Viele finden sie nervig: Die winzigen Fliegen, die gerne mal um den Obstkorb herumschwirren. Dabei ist die schwarzbäuchige Taufliege für die Genetik und Entwicklungsbiologie eines der wertvollsten Modellorganismen.
Reifes Obst im Sommer zieht sie an wie ein Magnet: die schwarzbäuchigen Taufliegen – vielen bekannt als Fruchtfliegen. Was für den einen zur Plage werden kann, ist für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ein spannendes Forschungsobjekt. Ein Grund dafür ist ihr Verhältnis zu Alkohol.
Alkohol als Schutz
Denn: Die schwarzbäuchige Taufliege (Drosophila melanogaster) benutzt Alkohol zur Selbstverteidigung. Ähnlich wie wir Menschen, hat sie eine Toleranz gegen Alkohol entwickelt. Dabei hilft der Fliege ihr sogenanntes Kater-Gen. "Bei Taufliegen, bei denen dieses Gen aktiv ist, bewirkt schon ein einziger Kontakt mit Alkohol, dass sie später einen zweiten 'Rausch' besser verkraften kann", erklärt Deutschlandfunk-Nova-Tierexperte Mario Ludwig.
Vielmehr nutzt die Fliege dieses Gen, um ihre Larven vor Fressfeinden zu schützen, zum Beispiel vor der Schlupfwespe. Denn überreifes Obst zieht auch Schlupfwespen an, die ihre Eier in die Taufliegenlarven legen. Bedeutet: Die Wespe wächst in der Larve der Taufliege heran und frisst sie von innen auf.
Einen Vorteil hat die Taufliege gegenüber der Schlupfwespe allerdings: ihre Alkoholtoleranz. Die fehlt Schlupfwespen nämlich, beziehungsweise vertragen sie keine größeren Mengen Alkohol. Um den Fressfeind also abzutöten, nehmen die Taufliegenlarven gezielt Alkohol zu sich – zum Beispiel aus vergorenem Obst.
"Bei Taufliegen kann Alkohol Leben retten."
Zu diesem Ergebnis kamen Forschende der US-amerikanischen Emory University 2012. In einem Experiment der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler konnten sich gesunde Taufliegenlarven und von Schlupfwespen befallene Larven zwischen Nahrung mit und ohne Alkohol entscheiden. Dabei kam heraus: Etwa 80 Prozent der infizierten Larven aßen das alkoholhaltige Futter. Waren die Larven wiederum gesund, wählten nur rund 30 Prozent den Alkohol.
Giftpilze und Alkohol zur Selbstverteidigung
Ähnlich verhält es sich bei Taufliegen mit Pilzen. Mykophag Taufliegen, also Pilzfresser, legen ihre Eier ebenfalls gezielt auf giftigen Pilzen ab, wie zum Beispiel auf dem Grünen Knollenblätterpilz. Das Gift des Pilzes funktioniert - genau wieder Alkohol - als Selbstschutz vor Fressfeinden, in diesem Fall sind das Fadenwürmer. Diese Parasiten können die Larven der Taufliegen infizieren und töten oder auch unfruchtbar machen.
Auf Pilzen wie dem Grünen Knollenblätterpilz ist die Taufliege aber geschützt. Denn: Ihre Larven besitzen eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen die giftige Substanz Amanitin, die sich im Pilz befindet. Eine Studie über die Resistenz der Taufliegelarven haben Forschende der Michigan Technological University und der University of Wisconsin 2017 veröffentlicht.
"Taufliegenlarven sind erstaunlicherweise sehr resistent gegenüber dem Supergift Amanitin."
Zum Vergleich: Beim Menschen sorgen etwa sieben Milligramm Amanitin zu Leberversagen und dann zum Tod. Taufliegenlarven können das Gift hingegen unschädlich machen, indem sie es in Fettpartikel einschließen. Durch den Kot scheiden sie die giftige Substanz einfach wieder aus.
Auf nicht giftigen Pilzen bringt der Taufliege ihre Widerstandsfähigkeit gegen Amanitin also wenig. Dort laufen sie Gefahr vor Fadenwürmer. "Für die Taufliege ist ein Giftpilz deshalb der bessere Ort für die Ei-Ablage", fügt Mario Ludwig hinzu.