Untersuchungen haben ergeben, dass die Luftfeuchtigkeit die biologische Uhr von Insekten regulieren und ihren Tagesablauf beeinflussen kann.

Forscher der University of Cincinnati haben kürzlich in der Fachzeitschrift „Biological Timing and Sleep“ unter Nature eine auffällige neue Studie veröffentlicht. Untersuchungen haben ergeben, dass eine Vielzahl von Insekten wie Fruchtfliegen, Mücken, amerikanische Triatominenkäfer und Spinnenkäfer eine tägliche biologische Uhr haben, die eng mit der Luftfeuchtigkeit zusammenhängt. Diese Entdeckung zeigt die Schlüsselrolle der Umgebungsfeuchtigkeit bei der Regulierung der physiologischen Zyklen von Insekten.

Lange Zeit war die wissenschaftliche Gemeinschaft allgemein davon überzeugt, dass Licht und Temperatur die wichtigsten Umweltfaktoren sind, die die biologische Uhr synchronisieren und zirkadiane Rhythmen wie den Tierstoffwechsel und die hormonelle Aktivität regulieren, während der Einfluss der Luftfeuchtigkeit weniger Beachtung gefunden hat. Um den möglichen Einfluss der Luftfeuchtigkeit auf das Verhalten von Insekten zu untersuchen, platzierte ein Forschungsteam unter der Leitung von Joshua Benvai, Professor an der University of Cincinnati, verschiedene Insekten in Versuchskammern mit kontrolliertem Licht und Klima.

Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass diese Insekten ihr Verhalten an periodische Änderungen der Luftfeuchtigkeit anpassen können. Noch wichtiger: Selbst wenn die Forscher anschließend den Feuchtigkeitszyklus in der Versuchskammer aufhoben, behielten die Insekten noch eine Zeit lang den etablierten Rhythmus abwechselnder Nass- und Trockenperioden bei. An der Studie beteiligte Wissenschaftler wiesen darauf hin, dass für Landorganismen die Aufrechterhaltung des Wasserhaushalts und die Vermeidung von Austrocknung der Schlüssel zum Überleben sind und dass die Fähigkeit, tägliche Änderungen der Luftfeuchtigkeit vorherzusagen, Insekten dabei hilft, zu sichereren Zeiten auf Nahrungssuche oder andere energieverbrauchende Aktivitäten zu gehen.

Allerdings fanden die Forscher durch Datenanalysen auch heraus, dass Feuchtigkeitssignale im Vergleich zu Licht und Tageslichttemperatur einen relativ schwachen Einfluss auf das Insektenverhalten haben, wobei Mücken die schwächste Reaktion auf Feuchtigkeitsänderungen zeigen.

Dieses Forschungsergebnis bereichert nicht nur das Verständnis der akademischen Gemeinschaft über den Regulierungsmechanismus biologischer Uhren von Tieren, sondern löst auch eine Diskussion darüber aus, ob Säugetiere und sogar Menschen ebenfalls subtil von Feuchtigkeitsrhythmen beeinflusst werden. Der Wissenschaftler, der die Studie leitete, sagte, dass, obwohl der zirkadiane Rhythmus von Menschen und Säugetieren hauptsächlich vom Hell-Dunkel-Zyklus dominiert wird, es dennoch notwendig sei, weiter zu untersuchen, ob es in Zukunft subtile Auswirkungen der Luftfeuchtigkeit auf den multisensorischen Integrationsmechanismus geben wird. Die Forschung wurde vom National Institute of Allergy and Infectious Diseases finanziert.