Fliesstext Die chemischen Kommunikationsmedien der Olfaktoren

 

 

Die Düfte werden durch chemische Elemente übertragen. Diese schweben, nachdem sie abgesondert wurden, unterschiedlich lange in der Luft. Und sie haben als chemische Partikel, wenn sie sich irgendwo abgelagert haben, eine unterschiedliche teilweise recht lange Lebensdauer. Während die Laute in der Luft bekanntlich mit Schallgeschwindigkeit verklingen, bleiben die olfaktorischen Informationen sehr viel länger ein Kommunikations - oder lnformationsmedium. Man kann auf die Anwesenheit eines Stinktieres aufgrund dieses Informationsmediums noch lange Zeit schließen, nachdem das Tier einen beliebigen Ort verlassen hat. Mehr noch, entwickelte Olfaktoren werden aus den zurückgelassenen Informationen auch entnehmen können, in welche Richtung es sich davon machte, ob es ein Männchen oder ein Weibchen war, wie alt es gewesen ist und in welchem Gesundheitszustand es sich befand.

Die chemische Struktur der olfaktorischen Medien ermöglicht es im übrigen auch, das Wasser als Nachrichtenkanal zu benutzen. Es gibt viele Fische mit einem ausgeprägten Geruchssinn. Dieser sitzt zum Beispiel bei den Elritzen nicht nur in den Kiemendeckeln sondern auch in der Bauchdecke und in den Schwänzen.

"Die zum Zwecke der Verständigung eingesetzten chemischen Substanzen waren früher unter dem Sammelbegriff der ,Ektohormone' bekannt, doch haben die Biologen seit 1959 den Begriff der ,Pheromone' eingeführt (griech. Pherein = befördern und horman = reizen), was der Funktion dieser Substanzen besser entspricht. Im Gegensatz zu den eigentlichen Hormonen, welche die inneren physiologischen Funktionen des Organismus regulieren, werden die Pheromone nach außen abgesondert und tragen dazu bei, die äußere Umgebung des Tieres zu regulieren, in dem sie andere Tiere beeinflussen. Diese Substanzen werden von den anderen Mitgliedern einer gleichen Art wahrgenommen oder lösen Prozesse des Verhaltens oder sexueller Art aus. Es gibt zwei Hauptkategorien von Pheromonen: die hemmenden Pheromone, die zur Verteidigung und zum Schutz bestimmt sind, und die aktivierenden Pheromone, deren Aufgabe es ist, einen Weg oder eine Anwesenheit zu signalisieren und den lebenswichtigen Prozess der Fortpflanzung auszulösen.'' (Schauenberg S. 96)
 

Beispiel
 
Die olfaktorischen Informationssysteme bilden spezielle Effektoren aus, die chemische Substanzen oder/und in Bewegung (Schwingung) versetzen. ''Um seine Pheromone zu verbreiten, sondert das [Schmetterlings]Weibchen seinen Geruch ab und sorgt durch raschen Flügelschlag für bessere Verflüchtigung. Die Pheromon - Moleküle werden vom Wind fortgetragen, der sie umherstreut. Die Männchen nehmen diese chemische Nachricht mit den Fühlern wahr und fliegen auf der Suche nach dem Weibchen gegen den Wind. Sie bewegen sich unfehlbar auf die Duftquelle zu und folgen der erhöhten Molekülzahl, deren Konzentration stufenweise anwächst, je mehr sich das Insekt dem duftausströmenden Weibchen nähert." (ebd., 100)
Dabei handelt es sich bei den Schmetterlingen um vollständige Rückkoppelungskreise, nicht nur das Männchen nimmt den Geruch des Weibchens wahr, "es sind im Gegenteil die Pheromone der männlichen Schmetterlinge, die diese in unmittelbarer Umgebung des Weibchens als Erkennungszeichen ausströmen " (ebd., 102)
Die Empfindlichkeit der Fühler der Schmetterlinge für die Pheromone ist vielfach beschrieben worden. Es reichen einige wenige Moleküle, also für den Menschen mit seinen natürlichen Organen überhaupt nicht wahrnehmbare Mengen aus. Über die Zahl der chemischen Substanzen, die als Kommunikationsmedien genutzt werden, herrscht noch Unklarheit. E. Priesner unterscheidet in seiner 1970 über die Pheromone der Schuppenflügler veröffentlichten Arbeit etwa 2000 Substanzen.
Das vollkommenste Pheromon - Drüsensystem besitzen jedoch nicht die Schmetterlinge, sondern die Ameisen. Dabei haben die Pheromone in den einzelnen Gattungen und Arten unterschiedliche Aufgaben.
 
Schema
 
Die sogenannten ,Ameisenstraßen' sind eigentlich Geruchsstraßen. Sie entstehen, indem die Ameisen aus der sogenannten Dufourschen Drüse Pheromone absondern, und sie mit ihrem Stachel auf der Erde deponieren. (Vgl. Abb. 19) Diesen Duftmarken folgen andere Ameisen, nicht ohne ebenfalls Pheromone abzusondern. Je mehr Pheromone den Weg markieren, umso größer ist die Anziehungskraft für die anderen Mitglieder des Stammes. Kehren die Ameisen mit Beute zurück, so markieren sie ihren Weg ebenfalls, haben sie keine Beute, so unterlassen sie die Markierung.
''Nicht alle Ameisen markieren ihren Weg, doch diejenigen, die es tun, hinterlassen ein höchst spezifisches Pheromon, auf das Ameisen einer anderen Art nicht reagieren. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, daß sich zwei Wege kreuzen, ohne daß eine Verkehrsstockung entsteht, denn jede Art folgt der eigenen Spur und wird durch die Art nicht irre geleitet. So besitzt jeder Ameisenhaufen seine eigene ,Sprache' und seine besondere Straßenverkehrsordnung." (ebd., 110)

Die chemischen Medien haben noch eine Reihe weitere wichtige soziale Funktionen für die staatenbildenden Insekten:
"Bei der Bedrohung einer Ameisenkolonie wandert eine Signalwelle durch das Volk und stimmt es auf ein angemessenes Verhalten ein.
Die Alarmsubstanz übermittelt den Ameisen nicht nur Ort und Art der Störung. Sie versetzt sie auch in einen Erregungszustand; kündigt das Alarmsignal einen Angriff an wird die Erregung zur Raserei.
Die Sprache der Pheromone dient auch zur Kennzeichnung der Kaste, der ein Mitglied der Ameisenkolonie angehört, und auch zur Identifizierung eines Koloniemitgliedes überhaupt. Dadurch wird eine jede Ameise in den Stand versetzt, sich gegenüber einer anderen Ameise richtig zu verhalten...und Unterschiede im Lebensalter bei Mitbewohnern zu erkennen." (Jonas, op.cit. 44/45)
"In manchen Fällen lösen die Pheromone nicht nur korrektes Verhalten aus, sie steuern sogar die anatomische Entwicklung und die endgültige Körperform. Termitenlarven können sich zur Pflegerin, zur Königin, zum Soldaten oder zu einer Arbeitern entwickeln; signalisiert eine Duftbotschaft, daß eine dieser Kasten vollbesetzt ist, entwickelt sich die Anatomie hin zu einer anderen Kaste." (46)