Studie zeigt, dass Ameisen ihr Verhalten bei steigenden Temperaturen nicht ändern

Forscher der North Carolina State University fanden in einer kürzlich durchgeführten Studie heraus, dass Ameisen ihr Verhalten nicht an die Erwärmung der Temperaturen anpassten und in suboptimalen Mikrohabitaten verharrten, selbst wenn optimale vorhanden waren. Das Ergebnis deutet darauf hin, dass Ameisen möglicherweise nicht in der Lage sind, ihr Verhalten als Reaktion auf sich erwärmende Ökosysteme anzupassen.

Ameisen sind Wechselwärme – Tiere, deren Körpertemperatur von der Umgebung abhängt. Während diese Tiere im täglichen Leben unterschiedliche Temperaturen erfahren, bevorzugen die meisten Wechselwärme Lebensräume, die etwas kühler sind als die sogenannte optimale Funktionstemperatur, bei der ein wechselwarmes Tier alle Lebensfunktionen am besten ausführen kann. Wenn es auf eine Umgebung trifft, die wärmer als der optimale Punkt ist, riskiert eine Ektotherme, sich dem tödlichen Ende ihres physiologischen Spektrums zu nähern. Mit anderen Worten, wenn es zu heiß wird, sterben Ektothermen.

Es ist jedoch wenig darüber bekannt, wie – oder ob – Insekten-Ektothermen ihr Verhalten anpassen werden, um wärmere, aber subletale Temperaturbereiche zu vermeiden – in denen das Funktionieren physiologisch möglich, aber nicht optimal ist – die aufgrund des globalen Klimawandels zunehmend wahrscheinlicher werden.

Um mehr darüber zu erfahren, wie Insektenarten auf diese wärmeren, subletalen Temperaturen reagieren können, untersuchten Forscher der NC State fünf Ameisenarten, die in North Carolina verbreitet sind. Die Forscher zählten und sammelten Ameisen in Waldökosystemen und maßen die Lufttemperaturen an den Sammelstellen, um die Verteilung verfügbarer Mikrolebensräume zu ermitteln. Die Forscher verwendeten auch ein einzigartiges Ameisenthermometer, um die Temperatur der Ameisen selbst zu messen (die je nach Ameisenfarbe und Körpergröße variierte). Um schließlich die bevorzugte Temperatur jeder Art zu bestimmen, sammelten die Forscher einige Ameisen für das Labor und platzierten sie in einer rechteckigen Kammer mit einem kontrollierten Temperaturgradienten.

Die Forscher fanden heraus, dass Ameisen im Labor unterschiedliche thermische Vorlieben hatten, aber Ameisen im Feld waren in ihrem bevorzugten Klima nur geringfügig häufiger aktiv als zufällig erwartet. Stattdessen wurden die meisten Arten an Orten gesammelt, die wärmer als bevorzugt waren, was auf mangelndes Bewusstsein oder eine gewisse Einschränkung ihrer Fähigkeit, sich an steigende Temperaturen anzupassen, hindeutet.

„Es ist interessant, dass die von uns beobachteten Arbeiterameisen bereit waren, sich bei der Nahrungssuche in unangenehme Situationen zu begeben“, sagt Sara Prado, außerordentliche Professorin und Mitautorin der Studie. „Ich frage mich, ob das Futter für die Ameisen ‚profitabel‘ genug war, um ihren Komfort zu erweitern, oder ob sie einfach bereit sind, ihr Wohlergehen zum Wohle der Kolonie zu opfern.“

„Wärmere Zeiten und Orte machen wärmere Ameisen, und sie passen ihre Aktivität nicht an ihre bevorzugten Bedingungen an“, sagt Elsa Youngsteadt, Professorin für angewandte Ökologie an der NC State und Mitautorin der Studie. „Im Moment mag dies ein Kompromiss sein, der für sie gut funktioniert. Aber wenn Sie an die riesige Biomasse von Ameisen unter ihren Füßen denken, schleichen sich ihre Stoffwechselraten mit dem Klimawandel nach oben. Auch wenn es sie nicht sofort tötet, Was bedeutet dieser verstärkte Stoffwechsel für ihren Lebenszyklus und sogar das gesamte Waldökosystem?

Youngsteadt plant, diese Frage mit Stadtameisen weiter zu untersuchen, die effektiv in der Zukunft des Klimawandels in vergleichsweise warmen Städten leben.

Die Abhandlung „Können Verhalten und Physiologie die Auswirkungen der Erwärmung auf Ektothermen mildern? Ein Test bei urbanen Ameisen“ wird am 16. Januar in der veröffentlicht Zeitschrift für Tierökologie.