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Bakterien haben einen erheblichen Einfluss auf die Diversifizierung der Insekten

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Mikroben sind lebenswichtige Partner für viele Arten. So gibt es zum Beispiel Darmmikrobiome in einer Vielzahl von Tieren, die für ihre Wirte nützliche und manchmal lebenswichtige Funktionen erfüllen. Sogar Insekten beherbergen Mikroben, und sie haben eine symbiotische Beziehung mit vielen der Mikroben, die sie tragen, entwickelt. Einige dieser Mikroben sind von entscheidender Bedeutung und erfüllen Verdauungs- oder Verteidigungsfunktionen für Insekten.

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In einer neuen Arbeit wurde beschrieben, wie Mikroben es Insekten ermöglicht haben, eine Vielzahl unterschiedlicher Nahrungsmittel zu verzehren, und wie sich diese Veränderungen in der Ernährung ausgewirkt haben. Die Ergebnisse wurden in Nature Ecology and Evolution veröffentlicht.

"Die Ernährung von Insekten reicht von menschlichem Blut im Falle von Moskitos bis hin zu dem Holz, das zum Bau unserer Häuser verwendet wird, im Falle von Termiten. Der gemeinsame Nenner sind Bakterien. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Bakterien eine entscheidende Rolle spielen, wenn es darum geht, Insekten mit den Nährstoffen zu versorgen, die sie zum Überleben und Gedeihen benötigen", erklärte der Erstautor der Studie, Charlie Cornwallis, Biologieforscher an der Universität Lund.

Die Forschung hat gezeigt, dass Bakterien Insekten ständig mit essenziellen Nährstoffen wie Vitamin B versorgen, das Insekten benötigen, aber nicht selbst herstellen können. Einige Bakterien haben sogar Organellen entwickelt, die als spezielle Mikrobenhäuser, so genannte Bakterienfabriken, fungieren.

Da Mikroben ihre Insektenwirte mit vielen verschiedenen Nährstoffen versorgen, konnten die Insekten mit einer sehr unausgewogenen Ernährung überleben und neue Nahrungsquellen erschließen, so Cornwallis. "Einige Insekten, wie z. B. Blattläuse, ernähren sich ausschließlich von Phloem, also von zuckerhaltigem Wasser. Stellen Sie sich vor, Sie könnten ein gesundes Leben nur mit Süßigkeiten führen!"

Letztendlich haben die Bakterien einen sehr komplexen Einfluss auf die Insekten gehabt. Die Arbeit zeigte, dass es einige Insektenfamilien gibt, bei denen die Diversifizierung durch bestimmte Ernährungsweisen eingeschränkt wurde, wie etwa bei Arten, die sich von Blut ernähren. In den meisten Fällen ging die Spezialisierung der Ernährung jedoch mit einer dramatischen Zunahme der Arten einher, wie etwa bei Insekten, die sich von Pflanzen ernähren. Symbiotische Beziehungen mit Bakterien haben einige Probleme des Nährstoffmangels für Insekten gelöst, hatten aber unterschiedliche Auswirkungen auf die Vielfalt der Insekten.

"Insekten sind überall um uns herum und beeinflussen jeden unserer Lebensbereiche. Sie verbreiten Krankheiten und bedrohen als Pflanzenschädlinge sogar die Nahrungsmittelproduktion. Zu wissen, wie und warum Insekten überleben und sich diversifizieren, ist wichtig für das Verständnis der Evolution der natürlichen Welt und ihres Einflusses auf unser eigenes Wohlergehen", fügte Cornwallis hinzu.