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Liebesduft für Schmetterlinge

pressemitteilung vom 28. November 2007

Von Pflanzen verströmte Düfte spielen eine wichtige Rolle für das Zusammentreffen von weiblichen und männlichen Schadfaltern. Diese Entdeckung des Nationalen Forschungsschwerpunkts (NCCR) Überlebenserfolg von Pflanzen, die bereits an mehreren internationalen Konferenzen vorgestellt wurde, verspricht, die biotechnische Schädlingsbekämpfung bei Reben und Äpfel zu verbessern.

Die Traubenwickler Lobesia botrana und Eupoecilia ambiguella stehen zuoberst auf der Liste der Rebschädlinge in Europa. Eine biotechnische Schädlingsbekämpfungsmethode, die bereits in der Hälfte der Schweizer Rebberge angewendet wird, beruht auf einem Prinzip, das «sexuelle Verwirrung» genannt wird. Im Rebberg verteilte Dispenser sondern synthetische Sexualpheromone ab, welche die Präsenz von Weibchen vortäuschen. Von den duftenden Ködern angelockt, können die Männchen die Weibchen nicht mehr finden: Da es zu keiner Paarung kommt, ist die Fortpflanzung der Falter unterbrochen.

Wird die Population der Schädlinge jedoch zu dicht, verliert die Methode der sexuellen Verwirrung an Effizienz. Dieser Nachteil kann kompensiert werden. Wie? Indem der Wirkungsgrad des Duftsignals gesteigert wird. Daniela Schmidt und Martin von Arx, zwei Doktoranden, die unter der Leitung von Patrick Guerin an der Universität Neuenburg arbeiten, haben gezeigt, dass die Anziehungskraft des Duftsignals entschieden verbessert werden kann, wenn den Sexualpheromonen zusätzlich von den Reben stammende Duftstoffe beigefügt werden. Ihre Versuche waren sowohl im Labor wie im Feldversuch überzeugend und wurden an internationalen Konferenzen in Jena (Deutschland), Roscoff (Frankreich) und Luzern (Schweiz) vorgestellt.

Dieses Phänomen beschränkt sich jedoch nicht nur auf Reben. Denes Schmera, der ebenfalls im Team von Patrick Guerin arbeitet, beobachtete das gleiche Verhalten beim Apfelwickler (Cydia pomonella):  Pheromone locken die Falter besser an, wenn diese mit Duftstoffen, die vom Apfelbaum stammen, angereichert werden. Allgemein gesagt, zeigt dieses Phänomen auch einen weiteren Nachteil von Monokulturen (z.B. Reben, Obstplantagen, Mais) auf: Da sie die Anlockung der Schädlinge durch verströmende Duftstoffe verstärken, fördern sie so deren Fortpflanzung.

So wird die Rebe zu einer Art Liebesnest" ihrer pflanzenfressenden Feinde. «Die Pflanze entsendet dieses Signal nicht auf spezifische Weise, das wäre gegen ihre Interessen. Sie verströmt diesen Duft so oder so. Aber für die Männchen, die diese Moleküle mit ihren Fühlern einfangen, erhöht das von der Pflanze stammende Signal die Wahrscheinlichkeit Weibchen in der Nähe der Wirtspflanze zu finden.»

Im Labor steht den Biologen ein Windkanal zur Verfügung, um die Effizienz des Duftsignals zu messen. An einem Ende werden die männlichen Falter plaziert, auf der anderen ein Lockmittel in Form eines Aerosols, welches Pheromone sowie Duftstoffe der Rebe enthält. Die Menge kann auf ein Millionstel Gramm pro Minute genau eingestellt werden. Sobald sich das Duftsignal verbreitet, startet das männliche Insekt seinen Flug zur Quelle der dreidimensional gefilmt wird.

Für die Falterarten lassen die Resultate keinen Zweifel offen: Werden Pflanzenduftstoffe beigefügt, erhöht sich die Zahl der Männchen, welche die Duftquelle erreichen, je nach Duftstoff um 20% bis 30%. Aus Sicht der Schädlingsbekämpfung lässt diese Methode zudem einen anderen Vorteil durchblicken. «Die gegenwärtig in den Dispensern verwendeten synthetischen Pheromone sind teuer. Unsere Resultate zeigen, dass bei einer Verringerung der Pheromonmenge dieselbe Wirksamkeit beibehalten werden kann, wenn die Reduktion mit einer Substanz pflanzlicher Herkunft kompensiert wird, die deutlich weniger kostet», stellen die Biologen fest.

Für die Neuenburger Forscher gilt es nun, einen Industriepartner zu finden, um einen neuen kommerzialisierbaren Dispensertyp zu entwickeln, in dem die Pflanzenduftstoffe integriert sind. Das Projekt befindet sich auf gutem Weg, denn es profitiert von der Unterstützung der KTI, die Förderagentur für Innovation des Bundes.

 

kontakt

Dr. Patrick Guerin
Université de Neuchâtel


Lobesia botrana

 
Eupoecilia ambiguella