Timing ist alles
Die Rückverfolgung der Abstammungslinien der landwirtschaftlichen Ameisen bis zu ihrem jüngsten gemeinsamen Vorfahren ergab, dass der Vorfahre wahrscheinlich das Massenaussterben am Ende der Kreidezeit erlebte, das die Dinosaurier auslöschte. Die Forscher argumentieren, dass die beiden mit ziemlicher Sicherheit verwandt seien. Aktuelle Modelle deuten darauf hin, dass sich nach dem Einschlag, der das Massensterben auslöste, so viel Staub in der Atmosphäre befand, dass die Photosynthese für fast zwei Jahre zum Erliegen kam, was bedeutete, dass es nur noch wenige Pflanzen gibt. Im Gegensatz dazu würde die große Menge an totem Material das Gedeihen von Pilzen ermöglichen. Daher ist es nicht verwunderlich, dass Ameisen begannen, sich an das zu gewöhnen, was ihnen zur Verfügung stand.
Das erklärt die große Ansammlung von Arten, die mit Pilzen kooperieren. Die meisten Arten, die organisierte Landwirtschaft betreiben, tauchen jedoch erst etwa 35 Millionen Jahre nach dem Massenaussterben am Ende des Eozäns auf (das sind etwa 33 Millionen Jahre vor der heutigen Zeit). Die Forscher vermuten, dass die Klimaveränderungen, die mit dem Übergang zum Oligozän einhergingen, zu einer Austrocknung des tropischen Amerikas führten, wo sich die Pilzameisen entwickelt hatten. Dies würde die Verfügbarkeit von Pilzen in freier Wildbahn einschränken und möglicherweise die Fähigkeit von Arten selektieren, die Pilzarten selbst vermehren könnten.
Dies entspricht auch der Herkunft der Hefestämme, die von Zuchtameisen verwendet werden, sowie der am meisten spezialisierten landwirtschaftlichen Pilzarten. Aber es erklärt nicht den Ursprung der Korallenpilzzüchter, der etwa 10 Millionen Jahre später stattgefunden zu haben scheint.
Die Arbeit liefert uns ein viel klareres Bild über den Ursprung der Landwirtschaft bei Ameisen und einige vernünftige Hypothesen über den Selektionsdruck, der zu ihrer Entwicklung geführt haben könnte. Langfristig gesehen dürften hier jedoch die im Rahmen dieser Studie generierten Ressourcen der größte Fortschritt sein. Letztendlich möchten wir die genetischen Grundlagen für die Verhaltensänderungen der Ameisen verstehen und auch herausfinden, wie sich die Pilze angepasst haben, um ihre Landwirte besser zu versorgen. Dazu müssen wir die Genome landwirtschaftlich genutzter Arten mit denen ihrer freilebenden Verwandten vergleichen. Die für diese Studie gesammelte DNA wird letztendlich benötigt, um diesen Fragen nachzugehen.
Wissenschaft, 2024. DOI: 10.1126/science.adn7179 (Über DOIs).
