Eine Petrischale mit Fliegenlarven wird von unten beleuchtet: Nicht veränderte Larven meiden die beleuchteten Flächen, veränderte bewegen sich auf das Licht zu (im Bild als weiß erscheinende Punkte zu sehen).
Bochum - Deutsche Forscher haben Taufliegen-Larven genetisch so verändert, dass sie blaues Licht riechen können. Normalerweise meiden die Drosophila-Larven Licht. Durch die Ausstattung mit photoaktivierbaren Proteinen riecht blaues Licht für die Tiere aber nach Banane, Marzipan oder Klebstoff - alles Duftstoffe, die in verfaulendem Obst vorkommen und für Fliegenlarven attraktiv sind. Als Folge bewegen sie sich auf das Licht zu, wie auch das Foto links zeigt. Von der Studie, die im Journal "Frontiers in Behavioral Neuroscience" veröffentlicht worden ist, erwartet sich die Forschungsgruppe um Klemens Störtkuhl von der Ruhr-Universität Bochum Einsichten in die Verschaltung und die Funktionsweise des Gehirns.
Die Forscher können einzelne der 28 Riech-Nervenzellen der Larven aktivieren. Jede der Zellen kann das Protein herstellen, das durch Licht aktiviert wird. Welche der 28 Zellen schließlich lichtempfindlich wird, wählen die Forscher mit Hilfe von genetischen Markern. "Wir konnten sowohl Zellen aktivieren, die normalerweise abstoßende Düfte wahrnehmen, was eine Schreckreaktion bei den Tieren auslöst, als auch solche, die attraktive Düfte wahrnehmen, wie Banane, Marzipan oder Klebstoff", erklärte Störtkuhl. Die aktivierten Nervenzellen senden bei Bestrahlung mit blauem Licht der Wellenlänge 480nm ein elektrisches Signal - sie feuern. Die Larve hat so den Eindruck, Düfte wahrzunehmen, und bewegt sich bei angenehmem Duft auf das blaue Licht zu, das die Wahrnehmung auslöst. Genetisch unveränderte Larven meiden das Licht hingegen.
Dieser Effekt könne elektrophysiologisch gemessen werden: Dünne Elektroden detektierten das Signal der Licht-aktivierten Nervenzellen. So lasse sich die Verarbeitung des Nervensignals bis ins Gehirn weiterverfolgen und somit neuronale Netze nicht-invasiv beobachten. "Der große Vorteil dieser Technik besteht darin, dass wir am lebenden Tier Tests durchführen können, ohne es zu verletzen", erklärte Störtkuhl. In weiteren Studien sollen Taufliegen und auch Mäuse mit den Proteinen ausgestattet werden, um in ihrem Gehirn einzelne Nervenzellen gezielt anregen zu können. (red)