Seit mehreren tausend Jahren bauen Menschen Getreide, Mais oder Wein an. Wir sind aber bei weitem nicht die einzige Spezies, die Landwirtschaft betreibt. Einige Insekten bauen Pilze an. Die ersten, die das gemacht haben, sind Ameisen. Sie begannen bereits vor 66 Millionen Jahren, Pilze zu züchten, wie eine neue Studie zeigt, an der die Universität Hohenheim beteiligt war.
Ameisen und Pilze haben sich zusammen weiterentwickelt
Forschende beobachten schon lange, dass Ameisen und bestimmte Pilzarten gemeinsam vorkommen. Die Arten profitieren von ihrer gegenseitigen Existenz: In einem Ameisennest gibt es unzählige kleine Gänge mit vielen Abzweigungen. Einige der Gänge enden in sogenannten Pilzgärten.
Hier legen die Blattschneiderameisen Pilzsporen ab und züchten so einen Pilz, der ihnen als Nahrungsquelle dient. Dabei baut eine Ameisenart immer nur eine bestimmte Pilzart an. Arbeiterinnen putzen den Pilz, füttern ihn mit Blättern und legen neue Kulturen an. Die Ameisen-Larven werden gezielt in die Gärten gesetzt, damit sie sich von den Fruchtkörpern des Pilzes ernähren können.
Dass diese Symbiose bereits seit 66 Millionen Jahren existiert, hat nun ein internationales Forschungsteam herausgefunden. Über diese Zeit haben sich Ameisen und Pilze sogar gegenseitig in ihrer Entwicklung beeinflusst – sie haben eine Koevolution durchgemacht. So sind die Pilze mittlerweile so stark an ihre Landwirte angepasst, dass sie ohne sie nicht mehr überleben könnten.
Asteroideneinschlag begünstigt die Evolution der Pilze
Als vor rund 66 Millionen Jahren ein Asteroid, mit einem Durchmesser von circa 15 Kilometern, auf die Yucatán-Halbinsel im heutigen Mexiko einschlug, veränderte das das Leben auf der Erde grundlegend. Das Sonnenlicht wurde durch den Einschlag stark abgedunkelt, die Temperaturen sanken rapide. Das führte zu einem Massensterben, dessen bekannteste Opfer die Dinosaurier sind.
Das Aussterben der Dinos begann wohl an einem Frühlingstag
Für Pilze war das Ereignis ein evolutionärer Vorteil. Denn sie benötigen kein Sonnenlicht und können sich von toten Pflanzen und Tieren ernähren. Diese stabile Verfügbarkeit von Pilzen könnte ein Schlüsselfaktor gewesen sein, dass Ameisen Pilze auf ihren Speiseplan gesetzt haben, sagt Christian Rabeling. Er ist Evolutions-Biologe an der Universität Hohenheim und Teil des Forschungsteams.
Urahne im Stammbaum entdeckt
Die Forschenden analysierten hochkonservierte Gene. Das sind Gene, die sich selbst über einen langen Zeitraum und Artgrenzen hinweg kaum verändern. Mit dieser DNA-Analyse hat das Forschungsteam die Verwandtschaftsverhältnisse der verschiedenen Arten bestimmt und einen neuen Stammbaum für die Pilze erstellt.
Die Forschenden vermuten, dass die Pilze, die von Ameisen gezüchtet werden, einen gemeinsamen Vorfahren haben. Und auch die Pilzzüchtenden Ameisen gehen vermutlich auf einen gemeinsamen Vorfahren zurück. Aus der Symbiose der beiden „Urahnen“ haben sich dann die heutigen Arten entwickelt.
Durch ihre Arbeit hat das Forschungsteam zahlreiche neue Arten und Gattungen entdeckt und beschrieben. Das ist sowohl für die Biodiversität und als auch den Artenschutz wichtig. Denn nur bekannte Arten können geschützt werden. Und je mehr über die Arten bekannt ist, desto besser können Schutzmaßnahmen ausgearbeitet werden.