Schädliche Dämpfe in der Nacht sind kein Vergnügen für bestäubende Motte

Bestimmte Pflanzen haben Blüten, die sich nur abends öffnen, und sind zum Gedeihen auf nachtaktive Bestäuber wie Motten angewiesen.

Aber ein neues Papier wurde veröffentlicht in Wissenschaft am Donnerstag entdeckt, dass ein Luftschadstoff, der nachts weitaus häufiger vorkommt, die Fähigkeit der flatternden Kreaturen, Blumendüfte wahrzunehmen, drastisch verringert.

Es trägt zu einem wachsenden Verständnis darüber bei, wie menschliche Aktivitäten, darunter nicht nur Luftverschmutzung, sondern auch Licht- und Lärmverschmutzung, die Natur negativ beeinflussen.

„Unsere Auswirkungen auf die Umwelt wirken sich auf die menschliche Gesundheit usw. aus, auf die wir uns normalerweise konzentrieren, aber sie wirken sich auch auf die Ökosystemfunktion durch diese Pflanzen und Bestäuber aus“, sagte der leitende Autor Jeff Riffell, Biologieprofessor an der University of Washington .

Riffell sagte, die Rolle von Nitratradikalen (NO3) auf den Blütenduft sei nicht gut untersucht worden, da die Chemikalie nachts in der Nähe sei und frühere Forschungen sich auf die Auswirkungen der Verschmutzung auf Tagesbestäuber wie Bienen konzentrierten.

Nitratradikale entstehen, wenn Stickstoffdioxid in der Atmosphäre mit Ozon reagiert – beide entstehen durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe und haben auch natürliche Quellen.

Im Gegensatz zu Stickstoffdioxid und Ozon werden Nitratradikale jedoch im Sonnenlicht schnell abgebaut, sodass sie tagsüber praktisch nicht vorhanden sind.

Für ihre Studie wählten Riffell und Kollegen die blasse Nachtkerze (Oenothera pallida), eine Wildblume, die in trockenen Gebieten im Westen der USA wächst.

Seine weißen Blüten verströmen einen starken, kiefernartigen Duft, der die Weißstreifensphinxmotte (Hyles lineata) und die Tabakschwärmermotte (Manduca sexta) anlockt, Arten, die ihre starken Antennen nutzen, um Pollen aus meilenweiter Entfernung aufzuspüren.

Bestäuberkrise

Zunächst analysierte das Team den Duft der Wildblume chemisch, um ihr chemisches Rezept zu entschlüsseln und ein komplexes Bouquet an Chemikalien freizulegen.

Als nächstes trennten sie die einzelnen Chemikalien und setzten sie einzeln den Motten aus, um genau zu bestimmen, welche für die Anlockung der geflügelten Insekten verantwortlich waren.

Dies ergab, dass eine Untergruppe der Chemikalien, sogenannte Monoterpenverbindungen, maßgeblich für den Geruch verantwortlich war, und weitere Tests zeigten, dass Nitratradikale die Konzentration dieser Verbindungen dezimierten.

Schließlich führte das Team Windkanalexperimente mit den Motten und den Duftchemikalien durch, die sie in kontrollierten Mengen von einer künstlichen Blume absonderten.

„Wir fanden heraus, dass die Motten sehr empfindlich auf den Blumenduft reagierten und sozusagen gegen den Wind navigierten und versuchten, sich von dieser künstlichen Blume zu ernähren“, sagte Rifell.

„Aber wenn wir NO3 hinzufügten, wurde bei einer Mottenart plötzlich die Fähigkeit, die Blüte zu erkennen, völlig ausgeschaltet. Und bei einer anderen Art verringerte sich die Anziehungskraft auf die Blüte um 50 Prozent.“

Die Nitratradikale waren vergleichbar mit denen, die nachts in einer typischen städtischen Umgebung nach dem Vorbild von Seattle gefunden wurden. Als das Team das Experiment mit den Schadstoffen durchführte, die normalerweise tagsüber vorhanden sind, stellten sie weitaus geringere Auswirkungen fest.

Insgesamt zeigte das Experiment einen starken Einfluss auf die Bestäubungsaktivität, und das zu einer Zeit, in der sich die Bestäuber weltweit in einer Krise befinden.

Rund drei Viertel der mehr als 240.000 Blütenpflanzenarten seien auf Bestäuber angewiesen, und über 70 Bestäuberarten seien gefährdet oder bedroht, sagte Rifell.

Das Team führte außerdem Computersimulationen durch, um zu ermitteln, in welchen Teilen der Welt aufgrund dieses Effekts am wahrscheinlichsten Probleme auftreten würden.

Zu den identifizierten Gebieten gehören weite Teile Europas, der Nahe Osten, Zentral- und Südasien sowie das südliche Afrika.

„Außerhalb menschlicher Aktivitäten sammeln sich in einigen Regionen aufgrund natürlicher Quellen, der Geographie und der atmosphärischen Zirkulation mehr NO3 an“, sagte Co-Hauptautor Joel Thornton, Professor für Atmosphärenwissenschaften.

„Aber durch menschliche Aktivitäten wird überall mehr NO3 produziert. Wir wollten verstehen, wie diese beiden Quellen – natürliche und menschliche – zusammenwirken und wo die Konzentrationen so hoch sein könnten, dass sie die Fähigkeit von Bestäubern, Blumen zu finden, beeinträchtigen könnten.“

© 2024