Wie Monarchfalter nach Mexiko finden

16.05.2017

Der Himmel dient vielen Insekten als Kompass, um sich in ihrem Lebensraum zurechtzufinden. Wie ihnen das gelingt, erforscht Dr. Basil el Jundi in einer neuen Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe am Biozentrum der Universität Würzburg.

Ein Monarchfalter saugt Nektar aus einer Blüte. (Foto: Vera Kratochvil)

Honigbienen orientieren sich am Stand der Sonne, um eine Futterquelle wiederzufinden. Manche nachtaktiven Insekten dagegen nutzen den Mond oder die Sterne als Kompass: Dem südafrikanischen Dungkäfer Scarabaeus satyrus zum Beispiel gelingt es mit Hilfe der Milchstraße, sich nachts im Gelände zurechtzufinden.

„Obwohl Insekten ein relativ kleines Gehirn haben, sind sie bei der Orientierung in ihrem Lebensraum zu erstaunlichen Leistungen fähig“, sagt der Neurobiologe Dr. Basil el Jundi. „Als Kompass verwenden sie die Polarisation, die Intensität und die Spektralmuster des Lichts von Sonne, Mond und Sternen.“ Wie Insekten diese Signale in ihrem Gehirn verarbeiten, darum dreht sich die Forschung des 34-Jährigen.

El Jundi ist seit März 2017 am Biozentrum der Universität Würzburg tätig. Hier leitet er eine neu geschaffene Emmy-Noether-Nachwuchsgruppe am Lehrstuhl Zoologie II (Verhaltensphysiologie & Soziobiologie). „Wenn man die Navigation von Insekten erforschen will, gibt es wohl kaum einen besseren Ort“, begründet der Biologe, warum er sich für Würzburg entschieden hat.

Schmetterlinge nutzen Sonne als Kompass

Hier wird er die Wanderung von Monarchfaltern untersuchen. Diese Schmetterlinge leben in Nordamerika und wandern im Herbst nach Zentralmexiko. „Auch wenn sie noch nie dort waren, wissen sie genau, in welche Richtung sie müssen“, so el Jundi.

Die Falter orientieren sich dabei am Stand der Sonne. Wie bewältigen sie das, wie erkennen sie zum Beispiel, ob es gerade Morgen oder Nachmittag ist? Wie schafft es ihr Gehirn, all diese komplexen Informationen zu verrechnen? Das will el Jundi zusammen mit seiner Kooperationspartnerin Christine Merlin von der University of Texas herausfinden.

Rund 1,5 Millionen Euro von der DFG

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert el Jundis Nachwuchsgruppe in den kommenden fünf Jahren mit rund 1,5 Millionen Euro. Die Gruppe beinhaltet auch zwei Promotionsstellen und eine Postdoc-Stelle. Studierende können ebenfalls mitforschen, zum Beispiel im Rahmen von Bachelor- oder Masterarbeiten: „Wir haben immer kleinere Teilprojekte, die sich dafür eignen“, so der Biologe.

Werdegang des Gruppenleiters

Basil el Jundi, Jahrgang 1983, stammt aus Stuttgart. Er studierte bis 2008 Biologie an der Universität Marburg. In seiner Doktorarbeit befasste er sich mit der Verarbeitung von Himmelskompass-Signalen bei der Wüstenheuschrecke Schistocerca gregaria. 2012 wechselte er als Postdoc an die Universität Lund in Schweden. Dort untersuchte er mit verschiedenen Methoden, welche neuronalen Netzwerke der südafrikanische Dungkäfer bei der Orientierung einsetzt.

Emmy-Noether-Programm

Im Emmy-Noether-Programm fördert die DFG herausragende promovierte Wissenschaftler, die internationale Erfahrungen in der Forschung vorweisen können. Benannt ist das Programm nach der deutschen Mathematikerin Emmy Noether (1882-1935). Die DFG will damit herausragenden Nachwuchswissenschaftlern einen Weg zur frühen wissenschaftlichen Selbstständigkeit eröffnen.