Aquazoo Löbbecke Museum - Haltung und Zucht von Insekten

Blattschneiderameisen —
Bemerkungen zur Haltung und Zucht

Arbeiterin trägt ein Blattstückchen

Blattschneiderameisen sind in ihrer Verbreitung auf das tropische Amerika zwischen den 40. Breitengraden südlich und nördlich des Äquators beschränkt. Von Atta wurden 15 Arten beschrieben, von Acromyrmex 24 verschiedene Arten (Wilson, 1986).

"Im letzten Jahrhundert haben beinahe alle Reisenden im tropischen Amerika die Verwüstungen der Blattschneide-Ameisen beschrieben; ihr Gewimmel auf gut ausgegrabenen Pfaden durch die Wälder, ihre unablässige Plünderung der Bäume. Manche junge Pflanzung von Apfelsinen, Mango und Citronen ist durch sie vernichtet worden", schreibt Thomas Belt 1874 in seinem Buch "The naturalist in Nicaragua".

Tatsächlich sind die Blattschneiderameisen in ihrer Heimat enorme wirtschaftliche Schädlinge in der Landwirtschaft, die in stark befallenen Gebieten jegliche Aufforstung verhindern. Doch es muss auch angeführt werden, dass die Blattschneider seit Millionen Jahren fester Bestandteil eines intakten Ökosystems sind.

"Was mögen die Ameisen mit den ungeheuren Mengen von Blättern bezwecken, die sie in ihre Nester eintragen?", fragte sich Bates 1863 in seinem Buch "The naturalist on the River Amazon".

Ursprünglich nahm man an, die Pflanzenstücke würden direkt als Nahrung verwendet. Die erste Vermutung einer Pilzkultur äußerte 1874 der Naturforscher Thomas Belt, von Möller wurde sie 1893 wissenschaftlich begründet (Hölldobler, Wilson, 1990). Diese staatenbildenden Insekten verarbeiten die eingetragenen Blätter zu einem Nahrungsbrei, auf dem sie Pilzkulturen in unterirdischen Nestern betreiben. Sie sind Pilzzüchter - Nahrungsspezialisten, die seit 50 Millionen Jahren die höchste Form des Gärtnereiinstinktes besitzen, die dem denkenden Menschen Respekt abzwingt: künstliche Vegetationsformen werden zur Nahrung herangezogen, nämlich nur das fädige Mycel eines Hutpilzes (Goeldi, 1909-1910).

Im Tribus der Attini werden 12 Gattungen mit etwa 190 Arten zusammengefasst. Alle sind Pilzzüchter, doch nur Atta und Acromyrmex sind Blattschneider. Die anderen Arten sammeln Vegetabilien von geeigneter Größe oder auch Insektenexkremente, um darauf ihren Pilz zu kultivieren (Löwenthal, 1974). Atta und Acromyrmex gehören zu den am höchsten entwickelten Pilzzüchtern.

Allgemeiner Aufbau eines Formikars für Blattschneiderameisen

Eine Atta-Kolonie kann in der Natur mehrere Millionen Arbeiterinnen beherbergen und die Nestanlage kann sich über 100 qm erstrecken. Eine Acromyrmex-Kolonie ist wesentlich kleiner, umfasst einige 10000 Arbeiterinnen, die Ausmaße liegen bei wenigen Quadratmetern (Cherret, 1982). Im folgenden finden sich Empfehlungen für die Haltung einer Acomyrmex-Kolonie.

Der grundsätzliche Aufbau eines Blattschneiderformikars besteht aus einer zentralen Pilzkammer, einer Futterarena und einer Abfallkammer. Die Futterarena sollte großzügig bemessen sein, hier werden die Pflanzen zum Schneiden angeboten. In der Pilzkammer wird der Pilz kultiviert. Verbrauchtes Pilzgartenmaterial wird in Abfallkammern abgelagert. Zweckmäßigerweise sollten die Öffnungen der Pilzkammer an entgegengesetzten Seiten liegen. So lässt sich ein leicht erweiterbares Formikar erstellen, das dem Wachstum des Volkes angepasst werden kann.

Die Pilzkammern

Geflügelte Geschlechtstiere auf kultiviertem Pilz

Als geeignete Vorgabegröße für die Pilzkammern haben sich Plastikbecken ab 500 ml Inhalt bis zu einer Maximalgröße von 30x20x30 cm herausgestellt. Verbunden werden die einzelnen Kammern durch Plastikschläuche mit einer lichten Weite von ca. 27 mm. Geringere Durchmesser behindern die Ameisen beim Transport, größere Durchmesser verleiten die Ameisen dazu, auch in den Schläuchen Pilz zu kultivieren. Der obere Rand der Becken kann mit einer dünnen Vaseline- oder Paraffinschicht eingeschmiert werden, um ein Entweichen der Ameisen zu verhindern.

Die Pilzkammern müssen abgedeckt werden, da hier eine hohe Luftfeuchte für den Pilz gehalten werden muss. Vorteilhaft sind Kunststoffdeckel mit einer großen Öffnung aus Kunststoff- oder Drahtgaze, über die der Feuchtigkeitsgehalt in der Pilzkammer gesteuert werden kann, indem ein zweiter Kunststoffdeckel ohne Lüftungslöcher aufgelegt wird.

Wenn die Beckenwände teilweise leicht beschlagen, ist die Luftfeuchte ideal. Bilden sich große Kondensattropfen, muss mehr belüftet werden (dies geschieht z. B. wenn der Pilz sehr groß ist). Ist die Luftfeuchte zu gering, kann ein feuchtes Tuch zwischen die Deckel gelegt werden. In jedem Fall ist zu vermeiden, dass Kondensat vom Deckel auf die Pilzkultur tropft. Die Temperatur sollte etwa 25°C betragen, Sonnenlicht oder starke Beleuchtung ist zu vermeiden. Bei Temperaturen um 30°C versuchen die Blattschneider, den Pilz in kühlere Regionen zu bringen.

Die Abraumkammern

In den Abraumkammern werden verbrauchtes Material aus dem Pilzgarten und tote Tiere abgelagert. Die Abraumkammern sollten gut belüftet, am besten nach oben offen sein. Ein Entweichen der Ameisen wird durch eine Vaseline- oder Paraffinbarriere verhindert. Wird der Abraum feucht, bilden sich Ammoniakgase, welche dem Pilzwachstum schaden können.

Futterarena

Den Ameisen werden verschiedene Pflanzen zum Schneiden angeboten. Geeignet sind Brombeerblätter, die es das ganze Jahr über gibt. Rosenblätter werden noch lieber angenommen, die Attraktivität von Blüten ist wohl am größten. Daneben kann man den Tieren aber auch Obst (Apfel, Banane) und Haferflocken anbieten. Über das Fruchtfleisch von Apfel und Banane können die Ameisen den Feuchtigkeitsgehalt recht gut beeinflussen, Haferflocken eignen sich gut zur Bevorratung. Wenn die Ameisen schlecht schneiden und die Pilzmenge zurückgeht kann man den Tieren auch Blattstückchen in Maßen schneiden und auf den Pilz legen. Die Stücke werden bereitwillig aufgenommen und in den Pilzgarten eingearbeitet.

Die Zucht

Im Aquazoo/Löbbecke-Museum Düsseldorf wird seit 1989 ein Stamm von Acromyrmex erfolgreich gehalten (eine Artbestimmung erfolgte nicht). Der Pilz von der Größe eines Tennisballes wurde von den Ameisen weiterkultiviert und füllte bald mehrere Plastikaquarien (Pilzkammern). Es erschienen in Abständen immer wieder geflügelte Tiere beiderlei Geschlechts, die sich auch in allen Pilzkammern verteilten. Wenn der Pilz mehrere Becken gut ausfüllte, wurden einige Becken abgetrennt und mit eigener Futterarena und Abfallkammer versehen. Diese abgetrennten "Staaten" legten bald wieder neue Pilzkammern an und es erschienen wiederum geflügelte Tiere beiderlei Geschlechts. Mehrere Ableger wurden extern abgegeben. Von zwei Ablegern erhielten wir Rückmeldungen. Sie wurden über mehrere Jahre außerhalb des Aquazoos gehalten, ein Ableger befindet sich seit 1998 im Chemnitzer Naturkundemuseum.

In der letzten Zeit zeigen sich aber bei beiden "Ablegern" und dem Düsseldorfer Volk Schwächen: die Schneideaktivität ging zurück, die Pilzkammern wurden reduziert. Dieser Zustand besteht im Aquazoo bereits seit 3 Jahren, hält sich aber stabil. In Chemnitz war im Frühjahr 2003 ein Rückbau zu verzeichnen. Es wurden geflügelte Männchen, aber länger schon keine Weibchen mehr beobachtet. Im Chemnitzer Volk sind derzeit wieder einige geflügelte Weibchen vorhanden (Fiedler, mdl. Mitt.), ein Zeichen dafür, dass mindestens eine begattete Königin im Volk sein muss.

Leider wurde die Entwicklung des Volkes nicht wissenschaftlich untersucht. Nach ersten positiven Erfahrungen wurde von Polygynie (mehrere Königinnen in einem Volk) ausgegangen. Bei dem sich rasch entwickelnden Volk und den massenhaft aufgetretenen geflügelten Tieren beiderlei Geschlechts mögen Paarungen stattgefunden haben und es könnte zu Nestteilungen gekommen sein. Tatsache ist auch, dass viele Königinnen mit und ohne Flügeln in der Abfallkammer herumliefen, dort Arbeiten übernahmen und offensichtlich unbegattet waren. Eine eindeutige Aussage, ob von den Königinnen, die sich in den Pilzkammern aufhalten mehrere begattet sind, könnte nur eine Sektion erbringen.

Eine Sektion von 7 Acromyrmex-Weibchen aus einem Volk führte Prof. Dr. Alfred Buschinger von der TU Darmstadt durch. Sein Ergebnis stellte er freundlicherweise zur Verfügung:

Acromyrmex polygyn?

Mir hat nun tatsächlich jemand lebende A. octospinosus -Weibchen zugesandt, so dass ich sie sezieren konnte. (Anmerkung: Ich konnte bisher nicht sicher ermitteln, ob es sich tatsächlich um A. octospinosus oder eine nahe verwandte Art handelt!) Es waren 7 Weibchen, eines davon trug noch Flügel. Herkunft aus einer Haltung, die allerdings in jüngerer Zeit stark zurück gegangen war. Zuvor Produktion zahlreicher Weibchen und Männchen. Die Tiere stammten z.T. aus der Abfallkammer, z.T. vom noch lebenden Pilz. Von den 7 Weibchen war kein einziges begattet!

Im Thorax war die Flugmuskulatur stark abgebaut, der Raum, den sie eingenommen hatte, im wesentlichen von Tracheenblasen ausgefüllt. Auch das noch geflügelte Exemplar sah so aus, konnte also bestimmt nicht mehr fliegen.

Die Ovarien bestanden aus jeweils 10 bis 12 Ovariolen (Eiröhren) (je Tier, jedes Weibchen hat 2 Ovarien mit je 5-6 Eischläuchen), die jedoch keine Eier mit Dottereinlagerung enthielten. Bräunliche Gebilde darin erinnerten an Gelbkörper (was ein Zeichen für stattgefundene Eiablage wäre), aber solche Restkörper bleiben auch, wenn bereits angelegte, legereife Eier wieder resorbiert (abgebaut) und nicht abgelegt werden, z.B. bei Hunger. Die Tiere wirkten auch ziemlich "verhungert", hatten sehr wenig Fettkörper-Zellen, was mit dem Rückgang des Pilzgartens übereinstimmt, von dem der Einsender berichtete.

Die für Ameisen mit derartig großen Kolonien geringe Zahl an Ovariolen deute ich als Hinweis darauf, dass die untersuchte Art doch polygyn sein könnte.

Sicher ist bis jetzt immerhin, dass im Formikar umherlaufende, entflügelte Weibchen längst nicht immer begattet sind! Was ich nicht sagen kann ist, ob etwa einige Weibchen dennoch begattet wurden und dann im Pilz geblieben sind, während die unbegatteten sich halt mehr oder weniger wie Arbeiterinnen verhielten und wohl bald gestorben wären.

Im beschriebenen Beispiel allerdings, starker Rückgang des Pilzgartens und der Bevölkerung, ist dies wohl nicht erfolgt. Die große Zahl der jüngst produzierten Geschlechtstiere lässt darauf schließen, dass die letzte(n) alte(n) Königin(nen) kurz zuvor verstorben war(en). Fertile Königinnen bremsen die Entwicklung von Jungweibchen zugunsten von Arbeiterinnen (oft bei Ameisen nachgewiesen). Fällt diese Hemmung weg, werden aus den noch vorhandenen Larven bevorzugt Geschlechtstiere aufgezogen.

Die unterschiedlichen Erfolge mit Ablegern, über die immer wieder berichtet wird, sind wahrscheinlich darauf zurück zu führen, dass Ableger mal mit begatteten Königinnen (erfolgreich), mal mit unbegatteten Weibchen (erfolglos) etabliert werden. Fazit: Wir sind einen Schritt weiter, aber eine mögliche Polygynie müsste doch noch durch Untersuchung von einigen entflügelten Weibchen aus dem Pilzgarten bestätigt werden."

Es bleiben derzeit noch zu viele Fragen offen, so dass eine Teilung des Volkes nur unter Vorbehalt als "Vermehrung" angesehen werden kann.

Literatur

• Autuori, M., 1974: Der Staat der Blattschneiderameisen, in: Schmidt, H. (1974), Sozialpolymorphismus bei Insekten, S. 631-656, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart
• Bates, H.W., 1863: The Naturalist on the River Amazonas, John Murray, London
• Belt, T., 1874: The Naturalist in Nicaragua, John Murray, London
• Cherret, J.M., 1982: The economic importance of leaf-cutting ants, M.D. Breed et al. eds., The Biology of social insects, S.114-118, Westview Press, Boulder
• Dumpert, K., 1978: Das Sozialleben der Ameisen, Pareys Studientexte
• Eidmann, H., 1932: Beiträge zur Kenntnis der Biologie, insbesondere des Nestbaues der Blattschneiderameise Atta sexdens, Z. Morph. Ökol. Tiere, 25, S.154-183
• Eidmann, H., 1935: Zur Kenntnis der Blattschneiderameise Atta sexdens, insbesondere ihrer Ökologie, Z. angew. Ent., 22(2-3), S.185-241, ,
• Goeldi, E.A., 1911: Der Ameisenstaat, Teubner, Leipzig u. Berlin
• Gößwald, K., 1968: Die Blattschneiderameisen (Atta und Acromyrmex) als Laboratoriumstiere, Insects sociaux, 15, S.205-212, ,
• Hölldobler, B., Wilson, E.O., 1990: The ants, Springer Verlag, Berlin, Heidelberg
• Löwenthal, H., 1974: Biologie und Polymorphismus bei pilzzüchtenden Ameisen, in: Schmidt, H. (1974), Sozialpolymorphismus bei Insekten, S.624-631, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart
• Möller, A., 1893: Die Pilzgärten einiger südamerikanischer Ameisen, Bot. Mitt. Trop., 6, S.1-127
• Weber, N.A., 1972: Gardening Ants, the Attines, Mem. Am. phil. Soc., 92, S.1-146
• Wilson, E.O., 1986: The defining traits of fire ants and leaf-cutting ants, S. 1-9, in: Lofgreen, C.S., Vander Meer, R.K., eds., 1986: Fire ants and leaf-cutting ants: biology and management, Westview Press, Boulder

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