Partnerwahl bei Fruchtfliegen: Erst nach dem „ersten Mal“ sind Weibchen wählerisch

Bei der Suche nach dem Paarungspartner haben weibliche Fruchtfliegen das Sagen. Eine aktuelle Studie zeigt, dass sie dabei zunächst wenig wählerisch vorgehen. Erst nach der ersten Paarung sorgt ein Hormon dafür, dass sie bestimmte Männchen bevorzugen.

von Tobias Zimmermann

Zwei Fruchtfliegen bei der Paarung
Zwei Fruchtfliegen bei der Paarung (Foto: Paco Romero-Ferrero, Lizenz: CC BY 2.0, zugeschnitten)

Wie bei den meisten Tierarten, entscheiden bei der winzigen Fruchtfliege Drosophila melanogaster die Weibchen, mit wem sie sich paaren. Die Suche nach besonders vielversprechenden „Bewerbern“ birgt allerdings ein gewisses Risiko. Wenn sie zu wählerisch sind, können die kurzlebigen Fliegen die Fortpflanzung im schlimmsten Fall verpassen. Eine aktuelle Studie zeigt, wie die Weibchen das geschickt umgehen: Erst nach der ersten Paarung steigen ihre Ansprüche an die Männchen.

Wählerische Weibchen

Ein Team um die Wissenschaftler Philip Kohlmeier und Jean-Christophe Billeter untersuchte, ob weibliche Fruchtfliegen bestimmte Männchen als Paarungspartner vorziehen. Dazu brachten die Forschenden einzelne Weibchen, die bis dahin keinen Kontakt zum anderen Geschlecht hatten, jeweils mit zwei Männchen unterschiedlicher Abstammung zusammen. Das Ergebnis: Die Weibchen zeigten keine Präferenz für Männchen einer bestimmten Zuchtlinie.

Anders sah es aus, als die Forschenden denselben Weibchen am Folgetag erneut die Wahl zwischen zwei unbekannten Männchen der beiden Abstammungslinien gaben: In diesem Fall paarten sich mehr als 90 Prozent der Weibchen mit dem Männchen der einen Zuchtlinie. Weitere Versuchen ergaben, dass die männlichen Tiere dieser Linie besonders hohe Mengen eines bestimmten Pheromons verströmen (Palmitoleinsäure) – das auf weibliche Fruchtfliegen äußerst anziehend wirkt. 

Ein Hormon macht wählerisch

In einem nächsten Schritt untersuchten die Forschenden, wie sich die plötzlich auftretende Vorliebe der Weibchen erklären lässt. Sie vermuteten, dass ein bestimmter Botenstoff, das sogenannte „Juvenilhormon“, dabei eine Rolle spielen könnte – denn dieser wird bei weiblichen Fruchtfliegen nach der Paarung verstärkt produziert.

Um diese Hypothese zu überprüfen, ließen sie erneut jungfräuliche Fruchtfliegenweibchen zwischen Männchen der beiden Stämme wählen – aber zuvor verabreichten sie ihnen eine Dosis des Juvenilhormons (in Form des Ersatzstoffs Methopren). Es zeigte sich: Anders als im vorherigen Experiment hatten die Weibchen in diesem Fall bereits bei der Wahl ihres ersten Partners eine klare Vorliebe für die stärker duftenden Männchen.

Männchen punkten mit Lockstoffen

In einem weiteren geschickten Experiment überprüften den Forschenden, ob die einsetzende Präferenz der Weibchen tatsächlich mit dem Duft der Männchen zu tun hatte: Wie zuvor verabreichten sie jungfräulichen Weibchen das Juvenilhormon, um damit deren Vorliebe für die stärker duftenden Männchen zu wecken. Anschließend gaben sie ihnen die Wahl zwischen zwei Kandidaten der Zuchtlinie mit den schwächer duftenden Männchen. Jeweils einen der beiden hatten die Forschenden jedoch zuvor mit dem verdächtigten Lockstoff versehen. Es zeigte sich, dass sich die Weibchen überwiegend für die „parfümierten“ Männchen entschieden – und das Pheromon demnach die Anziehungskraft der Männchen erhöht.

Fazit

Die Studie belegt ein hochspannendes Zusammenspiel zwischen verschiedenen Botenstoffen bei der Partnerwahl weiblicher Fruchtfliegen: Während jungfräuliche Weibchen noch wenig wählerisch sind, führt ihre erste Paarung dazu, dass sie mehr Juvenilhormon produzieren – und dadurch bei der folgenden Suche Männchen vorziehen, die mehr Lockstoffe verströmen. Diese Strategie dürfte sich gerade in ihrem Fall besonders auszahlen: Denn die Eier eines Fruchtfliegenweibchens werden größtenteils durch die Spermien des Männchens befruchtet, mit dem es sich als letztes gepaart hat.

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Zur Fach-Publikation:
Kohlmeier, P.; Zhang, Y.; Gorter, J. A.; Su, C.-Y. & Billeter, J.-C. (2021): Mating increases Drosophila melanogaster females’ choosiness by reducing olfactory sensitivity to a male pheromone. Nature Ecology & Evolution.

Wenn Sie auf diesen Artikel verweisen möchten, können Sie das zum Beispiel so tun:
Zimmermann, T. (2021): Partnerwahl bei Fruchtfliegen: Erst nach dem „ersten Mal“ sind Weibchen wählerisch. ETHOlogisch – Verhalten verstehen (www.ethologisch.de, abgerufen am [Datum]).

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