Parasiten

Kratzwürmer und ihre Tricks

Eine Studie der Universität Bonn beobachtet mit großem Interesse das Wettrüsten zwischen Parasiten und ihren auserwählten Opfern.

Kratzwurm

Kratzwurm: Der Parasit paart sich im Körper seines Endwirts mit einem Sexualpartner. Die befruchteten Eier werden dann über den Darm des Fischs ins Wasser abgegeben. | © Nicole Bersau/Uni Bonn

Im Darm von Fischen gibt es die sogenannten Kratzwürmer. Diese Parasiten leben dort besonders gerne und vermehren sich fleißig. Allerdings sind nur bestimmte Fischarten geeignet. Eine Studie der Universität Bonn zeigt nun, wie es den Würmern gelingt, diese Arten bevorzugt zu infizieren. Abrufbar werden die Ergebnisse demnächst in der Fachzeitschrift Behaviour sein – aber schon jetzt kann man online einen Blick darauf werfen.

Nicht jede Fischspezies geeignet

Der Pomphorhynchus laevis, auch Kratzwurm genannt, hat es nicht leicht: Um sich fortzupflanzen, muss der Parasit zunächst einmal darauf hoffen, dass seine Eier von einem Bachflohkrebs gefressen werden. Die Larven, die aus den Eiern schlüpfen, brauchen danach zwingend einen Tapetenwechsel: Denn nur, wenn sie von einem Fisch verschluckt werden, können sie sich zu ausgewachsenen Würmern entwickeln. Als Endwirt ist allerdings beileibe nicht jede Fischspezies geeignet. Manche Arten verfügen über Abwehrmechanismen, die dem Parasiten den Garaus machen, bevor dieser sich paaren und über den Fischdarm neue Eier in das Wasser abgeben kann.

Orangener Fleck bei Infektion

Im Laufe der Evolution haben die cleveren Kratzwürmer einige ausgefeilte Strategien entwickelt, um die Vermehrungschancen zu erhöhen. „So ändern parasitenbefallene Krebse ihr Verhalten“, erklärt Dr. Timo Thünken vom Institut für Evolutionsbiologie und Ökologie der Universität Bonn. „Sie gehen bestimmten Fischarten nicht länger aus dem Weg und werden daher öfter gefressen.“ Umstritten war dagegen bislang eine weitere These: Bachflohkrebse sind beige-bräunlich; ihre Körperhülle ist zudem relativ transparent. Sie heben sich daher kaum von ihrer Umgebung ab. Die Kratzwurm-Larven sind hingegen leuchtend orange gefärbt. Man kann daher mit bloßem Auge erkennen, ob ein Krebs infiziert ist: Seine parasitäre Fracht macht sich durch einen orangenen Fleck bemerkbar.

Infizierte Krebse fallen mehr auf

Es kann sein, dass die Krebse dadurch schlechter getarnt sind und somit öfter von Fischen gefressen werden. Auch Prof. Dr. Theo Bakker, Leiter der Studie, ist dieser These bereits vor einigen Jahren nachgegangen. Tatsächlich konnte er feststellen, dass Krebse mit einer orangenen Markierung häufiger im Magen von Stichlingen landeten. In Untersuchungen mit Bachforellen bestätigte sich dieser Befund jedoch nicht.

Krebs mit Larve
Krebs mit Larve: Parasitenbefallene Bachflohkrebse verraten sich durch einen orangenen Fleck, der durch den transparenten
Panzer mit bloßem Auge sichtbar ist. | © Nicole Bersau/Uni Bonn

Allerdings ist die Bachforelle – im Gegensatz zum Stichling – für den Kratzwurm kein geeigneter Endwirt. Ihr Immunsystem verhindert in der Regel eine erfolgreiche Infektion mit Kratzwürmern. „Möglicherweise ködert die Orange-Färbung also vor allem diejenigen Fische, die sich besonders gut zur weiteren Vermehrung des Parasiten eignen“, vermutet Thünken. „Wir haben diese These nun experimentell getestet.“

Bachflohkrebse markiert

Dazu markierten die Biologen Bachflohkrebse mit einem orangenen Punkt, um einen Larven-Befall vorzutäuschen. Dann testeten sie, wie häufig die entsprechenden Krebse in Vergleich zu unmarkierten Artgenossen von verschiedenen Fischen gefressen wurden. Tatsächlich erhöhte der Fleck das Risiko, verspeist zu werden – allerdings nur bei manchen Fischarten: Barben und Stichlinge führten sich vor allem die markierten Bachflohkrebse zu Gemüte; bei Bachforellen machte der Punkt keinen Unterschied.

Orange auch als Warnsignal?

In einem weiteren Experiment fütterten die Forscher ihre Fische ausschließlich mit larvenbefallenen Krebsen. „Dabei konnten wir zeigen, dass diese Kost bei Barben und Stichlingen oft zu einer Infektion führte, bei Bachforellen dagegen nur sehr selten“, erklärt Thünken. Augenscheinlich sorgt ihre auffällige Färbung also dafür, dass die Larven vor allem im Magen geeigneter Endwirte landen. Unklar ist allerdings, ob sie sich ihren Orangeton im Laufe der Evolution zugelegt haben, um genau diese Wirte zu erreichen. „Vielleicht haben sie sich mit der Zeit auch einfach besser an den Verdauungstrakt derjenigen Fische angepasst, die besonders stark auf die Orangefärbung ansprachen“, sagt Thünken.

Ganz ohne Nachteile ist der auffällige Farbton der Larven übrigens nicht – auch das zeigt die Studie. Die Wissenschaftler setzten in ihren Experimenten noch eine andere Stichlings-Population ein. Im Gegensatz zu ihren Artgenossen mied diese Gruppe die markierten Krebschen: Eventuell hatten sie im Laufe der Evolution gelernt, die Orangefärbung als Warnsignal zu interpretieren.

 

Literatur:

Timo Thünken, Sebastian A. Baldauf, Nicole Bersau, Joachim G. Frommen und Theo C.M. Bakker: Parasite-induced colour alteration of intermediate hosts increases ingestion by suitable final host species. Behaviour, DOI: dx.doi.org/10.1163/1568539X-00003568.


Quelle: Uni Bonn