Wenn Sie sich das nächste Mal dabei ertappen, wie Sie zum Mückenfutter werden, denken Sie an dieses Video:
Das ist Strelkovimermis spiculatis – ein parasitischer Nematode oder Spulwurm -, der einer unglücklichen, bald verendenden Mückenlarve entkommt. Die Art und Weise, wie diese Larve zuckt, wenn der Fadenwurm herausschlüpft, ist erschütternd. Man kann immer noch sehen, wie die arme Larve pumpt, selbst wenn die Nematode bereits ausgeflogen ist und die zerrissene Kutikula der Larve klafft, was ihr den Tod bringt. Es scheint, dass von Nematoden befallene Mückenlarven am Ende einen kleinen Vorgeschmack auf die aztekische Menschenopfererfahrung bekommen.
Man könnte meinen, dass der Planet den Menschen gehört. You’d be wrong. Würmer wie der in diesem Video sind die tierischen Oberherren der Erde; Fadenwürmer sind die zahlenmäßig häufigsten Tiere auf der Erde. Sie sind nicht nur eine knappe Mehrheit. Vier von fünf Tieren auf der Erde sind Nematoden.
Nathan Augustus Cobb, ein Nematologe, der für das US-Landwirtschaftsministerium arbeitet. Kurz gesagt, wenn alle Materie im Universum mit Ausnahme der Nematoden weggefegt würde, wäre unsere Welt noch schwach erkennbar, und wenn wir sie dann als körperlose Geister untersuchen könnten, würden wir ihre Berge, Hügel, Täler, Flüsse, Seen und Ozeane durch einen Film von Nematoden dargestellt finden. Die Lage der Städte wäre entzifferbar, denn für jede Ansammlung von Menschen gäbe es eine entsprechende Ansammlung bestimmter Fadenwürmer. Die Bäume würden immer noch in geisterhaften Reihen stehen, die unsere Straßen und Autobahnen darstellen. Der Standort der verschiedenen Pflanzen und Tiere wäre immer noch entzifferbar, und in vielen Fällen könnte man sogar ihre Art durch eine Untersuchung ihrer ehemaligen Nematodenparasiten bestimmen, wenn man genügend Wissen hätte.
Kein Organismus auf der Erde ist davon ausgenommen. Laut Colin Tudge in „The Variety of Life“ geht man davon aus, dass eine von zwei Tierarten auf der Erde mindestens eine parasitäre Nematodenart hat, die nur mit ihr zusammenlebt. Um nur ein Beispiel zu nennen, hier ein anschauliches Bild von Alex Wild von einer mit Nematoden bevölkerten Ameise aus Belize. „Ich kann mir nicht vorstellen, wie sich ein mit einer Mermithidennematode infiziertes Insekt fühlen muss“, schreibt er. „In menschlicher Größe wäre eine Mermithide mindestens so aufdringlich wie eine Anakonda, die sich zwischen den Eingeweiden windet.“
Am anderen Ende des Spektrums ist der größte bekannte Fadenwurm Placentonema gigantissima, der in den Plazenta seines Wirts, der Pottwale, bis zu 30 Fuß lang werden kann. Es ist mir gelungen, ein angebliches Foto dieses Tieres zu finden; mir gefällt besonders der vierte Aufzählungspunkt in der Bildunterschrift. Und ich frage mich: Wie kommt dieser Fadenwurm von Wirt zu Wirt? Sicherlich sind Pottwale nicht wie Hunde, wenn Sie wissen, was ich meine, und sie müssen sich nicht unbedingt die Hände waschen.
In der Welt der Pflanzen kriechen Wurzelknotnematoden in die Wurzeln und setzen Chemikalien frei, die die Wurzeln mit Tumoren anschwellen lassen und die Kraft der Pflanze über der Erde aufzehren. Im Herzen dieser Tumore saugen die weiblichen Nematoden den Saft aus grotesken, vielkernigen Riesenzellen“. Sie werden von dieser reichhaltigen Nahrung fett und schwellen ihrerseits zu ihren eigenen grotesken Ballons an, bevor sie eine schleimige Masse von Eiern aus ihren riesigen Hinterteilen herauspressen. Ihre Auswirkungen auf uns sind nicht gering; die American Phytopathological Society schätzt, dass pflanzenpathogene Nematoden für 14 % der weltweiten Ernteverluste verantwortlich sind.
Näher an uns dran sind die Nematodenkrankheiten Hakenwürmer, Flussblindheit und Elefantiasis, die den Menschen plagen, während „Würmer“ zu den wichtigsten Parasiten für Katzen und Hunde gehören. Kürzlich wurde die schockierende Nachricht bekannt, dass die Hunde von Bristol, Großbritannien, alle zwei Tage in ihren 8 Tonnen Kot eine Population von Spulwurmeiern produzieren, die der Anzahl der Menschen auf der Erde entspricht (das sind 7 Milliarden, für diejenigen, die zu Hause den Überblick behalten). Diese Würmer können beim Menschen zu Erblindung führen, wenn er sie nach dem Umgang mit Schmutz versehentlich verschluckt. Böse Besitzer. BAD.
Toxocara canis, der Hundespulwurm. Ich möchte lieber nicht darüber nachdenken, wie dieses Foto zustande gekommen ist. Creative Commons Joel Mills. Für Lizenz und Quelle anklicken.
Nicht alle Nematoden sind Parasiten. Einige arbeiten für ihr tägliches Brot wie wir anderen auch, indem sie im Wasser oder im Boden nach Nahrung suchen. Es gibt auch räuberische Nematoden, die mit ihren stechenden Stacheln Protisten oder andere Mikroben angreifen und verschlingen. Hier sieht man den räuberischen Fadenwurm Pristionchus pacificus, der den Laborratten-Nematoden Caenorhabditis elegans erst sticht und dann aussaugt. Man kann sehen, wie die lebenswichtigen Flüssigkeiten von C. elegans rhythmisch in den Schlund von P. pacificus fließen*.
Andere Nematoden sind Saprophyten, die sich von jedem schmackhaften Happen ernähren, den sie erbeuten können. Wasser, Boden, Pflanzen und Pilze sind voll von ihnen. In faulen Äpfeln wimmelt es von Zehntausenden von Nematoden. Der Autor war etwas beunruhigt, als er im Biologielabor seines Colleges feststellte, dass auf einer ansonsten köstlich aussehenden Apfelscheibe, die er unter dem Mikroskop betrachtete, ein widerspenstiger Fadenwurm herumhing. „Wir essen und trinken im Laufe unseres Lebens ungewollt eine enorme Anzahl von Fadenwürmern“, erklärt mein Biologielehrbuch hilfreich, wenn auch ekelerregend.
Böden und Sedimente sind besonders reich an Fadenwürmern. Sie machen 90 % der Lebensformen im Meeressediment aus. Es gibt so viele Nematoden im Boden, dass sich ganze Pilzgruppen darauf spezialisiert haben, sie zu fangen und sich an ihnen zu laben, wie David Attenborough hier erklärt:
Attenborough erwähnt es nicht, aber zusätzlich zu der berühmten aufblasbaren Schlinge haben Pilze eine Vielzahl von Nematodenfallen und -schlingen entwickelt. Einige stellen Klebefallen auf, andere weben Netze.
Was den Helden (Bösewicht?) unseres ersten Videos angeht: Da Strelkovimermis eine Vielzahl von Mückenarten befällt, haben Wissenschaftler verständlicherweise ein Interesse an ihm als potenziellem biologischen Bekämpfungsmittel. Durch Mücken übertragene Krankheiten töten viele Menschen, so dass die Tötungsfähigkeiten dieses kleinen Wurms für viele verarmte Menschen lebensrettend sein könnten.
S. spiculatus-Eier können monatelang inaktiv und sogar dehydriert bleiben. Doch das Schlüpfen zur falschen Zeit hat einen hohen Preis: Wenn die frisch geschlüpften Larven nicht innerhalb von 24 bis 48 Stunden ein eigenes Moskitoheim finden, sterben sie. Wissenschaftler des Zentrums für Vektorbiologie an der Rutgers University stellten die Hypothese auf, dass die Eier einen sehr genauen Weg haben müssen, um zu erkennen, ob Mückenlarven in der Nähe sind. Aber was ist es, so fragten sie, das die Eier von Strelkovimermis zum Schlüpfen anregt?
Ist es der Geruch einer Mückenlarve? Oder die Art und Weise, wie sie sich winden?
So setzten sie Strelkovimermis-Eier Wasser aus, das zuvor mit Mückenlarven in Kontakt gekommen war, und dem, was sie charmant „künstliche Larven“ nannten. Übersetzt heißt das: ein drei Millimeter langes Stück Eisendraht, das mit heißem Klebstoff überzogen, ins Wasser geworfen und nicht mit einer Smith & Wesson, sondern mit einem gewöhnlichen Magnetrührer zum Tanzen gebracht wurde.
Sie fanden heraus, dass der Geruch der Larven die Eier zwar recht gut zum Schlüpfen anregte (33 % schlüpften in Wasser, das mit Larven versetzt war, im Vergleich zu 12 % in normalem Kontrollwasser), die künstlichen Larven selbst aber nur wenig Wirkung zeigten (17 % schlüpften). Die Zugabe einer zappelnden Mückenattrappe zu dem nach Larven duftenden Wasser verstärkte jedoch die Wirkung des Geruchs allein und brachte mehr als die Hälfte – etwa 60 % – der Eier zum Schlüpfen. Echte Mückenlarven funktionierten natürlich am besten, aber nur ein wenig besser als die Nachahmung: Etwa 73 % der Eier schlüpften. Das ist eine ziemlich beeindruckende Leistung für eine Kombination aus Eau de Larva und ein paar Sekunden mit einer Heißklebepistole.
Interessanterweise kamen die Autoren zu dem Schluss, dass die derzeitige Strategie, junge Nematoden auf der Suche nach einem Wirt zur Mückenbekämpfung freizusetzen, in temporären Tümpeln gerechtfertigt ist, in denen Mücken nur brüten, wenn sie gefüllt sind. Aber in Teichen oder anderen permanenten Gewässern sei die derzeitige Strategie falsch. Da Jungtiere nur ein oder zwei Tage leben und sterben, wenn sie nicht zufällig auf einen Wirt treffen, während ruhende Eier monatelang überleben und den Wirt ohne unsere Hilfe „überwachen“ können, schlussfolgerten sie, dass es viel sinnvoller ist, ruhende Eier, erwachsene Mücken oder sogar vorinfizierte Mückenlarven freizusetzen. So ziemlich alles außer infektiösen Jungtieren. Go science!
Was auch immer ihr Modus Operandi ist, Nematoden wie Strelkovimermis leben überall auf der Erde, wo man sie sich vorstellen kann. Selbst Gestein ist für sie nicht unüberwindbar. In südafrikanischen Goldminen wurden Nematoden aus Felsspalten gefischt, die fast zwei Meilen tief sind. Nach Angaben des USDA-Wissenschaftlers Cobb wurde eine Nematodenart ausschließlich aus verfilzten deutschen Bierdeckeln beschrieben.
Da Nematoden keine Flügel haben, könnte man annehmen, dass es nur einen Zufluchtsort gibt: den Himmel.
*Wie der Autor des Videos anmerkt, besitzt P. pacificus die gleiche Anzahl und Konfiguration von Nervenzellen wie C. elegans. Dennoch verfügt er über ein räuberisches Verhalten, was C. elegans nicht hat. Der Autor des eingebetteten Videos interessiert sich dafür, warum das so sein könnte.
Danke an die guten Leute vom Blog Parasite of the Day für den Beitrag, der dieses Video inspiriert hat.