Mücken stechen wahllos – oder etwa doch nicht?

Bild von einer Aedes Albopictus Stechmücke.
Bild von einer Aedes Albopictus Stechmücke.

Sie machen einige Sommerabende zur Qual: Mücken.

Scheinbar wahllos scheinen sie drauflos zu stechen. Aber stechen Mücken tatsächlich so wahllos, wie es scheint? Laut aktuellen Forschungen können Mücken lernen, wen sie stechen und wen sie nicht stechen. Erstaunlich aber wahr: Stechmücken lassen sich darauf trainieren, einen bestimmten Geruch zu meiden.

Sucht sich die Stechmücke ihre Opfer gezielt aus?

Es klingt unglaublich, ist jedoch wahr: Eine Stechmücke kann tatsächlich lernen und darauf trainiert werden, einen beliebigen Menschen nicht zu stechen. Damit dies möglich ist, müsste die Stechmücke immer wieder kräftig abgeschüttelt werden, wenn sie wiederholt auf der Haut landet. Passiert dies, merkt sich die Mücke den individuellen Körpergeruch und fängt an, mit diesem schlechte Erfahrungen zu verbinden. Dementsprechend sucht sie sich im Anschluss daran lieber ein anderes Opfer. Amerikanische Biologen schließen diese Erkenntnisse aus verschiedenen Experimenten mit der Gelbfiebermücke, auch genannt Aedes aegypti. Die Wissenschaftler konnten den Mücken durch entsprechendes Training beibringen, einen Geruchsstoff zu meiden, der gleichzeitig ein wichtiger Hauptbestandteil des menschlichen Körpergeruchs ist. Da es sich bei diesem Prozess um einen Lernprozess handelt, spielt Dopamin, der Neurotransmitter, eine wichtige Rolle. Sowohl beim Menschen als auch bei Mücken oder anderen Tieren übernimmt Dopamin eine wichtige Funktion beim Lernen. Die neu gewonnenen Erkenntnisse sind nicht nur außerordentlich faszinierend, sondern könnten sogar dazu verhelfen, dass krankheitsübertragende Mücken in Zukunft besser abgewehrt werden können.

Wie funktioniert der Lernprozess?

Jeffrey Riffell von der University of Washington in Seattle ist der Meinung, dass die Gerüche, die die Mücken gelernt haben zu meiden, sogar eine ähnlich starke Fluchtreaktion wie DEET hervor rufen können. Bei DEET handelt es sich um eines der effektivsten Insektenabwehrmittel. Die Mücken konnten sich noch tagelang an die Geruchsstoffe erinnern, die Riffell zusammen mit seinem Forscherteam beim Lerntraining zum Einsatz kommen ließ. Die Biologen untersuchten in ihren Laborexperimenten außerdem das Verhalten der tropischen Mückenart Aedes aegypti. Diese Stechmücke überträgt Zika- und Gelbfieber-Viren. Die Weibchen dieser Mückenart bevorzugen das Blut des Menschen für ihre Mahlzeit, werden jedoch von unterschiedlichen Individuen auch verschieden stark angezogen. Von jeweils fünf Männer und Frauen sammelten die Forscher Proben des Körpergeruchs. Um diese Proben zu bekommen, trugen die Testpersonen 3,5 Stunden lang spezielle Nylonmanschetten an ihren Armen und Fußknöcheln. Im Anschluss daran wurden einzelne Mücken in der Lernphase dem Körpergeruch einer Person ausgesetzt. Ein Schüttler rüttelte das Tier gleichzeitig in seinem Behälter kräftig durch. Das Schütteln simulierte die mechanische Mückenabwehr, die in der Regel durch die Hand erfolgt. Am Tag nach dem Training setzen die Forscher je eine Mücke in ein sogenanntes Olfaktometer. Bei diesem handelt es sich um eine luftdurchströmte Röhre, die sich am Ende Y-förmig verzweigt. Beobachten konnten die Forscher dann, ob sich die Mücke für die geruchslose Richtung oder die Richtung mit dem Körpergeruch entscheidet.

Die Ergebnisse des Experiments

Die Forscher konnten beobachten, dass die Tiere, die untrainiert waren, in der Regel immer vom Körpergeruch angelockt wurden. Die trainierten Tiere hingegen wählten zumeist die andere Abzweigung. Interessant ist, dass der Körpergeruch einiger Menschen schneller zum Lernerfolg führte als der Körpergeruch anderer Menschen. Hierfür ist laut den Forschern die unterschiedliche Zusammensetzungen von individuellen Körpergerüchen verantwortlich. Die komplexe Mixtur von Geruchsstoffen, die den Körpergeruch ergeben, wurde von den Forschern in einem ähnlichen Experiment durch Octenol ersetzt, bei welchem es sich um einen wichtigen Bestandteil des Körpergeruchs handelt. Dementsprechend lernten die Mücken, den Geruch von Octenol zu meiden. Die Untersuchungen ergaben auch, dass der Botenstoff Dopamin für einen erfolgreichen Lernprozess unbedingt notwendig ist. Fehlte der Dopaminrezeptor in beispielsweise Mücken, die gentechnisch verändert waren, waren die Tiere nicht lernfähig. Nun wollen die Forscher außerdem untersuchen, wie die Suche nach einem Wirt biochemisch abläuft. Dies könnte dazu führen, dass eine effektive Maßnahme entwickelt werden könnte, die krankheitsübertragende Mücken abwehrt.