Multimodale Signale im Balzverhalten der Männchen von parasitischen Wespen: ein Test der „multiple messages“ Hypothese

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Johannes Stökl
• Fachliche Zuordnung: Biologie des Verhaltens und der Sinne
• Förderung: Förderung seit 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 520619503

Tiere kommunizieren untereinander über visuelle, chemische, akustische, vibrierende und sogar elektrische Signale. Dabei sind sie jedoch nicht auf eine Signalmodalität beschränkt, sondern kombinieren häufig verschiedene Modalitäten zu einem multimodalen Signal. Aber warum sollten Tiere die Kosten für die Verwendung zweier Modalitäten in einem Signal investieren? Eine Hypothese ist, dass die Modalitäten unterschiedliche Informationen vermitteln (multiple messages hypothesis). So ist es zum Beispiel möglich, dass eine Modalität die Identität der Spezies vermittelt, während die andere Modalität Informationen über die Qualität des Senders vermittelt (species recognition hypothesis). Balzverhalten ist im Tierreich weit verbreitet und wirkt sich in der Regel stark auf den Paarungserfolg des Senders aus. Daher ist es nicht verwunderlich, dass die Balz oft komplex ist und nicht nur eine, sondern mehrere Modalitäten verwendet werden. Obwohl das Balzverhalten von Tieren schon intensiv erforscht wurde, ist die Rolle unterschiedliche Informationen bei multimodalen Balzsignalen noch immer unklar. Hier schlagen wir vor, parasitoide Wespen der Gattung Leptopilina als Modellsystem zu verwenden, um zu prüfen, ob die verschiedenen Signalkomponenten unterschiedliche Informationen enthalten. Die Männchen von Leptopilina zeigen eine komplexe Balz, die aus zwei Elementen besteht: dem wing fanning und dem antennal stroking. Unser Ziel ist es, die Hypothese zu testen, dass die beiden Signalmodalitäten der männlichen Balz (wing fanning = vibrierend und antennal stroking = chemisch) der species recognition hypothesis entsprechen, wobei die chemische Modalität die Artidentität und die vibrierende Modalität die Qualität des Männchens signalisiert. In einem ersten Experiment werden wir prüfen, ob es einen Zusammenhang zwischen der Fähigkeit der Männchen, Weibchen zur Paarung zu bewegen, und den Eigenschaften des wing fannings sowie der Zusammensetzung des chemischen Profils der Männchen gibt. In einem zweiten Schritt werden wir die im ersten Experiment ermittelten Merkmale manipulieren, indem wir beispielsweise die Frequenz des wing fannings verlangsamen oder das chemische Profil verändern, und die Auswirkungen auf den Paarungserfolg der Männchen messen. Im dritten Teil werden wir die Artenspezifität der beiden Modalitäten messen. Zu diesem Zweck werden wir die Merkmale des wing fannings und das chemische Profil von drei Leptopilina-Arten und einer Außengruppe vergleichen. Darüber hinaus werden wir die Hypothese testen, dass das chemische Profil der Wespen die Verwandtschaft der Individuen widerspiegelt und dazu dient, Inzucht zu vermeiden. Im vierten Teil des Projekts wollen wir testen, ob die von den Weibchen ausgewählten Männchen von höherer Qualität sind als abgelehnte Männchen oder ob solche Paarungen zu besser lebensfähigen Nachkommen führen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich(e): Dr. Taina Conrad