Modelle aus dem 3D-Drucker sollen Evolution von Blüten und Nachtfaltern erhellen

21. April 2015, 12:41
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Versuche mit Tabakschwärmern und maßgeschneiderten Blütenmodellen

Seattle - Der 3D-Druck findet zunehmend auch praktische Anwendung im Forschungsalltag. Für einen Versuch mit Nachtfaltern haben sich nun US-Biologen ihr Experiment maßgeschneidert ausgedruckt: Unterschiedliche Blütenmodelle sollen helfen herauszufinden, wie die Blüten-Formen und Bestäuber einander in der Evolution beeinflusst haben.

Schon seit dem Begründer der Evolutionstheorie, Charles Darwin, möchten Biologen wissen, wie die Form von Blüten von bestäubenden Insekten im Laufe der Zeit geformt wurde. Doch das ist recht schwierig zu erforschen: Forscher haben es mit gezielter Pflanzenzucht und mit zeitaufwendig, von Hand geformten Pappmaschee-Blüten versucht, wie es in einer Mitteilung zur Studie heißt.

Beides limitiert aber klar die Zahl der Blütenformen, die untersucht werden können. Die Forscher um Eric Campos von der Universität von Washington in Seattle wollten dies bei Nachtfaltern aus der Gruppe der Schwärmer erforschen.

Mit dem 3D-Drucker erzeugten sie eine Reihe von abstrahierten Plastikblüten, deren mathematisch errechnete Form von trompetenförmig gebogen bis zur flachen Scheibe mit einem Loch in der Mitte variierte. Diese Blüten befestigten sie auf einem Gitternetz in einem Käfig und füllten sie mit Zuckerwasser. Dann ließen sie Tabakschwärmer (Manduca sexta) frei umherfliegen und maßen, wie viel Zuckerwasser die Falter trinken konnten.

Tasten statt sehen

Schon ein geringes, trompetenförmiges Abweichen von der Scheibenform machte es den Faltern deutlich leichter, an den "Nektar" zu kommen, berichten die Forscher im Fachjournal "Functional Ecology". Sie schließen daraus, dass sich die Tiere eher durch Berührung an der Gestalt der Blüte orientieren statt visuell.

"Indem wir die Blütenform mathematisch variieren können, lassen sich die Rollen von kleinen, aber wichtigen Unterschieden in der Blütenform unterscheiden", erklärt Campos die Vorteile der Methode. Der 3D-Druck könne das Verständnis von Pflanzen-Bestäuber-Wechselwirkungen revolutionieren, schätzt der Biologe. (APA/red, derStandard.at, 21.4.2015)

  • US-Forscher ließen Tabakschwärmer ihre bevorzugte Blütenform frei wählen.
    foto: university of washington/armin hinterwirth

    US-Forscher ließen Tabakschwärmer ihre bevorzugte Blütenform frei wählen.

  • Maßgeschneiderte abstrahierte Blütenformen sollen dabei helfen, die Koevolution von Blüten und Nachtfaltern zu klären.
    foto: university of washington/eric octavio campos

    Maßgeschneiderte abstrahierte Blütenformen sollen dabei helfen, die Koevolution von Blüten und Nachtfaltern zu klären.

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