebietsfremden Räubern, erlaubt uns die Rolle von Räuber-Beute Naivität für den Invasionserfolg von Marienkäfer zu testen.Dieser interkontinentale Ansatz ist unverzichtbar um die Wichtigkeit von Räuber-Beute Naivität für den Invasionserfolg zu verstehen. Die Verknüpfung von Interaktionen zwischen Arten mit der Ähnlichkeit von Signalstoffen trägt zu einem generellen mechanistischen Verständnis von biologischen Invasionen bei. Dieser kombinierte Ansatz wird nicht nur dazu beitragen, unsere Kenntnis von Signalstoffen, welche diese Interaktionen beeinflussen zu erweitern, sondern verbessern auch unsere Fähigkeiten biologische Invasionen zu erklären und vorauszusagen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: USA
• Kooperationspartner: Privatdozent Dr. Florian Menzel; Professor Dr. John Obrycki