Forscher der Universität Bristol und der Universität Stellenbosch in Südafrika haben herausgefunden, dass die Fruchtbarkeit sowohl weiblicher als auch männlicher Tsetsefliegen durch einen einzigen Hitzeausbruch beeinträchtigt wird.
Die Auswirkungen einer einzelnen Hitzewelle waren sogar bei den Nachkommen hitzeexponierter Eltern zu spüren, es wurden mehr Töchter als Söhne geboren.
Die heute veröffentlichte Studie in Verfahren der Royal Society B, hilft zu erklären, warum Tsetsefliegearten in einigen Teilen ihres Verbreitungsgebiets in Afrika zurückgehen. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf die von ihnen übertragenen Krankheiten, insbesondere die Schlafkrankheit beim Menschen und die Nagana bei Rindern.
Hauptautorin Dr. Hester Weaving von der School of Biological Sciences in Bristol sagte: „Eine einzige Hitzewelle beeinträchtigte sowohl die männliche als auch die weibliche Fruchtbarkeit der krankheitsverbreitenden Tsetsefliegen und führte zu einem Rückgang der Populationen.“
„Letztendlich können Hitzewellen den Verlust der biologischen Vielfalt von Insekten sowohl durch direkten Tod als auch durch Fruchtbarkeitsverluste vorantreiben, was angesichts der Tatsache, dass Hitzewellen aufgrund des anhaltenden Klimawandels immer häufiger und intensiver werden, besorgniserregend ist.“
Wissenschaftler wissen, dass die Fruchtbarkeit vieler Tiere bei weniger extremen Temperaturen als denen, die sie töten, beeinträchtigt wird. In manchen Fällen können Tiere durch Hitze völlig unfruchtbar werden, sodass sie keinen Nachwuchs mehr zeugen können. Im Allgemeinen ist die männliche Fruchtbarkeit tendenziell temperaturempfindlicher als die weibliche Fruchtbarkeit, daher sind die aktuellen Ergebnisse überraschend.
Das Team führte im Labor Experimente mit Wasserbädern in Bristol durch, um ein Hitzewellenereignis nachzuahmen. Um festzustellen, ob Frauen oder Männer empfindlicher auf eine Hitzewelle reagieren, setzten sie sie getrennt der Hitze aus und paarten sie dann mit nicht exponierten Mitgliedern des anderen Geschlechts. Sie maßen, wie viele Nachkommen die Fliegen hervorbrachten und wie viele Todesfälle sechs Wochen nach der Hitzewelle auftraten.
Dr. Weaving sagte: „Wir haben dies bei Tsetsefliegen untersucht, die die Schlafkrankheit in Afrika südlich der Sahara auf Menschen, Nutztiere und Wildtiere übertragen.“
„Sie sind faszinierende Insekten, da sie jeweils ein einzelnes Ei entwickeln und es als Larve in der Gebärmutter mit einer milchähnlichen Substanz füttern. Die Mutter bringt dann die Larve zur Welt, die das gleiche Gewicht wie sie selbst haben kann.“
Die Forscher haben gezeigt, dass die männliche Fruchtbarkeit nicht bei allen Insekten hitzeempfindlicher ist.
Der leitende Autor der Studie, Dr. Sinead English, sagte: „Unsere Studie liefert wichtige Erkenntnisse darüber, wie sich der Klimawandel auf krankheitsübertragende Insekten auswirken wird. Wir können nicht davon ausgehen, dass die Muster bei Tsetsefliegen denen in besser untersuchten Laborsystemen wie Saatgut entsprechen.“ Käfer oder Fruchtfliegen.
Nun sollten weitere Insektenarten gemessen werden, um zu sehen, ob dieses Ergebnis bei anderen Insektenarten weit verbreitet ist und wichtige Auswirkungen auf ihre globale Verbreitung angesichts des Klimawandels hat.
Mehr Informationen:
Hester Weaving et al., Hitzewellen beeinträchtigen die Fruchtbarkeit der lebendgebärenden Tsetsefliege. Verfahren der Royal Society B: Biologische Wissenschaften (2024). DOI: 10.1098/rspb.2023.2710. royalsocietypublishing.org/doi … .1098/rspb.2023.2710