Feldwespen: Flügelschläge für die Kühlung

    10. Juni 2018, 15:00
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    Feldwespen kommen auch in Mitteleuropa vor. Wissenschafter untersuchen, wie die Insekten mit dem Stress des Klimawandels zurechtkommen

    Feldwespen sehen den Echten Wespen, zu denen unter anderem die Gemeine Wespe und die Hornisse zählen, ähnlich und bilden wie diese Staaten, allerdings deutlich kleinere. Auch sie bauen ihre Nester aus einem Gemisch aus Holzfasern und Speichel, heften sie aber im Unterschied zu ihren bekannteren Verwandten mit einem dünnen Stiel an die jeweilige Unterlage. Die Waben sind offen, und eine schützende Außenhülle fehlt.

    Die meisten Feldwespenarten leben in den Tropen und Subtropen, nur sechs Arten – alle aus der Gattung Polistes – kommen auch in Mitteleuropa vor. Drei dieser Arten haben Helmut Kovac, Anton Stabentheiner und Helmut Käfer vom Institut für Zoologie der Universität Graz als Modellorganismen ausgewählt, um mit Unterstützung des Wissenschaftsfonds FWF herauszufinden, wie Wespen in Zukunft mit dem Klimawandel zurechtkommen dürften.

    Dabei gilt es zu bedenken: Insekten gehören zu den sogenannten wechselwarmen Tieren, das heißt, ihre Körpertemperatur hängt massiv von der Temperatur ihrer Umgebung ab.

    Die drei Arten Polistes dominula, P. gallicus und P. biglumis haben zwar viel gemeinsam, unterscheiden sich aber in ihrem Vorkommen: P. biglumis, zu Deutsch auch Berg-Feldwespe, lebt im Gebirge, P. gallicus und P. dominula sind im Mittelmeerraum beheimatet. Polistes dominula hat sich jedoch in den letzten Jahrzehnten erfolgreich auch in kühleren Regionen ausgebreitet.

    Kombinierte Umweltdaten

    Um herauszufinden, wieweit der Stoffwechsel der Feldwespen mit den noch zu erwartenden Anforderungen des Klimawandels zurechtkommt, bedienen sich die Grazer Forscher verschiedener Methoden: "Wir kombinieren Umweltdaten, Stoffwechselmessungen und Verhaltensbeobachtungen", erklärt Projektleiter Helmut Kovac.

    Das ist ein neuer Ansatz, denn in bisherigen Untersuchungen wurden gewöhnlich nur einzelne dieser Parameter erhoben. Bei den Umweltdaten handelt es sich vorwiegend um Temperaturmessungen, die am Nest und im Habitat der Feldwespen erfolgen und mittels Daten-Logger aufgezeichnet werden.

    Dabei geht es einerseits um den lebensnotwendigen Energiebedarf der Tiere, den Diplomandin Bettina Kundgraber untersucht, und andererseits um das kritische thermische Minimum bzw. Maximum: Das ist die Umgebungstemperatur, ab der die Tiere in Kältestarre fallen, bzw. die höchste, die sie noch überleben.

    Die Wespen haben zwei Möglichkeiten, die Temperatur im Nest bis zu einem gewissen Grad zu regulieren: So tragen sie etwa bei Hitze aus umliegenden Pfützen oder Gewässern Wasser ein und spucken es aufs Nest, oder sie sorgen durch Flügelschlagen für Luftkühlung. Beide Methoden sind sehr wirksam: Projektmitarbeiterin Julia Nagy verglich im Rahmen ihrer Diplomarbeit die Arten Polistes biglumis und P. gallicus auf ihre Hitzeanpassungen und fand dabei wirklich bemerkenswerte Unterschiede.

    Ungeschütztes Nestbauen

    Beide Arten bauen ihre Nester weitgehend ungeschützt im Freien, doch während die mediterrane Art P. gallicus dafür Schattenstandorte bevorzugt, baut P. biglumis ihre Nester auf Stein, und zwar in Ostsüdost-Orientierung. So profitiert das Nest, das ja gewöhnlich in bergigen und entsprechend kühlen Gegenden liegt, von der Wärmeabstrahlung des Steines während der Nacht und kommt danach in den Genuss der Morgensonne.

    Die Temperatur innerhalb der Nester schafften beide Arten mittels aktiver Kühlung unter 40 Grad zu halten. Auch dabei zeigten sich jedoch Unterschiede: P. biglumis fächelte mehr, wohingegen P. gallicus öfter Wasser eintrug.

    "Welche Methode zum Einsatz kommt, hängt von der Umgebungstemperatur im Verbreitungsgebiet ab", wie Kovac ausführt. "Das Fächeln ist effizienter, wenn die Umgebung kühl und das Nest warm ist – wie bei Polistes biglumis. Sind Umgebung und Nest beide warm, wie im Verbreitungsgebiet von Polistes gallicus, kühlt Wasser besser." Berechnungen des Energiebedarfs der Wespen unter verschiedenen Klimamodellen sind derzeit noch im Gange. (Susanne Strnadl, 10.6.2018)

    • Wespen sind wechselwarme Tiere: Ihre Körpertemperatur ist also  von der Temperatur der Umgebung abhängig.
      foto: anton stabentheiner

      Wespen sind wechselwarme Tiere: Ihre Körpertemperatur ist also von der Temperatur der Umgebung abhängig.

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