Es ist kein Geheimnis, dass Fruchtfliegen von Bier angezogen werden. Um lästige Insekten vom Grillfest im Sommer fernzuhalten, ist es üblich, ein Glas Bier beiseite zu legen. Untersuchungen belgischer und deutscher Wissenschaftler zeigen nun, dass nicht alle Fruchtfliegenarten die gleichen Biere mögen. Diese Entdeckung könnte zur Entwicklung besserer Strategien zur Bekämpfung schädlicher Insekten in der Landwirtschaft führen.
Die Studie ist veröffentlicht im Tagebuch iScience.
Verschiedene Biere, verschiedene Fruchtfliegen
Bier gibt es in vielen Sorten und Geschmacksrichtungen. Der einzigartige Geschmack eines Bieres ist das Ergebnis spezifischer Zutaten und eines sorgfältigen Brauprozesses. Wissenschaftler des VIB-KU Leuven Centre for Microbiology in Belgien haben in Zusammenarbeit mit Kollegen vom deutschen Max-Planck-Institut für chemische Ökologie und dem belgischen Unternehmen BioBest untersucht, welche Aromen Fruchtfliegen anlocken. Die Ergebnisse zeigen, dass Fliegen, ähnlich wie Menschen, bestimmte Biersorten anderen vorziehen. Und das ist wichtiger als man denkt.
Die Studie konzentrierte sich auf zwei Arten von Fruchtfliegen – die unschuldige Drosophila melanogaster, die zu Hause häufig um überreife Früchte kreist, und Drosophila suzukii, die eine ernste Plage darstellt, weil sie Eier in unreife Früchte wie Weintrauben und Beeren legt, was zu einer ernsten Plage führt zu immensen Schäden in der Landwirtschaft.
„D. suzukii verursacht weltweit Schäden in Millionenhöhe im Obstanbau“, erklärt Maria Dzialo, Erstautorin der Studie. „Aufgrund des Klimawandels dehnt die Art ihr Territorium aus, mit enormen wirtschaftlichen und ökologischen Folgen.“
Blondes oder braunes Bier? Eine eindeutige Vorliebe
Auf den ersten Blick mag es etwas seltsam erscheinen, die Biervorlieben von Fruchtfliegen zu erforschen. Allerdings enthält Bier Hunderte von natürlichen Aromastoffen, die von Pflanzen und Mikroben produziert werden, ähnlich den Verbindungen, denen Fliegen in der Natur begegnen.
Basierend auf einer detaillierten chemischen Analyse von 250 belgischen Bieren wählten die Wissenschaftler 45 Biere mit sehr unterschiedlichen Aromaprofilen aus, um herauszufinden, welche Biere die meisten Fruchtfliegen anlocken. Tests ergaben, dass D. suzukii eine deutliche Vorliebe für hopfige, blonde Biere und Tripel hat, während D. melanogaster braune und bernsteinfarbene Biere sowie fruchtige, hochgärige Biere bevorzugt.
„Blonde Biere und Tripels enthalten Kräuter- und Hopfenaromen, die mit grünen, reifenden Früchten vergleichbar sind. Ales enthalten mehr Ester, Säuren und Phenole, die typischerweise in reifen Früchten vorkommen“, erklärt Kevin Verstrepen, Direktor des VIB-KU Leuven Center for Microbiology . Beide Fruchtfliegenarten werden von Bierdüften angelockt, die auch in ihren natürlichen Lebensräumen vorkommen.
Chemische Analysen bestätigen, dass Hefeduftstoffe wie Pentylacetat (Bananenaroma) und Ethylacetat (süßer, fruchtiger Duft) für D. melanogaster attraktiver sind, während pflanzliche Duftstoffe wie Linalool (zitrusartiger und süßer Duft) und Geraniol (blumig, fruchtig) entsprechen eher dem Geschmack von D. suzukii.
Gehirnaktivität verrät Vorlieben
Fruchtfliegen nehmen Gerüche über Rezeptoren in ihren Antennen wahr. Frühere Studien haben gezeigt, dass attraktive oder abstoßende Duftstoffe bestimmte Nervenzellen aktivieren, die diese Rezeptoren exprimieren. Bei der Untersuchung der Gehirnaktivität als Reaktion auf bestimmte Bieraromen stellten die Forscher messbare Unterschiede zwischen den beiden Arten fest.
„Beispielsweise beobachteten wir bei D. melanogaster eine stärkere Gehirnaktivität als bei D. suzukii, wenn sie Geraniol ausgesetzt wurden“, erklärt Silke Sachse vom Max-Planck-Institut für chemische Ökologie.
„Diese Aktivität fand in einer Gehirnregion statt, die für die Abneigung gegen Gerüche verantwortlich ist. Dies deutet darauf hin, dass Geraniol als Abschreckung für D. melanogaster dienen könnte, aber keine abstoßende Wirkung auf D. suzukii haben wird.“
Zukunftsperspektiven für eine nachhaltige Landwirtschaft
Diese Entdeckungen könnten zu innovativen Lösungen im Umgang mit lästigen oder schädlichen Insekten führen. Insekten werden zunehmend durch nachhaltige Methoden bekämpft, beispielsweise durch Fallen, die nicht auf giftigen Chemikalien basieren.
„Indem wir verstehen, welche Substanzen bestimmte Insekten anlocken, können wir gezielte Fallen entwickeln. Dies kommt sowohl Verbrauchern als auch Landwirten zugute und minimiert gleichzeitig die Auswirkungen auf andere nützliche Insekten“, fügt Professor Verstrepen hinzu. „Unsere Experimente legen beispielsweise nahe, dass bestimmte Pflanzen wie Lorbeer und Thymian gezielt eingesetzt werden könnten, um Schädlinge wie D. suzukii ohne den Einsatz chemischer Mittel von Obstpflanzen fernzuhalten.“
„Tests in industriellen Gewächshausumgebungen haben bereits bestätigt, dass wir Mischungen aus einigen Bieraromastoffen zusammenstellen können, die mehr D. suzukii als D. melanogaster anlocken, was das Potenzial unserer Erkenntnisse für die Schädlingsbekämpfung in der biologischen Landwirtschaft zeigt.“
Die Ergebnisse dieser Studie bieten hoffnungsvolle Perspektiven für nachhaltigere Maßnahmen zur Insektenbekämpfung. „Und natürlich ist es auch gut zu wissen, welche Biere keine Fliegen anlocken, wenn man etwas trinken geht“, sagt Verstrepen.
Weitere Informationen:
Maria C. Dzialo et al., Drosophila suzukii und Drosophila melanogaster bevorzugen unterschiedliche mikrobielle und pflanzliche Aromastoffe in einer komplexen fermentierten Matrix. iScience (2024). DOI: 10.1016/j.isci.2024.111141, www.cell.com/iscience/fulltext … 2589-0042(24)02366-6