21. Juni 2018

Im Kopf von Fruchtfliegen

Seit 20 Jahren erforscht der Biologe Richard Benton die Fruchtfliege und ist noch immer fasziniert von ihr. Er bedauert, dass die breite Öffentlichkeit das Insekt so unterschätzt.

Fruchtfliegenforscher Richard Benton in seinem Labor
«Wer die Fruchtfliege erforscht, kann süchtig werden», sagt Richard Benton.

Schwirren Fruchtfliegen um Äpfel und Bananen, fragen sich die meisten: Wie werde ich die los? Richard Benton (40) aber fragt sich, ob sie wohl gerade Sex haben. Ein Tag im Leben einer Fruchtfliege ist nämlich vielseitiger, als man meinen könnte. Sie fressen, sie waschen sich, sie flirten – und sie paaren sich.

Begeistert zeigt Richard Benton soziale Interaktionen von Fruchtfliegen auf seinem Laptop. Auf dem ersten Bild gehen zwei Männchen aufeinander los, als wären sie Bullen. Sie kämpfen um Nahrung. Auf dem nächsten Bild vibriert ein Männchen mit seinen Flügeln und erzeugt so eine Melodie. Mit seinem Lied will es ein Weibchen rumkriegen.

«Wer die Fruchtfliege erforscht, kann süchtig werden», sagt Benton in seinem Büro an der Universität Lausanne. «Ihr Hirn ist dem unseren ähnlich, wie ein Smartphone einem Computer.» Oder in Zahlen ausgedrückt: Das Hirn der Fruchtfliege verfügt über 100 000 Nervenzellen, beim Menschen sind es 100 Milliarden.

Das menschliche Gehirn verstehen

Der Biologe hat sich auf den Geruchssinn der heimischen Essigfliege spezialisiert. Mit einem Team von 14 Kolleginnen und Kollegen analysiert er, wie Gerüche ein bestimmtes Verhalten auslösen. Was die Forscherinnen und Forscher von Fruchtfliegen lernen, kann auch dabei helfen, neuronale Schaltkreise in komplexeren Gehirnen zu verstehen. Die kleine Fruchtfliege soll also Rückschlüsse auf die grosse Frage zulassen: Wie funktioniert unser Gehirn?

Richard Benton erklärt beim Gang durch das Labor, wie er und sein Team dabei vorgehen. Wolle man verstehen, wie ein Fernseher funktioniere, müsse man Baustein um Baustein entfernen und beobachten, welche Farbe auf dem Bildschirm noch sichtbar sei oder ob die Kiste flimmere. So könne man wie bei einem Puzzle Stück um Stück verstehen, wie der Fernseher aufgebaut ist. Bei der Analyse der Fruchtfliege gehen die Forscher ähnlich vor. Sie mutieren ihre Gene, pflanzen sie der Fruchtfliege wieder ein und analysieren, ob und wie sie sich anders verhält. So können sie Rückschlüsse ziehen, was ihr Verhalten wie steuert.

Reagenzglas mit Fruchtfliegen
Im Labor wird das Reagenzglas «Das Haus» genannt. 100 bis 200 Fliegen schwirren darin herum.

Die Fruchtfliege eignet sich besonders gut als Studienobjekt, weil sie klein, günstig und einfach zu kultivieren ist. Innerhalb von 10 bis 12 Tagen wird aus dem Ei eine Larve und aus der Larve eine erwachsene Fruchtfliege. Diese wiederum legt bis zu 100 Eier am Tag. Bei aller wissenschaftlichen Distanz, wird die kleine Kreatur im Labor vermenschlicht. Ein Reagenzglas, in dem Fruchtfliegen umherschwirren, heisst «Haus», eine Flasche, in der die toten Insekten schliesslich in Ethanol entsorgt werden, «Leichenhalle».

Kampf gegen eingeschleppte Schädlinge

Das neu erworbene Wissen aus der Grundlagenforschung von Richard Benton kann dazu dienen, schädliche Insekten, wie die eingeschleppte asiatische Kirschessigfliege «Drosophila suzukii», zu bekämpfen. Die Weibchen der Suzuki-Fliege legen ihre Eier gern in reifende, gesunde Früchte ab. Dort entwickeln sich die Eier zu Larven und sorgen für grosse Ernteeinbussen bei Trauben, Kirschen oder Erdbeeren. Mit den richtigen Duftstoffen können die Suzuki-Fliegen entweder vertrieben oder in eine Falle gelockt werden.

Die Anwendung seiner Forschung in der Praxis interessiert Richard Benton jedoch weniger als die grundlegenden Einsichten in die Biologie. Spricht er davon, kommt er in Fahrt. «Mein achtjähriger Sohn Oscar und meine elfjährige Tochter Lucie verdrehen jeweils die Augen, wenn ich so euphorisch von der Fruchtfliege spreche», erzählt er. «Sie sagen dann: Seit 20 Jahren erforschst du sie nun – und verstehst sie noch immer nicht.» Darüber kann er herzhaft lachen.

Inkubatoren im Labor
In den sieben Inkubatoren im Labor stehen je 1000 Reagenzgläser.

Von Schottland via Cambridge und New York nach Préverenges

Der gebürtigen Schotte lebt inzwischen seit elf Jahren in Préverenges VD, nahe Lausanne. Zuvor forschte er einige Jahre in Cambridge und in New York. Dort wohnte er mit seiner Frau Sophie Martin (42) am lärmigen Broadway. Der Umzug ins lauschige Dörfchen am Genfersee hat er erst als Kulturschock empfunden. Zumal er zeitgleich die Leitung eines Labors übernahm und Vater wurde.

Mittlerweile ist Richard Benton in der Westschweiz heimisch geworden. Sprach er anfangs so unsicher Französisch, wie er Ski fuhr, fühlt er sich heute in der Muttersprache seiner Frau und auf der Piste wohl. Seine Frau ist Professorin für Mikrobiologie, ebenfalls an der Uni in Lausanne. Beide arbeiten 100 Prozent und teilen sich die Kinderzeit und Hausarbeit auf. Mittwochs sind die Schwiegereltern da für ihre Enkel. Sei ein Kind krank, werde es schwierig. «Dann habe ich das Gefühl, weder als Vater noch als Chef zu genügen», sagt Benton.

Die Aufgabenteilung zu Hause entspreche ihren Fähigkeiten und Interessen: Er kocht meistens, sie füllt immer die Steuerunterlagen aus. Am Familientisch sprechen sie selten über ihre Forschung, sondern über das, was die Kinder umtreibt. Mäht Richard Benton aber den Rasen, kreisen seine Gedanken wieder um die Insekten und wie sie ticken. Dass die meisten sich über Ameisen in der Küche ekeln, sich vor Bienenstichen fürchten und über Fruchtfliegen auf den Bananen nur ärgern, bedauert er. «Insekten haben mehr Respekt verdient!», sagt er. Denn: «Je näher man hinschaut, desto mehr sieht man.»

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