Intermorphe Speichertiere (?) bei Crematogaster sp.

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Intermorphe Speichertiere (?) bei Crematogaster sp.

Beitragvon Merkur » Freitag 27. März 2015, 11:57

Im Zusammenhang mit den noch immer rätselhaften „Intermorphen“ der Sklavenhalter-Ameise Polyergus rufescens wird auch diskutiert, dass es sich dabei um Speichertiere handeln könne, wie bei einigen Arten der Gattung Crematogaster: viewtopic.php?f=48&t=506&p=6682#p6676

Um diese Hypothese etwas zu verdeutlichen, stelle ich hier einige Bilder ein von einer Crematogaster-Art aus Java, bei der ebenfalls diskutiert wird, dass es sich um eine Unterkaste mit spezieller Speicherfunktion handeln könne.

In der Zeitschrift „Ameisenschutz aktuell“ von 2002 erschien hierzu ein Artikel mit dem Titel: Kein Kühlschrank? – No problem!

Es geht um eine Ameisengärten bewohnende Art (wahrscheinlich Crematogaster baduvi) aus Zentral-Java, die eine eigene Kaste von Intermorphen (morphologisch zwischen Königin und Arbeiterin) ausbildet. Aufgabe dieser Tiere scheint es zu sein, kurzfristige Angebote verderblicher Nahrung zu fressen und aus den Proteinen Eier zu synthetisieren, die als Nähreier später Verwendung finden. Eine Gruppe lebender Tiere wurde genutzt um auch einen Blick auf die inneren Organe der Tiere zu werfen.

CrematogasterG_I_Arb web.jpg
Crematogaster cf. baduvi
Königin und je 3 Intermorphe sowie Arbeiterinnen.

Crem.-G-und-I-Thorax.jpg
Crematogaster cf. baduvi
Links: Der Thorax der Königin, man erkennt die Reste der abgebrochenen Flügel. Rechts: Eine Intermorphe mit vereinfachtem Thoraxbau; an der Stelle, an der bei der Königin die Flügel sitzen, ist nur ein kleines, dunkler gefärbtes Rudiment zu erkennen. Anders als bei normalen Arbeiterinnen sind auf dem Kopf drei Ocellen vorhanden, so wie bei der Königin.

CrematogasterGynom.jpg
Crematogaster cf. baduvi
Ganze Königin, darunter die heraus präparierten Ovarien (Eierstöcke) einer anderen, gleich großen Königin, mit der braunen Hinterleibsspitze. Man sieht, wie dicht geknäult die Eischläuche in der engen Gaster gelegen haben müssen. Verständlich auch, dass ein so riesiges Organ während der Eiproduktion und Eiablage den Hinterleib einer Königin gewaltig auftreiben muss.

Crem-Ovar-Gyne.jpg
Crematogaster cf. baduvi
Heraus präparierte Ovarien einer Ameisenkönigin im Lichtmikroskop.
Links: Im Durchlicht erscheinen die dicken, mit Dotter gefüllten Eier dunkel. Rechts: Im Auflicht sind die heranwachsenden Eizellen weiß.
Legende:
Rec: Das Receptaculum seminis, in dem die Spermien über das ganze Leben der Königin hinweg gespeichert werden. Jeweils bei Ablage eines Eies wird eine winzige Menge Sperma dazu gefügt, aus der ein Spermium das Ei befruchtet. Bei zig-tausenden Eiern, die im Laufe des mehrjährigen Lebens einer Königin besamt werden müssen, ist kaum vorstellbar, wie sie mit ihrem Vorrat derart sparsam umgehen kann!
Gelbk.: Gelbkörper oder Corpora lutea. Sie finden sich am hinteren Ende der Ovariolen, zeigen, dass eine Eiablage stattgefunden hat, und sind Reste von "degenerierten", verbrauchten Nährzellen. Zu jedem Ei gehört ein davor liegendes Nährfach (Nf), in dem dessen Zellen Dottermaterial synthetisieren, das sie über offene Verbindungen in die wachsende Eizelle leiten (hier vereinfacht dargestellt, es ist noch etwas komplizierter).

Crematogaster cf. baduvi
hat Völker mit stets nur einer Königin, mit bis zu 10.000 Arbeiterinnen und bis zu 40 Intermorphen. Deren Ovarien sind fast so groß wie die von Königinnen (Königin ca. 90 Ovariolen, Intermorphe: ca. 60, Arbeiterin: 2), doch fehlt den Intermorphen ein Receptaculum seminis. Aus ihren Eiern könnten also allenfalls Männchen entstehen.


Literatur:
A. BUSCHINGER, U. MASCHWITZ & E. KAUFMANN (2002): Kein Kühlschrank? No problem! - Wie Crematogaster-Ameisen das Problem der Vorratshaltung lösen. - Ameisenschutz aktuell 16, 1-5.

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Re: Intermorphe Speichertiere (?) bei Crematogaster sp.

Beitragvon Merkur » Samstag 26. September 2020, 16:54

Eine „Soldatenkaste“ bei Crematogaster

Im eusozial-Forum gibt es einen Thread „Evolution einer Soldatenkaste spezialisiert auf das legen trophischer Eier bei Crematogaster“. Er bezieht sich auf eine Veröffentlichung aus 2013: (Evolution of a soldier caste specialized to lay unfertilized eggs in the ant genus Crematogaster (subgenusOrthocrema). Christian Peeters, Chung-Chi Linb, Yves Quinetc, Glauco Martins Segundoc, Johan Billen). Die besonders gestalteten Morphen wurden hier bei drei Arten aus Brasilien bzw. Taiwan untersucht.

Cremat. Peeters.jpg
Aus der Arbeit Peeters et al. 2013

Eine Antwort im eusozial:
Wer selbst Crematogaster hält kann ja mal nachschauen ob er solche Exemplare auch in seiner eigenen Kolonie findet. Laut der Studie sind die aber selten, die meisten Kolonien haben nur 1--10 davon.

- In manchen Fällen wäre forenübergreifende Information sicher nicht unnütz.

Hier im Startpost habe ich 2015 über einen ähnlichen Fall aus Java berichtet, unter dem Titel „Intermorphe Speichertiere bei Crematogaster sp.“.
Man vergleiche das erste Bild im vorhergehenden Post! - Die Präparation der Tiere hatte ich selbst gemacht. Die Speichertiere haben riesige Ovarien, aber kein Receptaculum seminis, können also nur unbefruchtete Eier ablegen. In der eingangs genannten Arbeit wurde das per Histologie ebenfalls festgestellt.

Entdeckt hatten wir diese "Zwischenformen" im Jahr 2000. In der Zeitschrift der Dt. Ameisenschutzwarte haben wir es 2002 veröffentlicht:
A. BUSCHINGER, U. MASCHWITZ & E. KAUFMANN (2002): Kein Kühlschrank? No problem! - Wie Crematogaster-Ameisen das Problem der Vorratshaltung lösen. - Ameisenschutz aktuell 16, 1-5.
Eine weitere Publikation in einer wiss. Zeitschrift ist wohl nicht erfolgt.

Lediglich am Artnamen habe ich inzwischen etwas Zweifel: Die im AntWiki abgebildeten Arbeiterinnen sind deutlich dunkler und haben vor allem viel längere Epinotaldornen.
Natürlich kommen die intermorphen Speichertiere nur bei einigen Arten der riesigen Gattung Crematogaster vor, so dass es ziemlich müßig ist, bei den paar gut untersuchten europäischen Arten danach zu suchen.
Es ist noch zu erwähnen, dass Heinze et al. so etwas bereits um 1995 bei einer Crematogaster-Art aus Arizona beschrieben hatten (vgl. Literaturverzeichnis in der Arbeit von Peeters et al. 2013). Die Intermorphen mit trophischer Funktion scheinen bei allen Crematogaster-Arten der Untergattung Orthocrema vorzukommen.

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