Es wurde festgestellt, dass ein Bandwurm das Altern und das Verhalten von Arbeiterameisen verändert, wodurch die Infizierten fast zehnmal länger leben und königliche Merkmale annehmen. Diese Entdeckung zeigt, wie Parasiten die Langlebigkeit beeinflussen können.
Der Wurm, Anomotaenia kurz entwickelt sich vollständig bei Spechten, aber Ameisen dienen als Zwischenwirte.
Frühere Studien haben gezeigt, dass die Königinnen der Ameisenart Temnothorax nylanderi leben bis zu 20 Jahre, während Arbeiter in der Regel nur ein bis zwei Jahre leben.
Forscher fanden jedoch heraus, dass Ameisen dieser Art nach einer Infektion um ein Vielfaches länger leben als ihre nicht infizierten Nestkameraden und damit die Lebensspanne ihrer Königinnen überbrücken.
Die infizierten Ameisen werden weniger aktiv und ihr Stoffwechsel ähnelt teilweise stärker dem von Königinnen, heißt es in der Studie.
„Königinnen und Arbeiterinnen sozialer Insekten haben die gleiche genetische Basis, unterscheiden sich jedoch stark in Lebensstil und Lebensdauer“, erklärt Susanne Foitzik, eine Autorin der in der Zeitschrift veröffentlichten Studie BMC-Genomik.
Durch ein weniger aktives und längeres Leben scheinen die Ameisen die weitere Übertragung des Bandwurms zu fördern, sagen Wissenschaftler.
In der Studie untersuchten die Forscher drei Gruppen von Ameisen aus dem Lennebergwald bei Mainz, darunter Königinnen, mit dem Bandwurm infizierte Arbeiterinnen und nicht infizierte Arbeiterinnen.
Sie sezierten und untersuchten das Gehirn- und Bauchgewebe der Ameisen genau, um Einblicke in ihren Stoffwechsel und ihr Immunsystem zu gewinnen.
Wissenschaftler analysierten auch die Genomdaten sowohl des Bandwurms als auch der Ameisen.
„Unsere genetischen Analysen zeigen, dass die Infektion die Ameisen nicht einfach krank macht, sondern ihre Physiologie ganz gezielt verändert“, sagt Susanne Foitzik, Autorin der Studie von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz.
Forscher fanden heraus, dass die infizierten Arbeiterinnen ein Profil der Genaktivität hatten, das „teilweise königinähnlich“ war, und dass sie von ihren nicht infizierten Artgenossen eine „königliche Behandlung“ erfuhren.
Bei den infizierten Arbeitern waren Gene aktiv, die mit dem Stoffwechsel im Darm der Ameisen verbunden sind, einschließlich derjenigen, die für das Immunsystem, Stressresistenz und Alterung verantwortlich sind.
Im Vergleich dazu war die Genaktivität im Gehirn der infizierten Arbeiterinnen deutlich weniger mit der der Königinnen vergleichbar.
„Die Wirkung der Infektion ist also gewebespezifisch“, erklärt Giulia Blasi, eine weitere Autorin der Studie.
„Diese gewebespezifischen Reaktionen legen nahe, dass die Infektion in erster Linie konservierte Alterungs- und Stoffwechselnetzwerke angreift und die Physiologie der infizierten Arbeiter auf eine Weise stabilisiert, die teilweise dem Phänotyp der Königin ähnelt, ohne königinnenähnliche neuronale Profile zu rekapitulieren“, schreiben die Forscher.
Wissenschaftler fanden heraus, dass der Bandwurm die Ameise beeinflusst, indem er in die Genaktivitätsmuster des Wirts eingreift.
Sie vermuten, dass dies hauptsächlich geschieht, um dem Immunsystem des Wirts zu entgehen, dabei aber dessen Stoffwechsel, Immunität, Alterung und Verhalten verändert.
