CPN-Artikel: Dionaea Fallen lassen kleine Tiere gezielt entkommen

[Siggi_Hartmeyer]

Venus Fliegenfallen erlauben kleinen Tieren gezielt zu entkommen. Das Todesrisiko eine kleiner kleinen  Ameise ist in einer aktiven Dionaeafalle 2,5 mal geringer, als für einen Patienten in einem deutschen Krankenhaus an einem Behandlungsfehler zu sterben. Der CPN-Artikel mit unseren Experimenten ist jetzt online. Viel Vergnügen allen, die des Englischen mächtig sind.

 

Das Video dazu hatten wir mit freundlicher Erlaubnis der CPN-Redaktion bereits im September auf YouTube gezeigt. Der Vollständigkeit halber hier nochmal der Link dazu (Deutsche Sprache, englische Untertitel). Jetzt erhielten wir dafür sogar die Titelseite des Dezemberheftes und ein schon jetzt sehr erfreuliches Feedback. Viel Vergügen:

 

 

Bearbeitet 2. Dezember 2019 von Siggi_Hartmeyer

[Feldenberg]

Hi Siggi,

das von Dir genannte geringere "Todesrisiko" sagt m.E. eher was über den traurigen Zustand unseres Gesundheitswesens aus als über die "Kleintierfreundlichkeit" der VFF.. ;-)

Aber eine schöne Studie isses allemal - jetzt haben wir auch numerische Klarheit über die hochgradige Effizienz der Fallen bzw. wir bekommen eine Ahnung wie die Evolution "rechnet", wenn es um Kosten-Nutzen-Kalküle solcher Hightech-Fallen geht...

viele Grüße und danke fürs Teilen

Feldi

 

[Ronny K.]

Am 2.12.2019 um 16:17 schrieb Siggi_Hartmeyer:

Venus Fliegenfallen erlauben kleinen Tieren gezielt zu entkommen.

 

Hallo,

erlaubt mir etwas Kritik. Die Schlussfolgerung kann man so nicht treffen, es fehlt ein Vergleich mit Tieren vergleichbarer Größe. Hierzu wären z.B. kleine flugunfähige Fruchtfliegen geeignet. Weiterhin bleibt die Frage offen: Was hat die Pflanze davon bzw. warum "macht" sie das? Um das zu untersuchen bräuchte man eine Mutante, die kleine Beutetiere nicht entkommen lässt. Ist es also tatsächlich ein Vorteil, kleine Beutetiere entkommen zu lassen? Ihr hab im Grunde nur belegt, dass Ameisen der Art Lasius neglectus von Dionea selten gefangen wird. Wie sieht es denn mit anderen Ameisenarten aus? Vor allem mit größeren Arten, dann kann man auch definieren was "klein" ist.

 

Grüße

Ronny

[Siggi_Hartmeyer]

Zitat

Wie sieht es denn mit anderen Ameisenarten aus? Vor allem mit größeren Arten, dann kann man auch definieren was "klein" ist

 

Hallo Ronny,

 

Kritik ist immer willkommen, in diesem Fall gibt es aber bereits einige Untersuchungen zur Beute (inkl. Ameisen) der VVF. Wenn Du unseren Film "Beutefang der Venus Fliegenfalle" dazu gesehen hast (Link unten), weißt Du, dass größere Ameisen eine sehr häufige Beute am Naturstandort sind. Allerdings sind kleine Ameisen (nicht Lasius neglectus) dort fast überall gegenwärtig, welche die Fallen ohne den Selektionsmechanismus sehr häufig zuklappen lassen würden. Das Resultat wären zumeist geschlossene Fallen mit unrentabler Beute. Also zu wenig Energiegewinn in Relation zum Verbrauch beim Fangvorgang. Evolutiv hätte die VFF in der Natur auf die Weise kaum ihre derzeitige Größe erreicht.

 

Dafür braucht man keine Qualmutanten als Vergleich, denn deren Resultate wären mit einer gesunden Falle, also dem Verhalten in der Natur, gar nicht zu vergleichen, also wertlos. Tatsächlich liefen auch in unseren Fallen hier und da kleine Fruchtfliegen und Mücken umher, die nicht gefangen wurden. Aber deren Zahl war verglichen mit den ständig präsenten Ameisen schlicht statistisch irrelevant. Dagegen waren die relativ seltenen Besuche größerer Beute (hauptsächlich nachts, wenn der Ameisenverkehr um die Pflanzen ruhte) mit offensichtlich hoher statistischer Wahrscheinlichkeit sehr erfolgreich. Wie hoch diese Wahrscheinlichkeit bei großer Beute genau ist, ist bereits Gegenstand weiterer aufwändiger Untersuchungen. Wir haben uns mit Methodik und Auswertung durchaus etwas gedacht und beides auch mit verschiedenen Experten vor Einreichung der Publikation diskutiert. Beide von Seiten der CPN-Redaktion als Peer-Reviewer hinzugezogenen Fachleute hatten jedenfalls nichts an unserer Methodik auszusetzen. Ganz im Gegenteil, unsere Idee, zusätzlich zu den bisher üblichen Beutezählungen erstmals auch zu erfassen was entkommt, wurde ausdrücklich als gelungen bezeichnet, da damit erstmals statistisch akzeptable Zahlen erreicht werden (in vier Wochen: 15'000 : 6). Hier ist die englische Publikation von 2017 (Prey capture by Dionaea muscipula: A review of scientific literature with supplementary original research.) und das dazugehörige Video zum Beutefang in GWH, Garten sowie dem Green Swamp in North Carolina (Deutsche Sprache, englische Untertitel):
 

 

[Ronny K.]

vor 9 Stunden schrieb Siggi_Hartmeyer:

 

Das Resultat wären zumeist geschlossene Fallen mit unrentabler Beute. Also zu wenig Energiegewinn in Relation zum Verbrauch beim Fangvorgang. Evolutiv hätte die VFF in der Natur auf die Weise kaum ihre derzeitige Größe erreicht.

 

Hallo Siggi,

das ist doch aber nur eine Mutmaßung und da steckt ein Denkfehler drin. Als Pflanze bezieht die Dionaea ihre Energie aus der Fotosynthese. Der Beutefang dient der Nährstoffversorgung und da sollte der Pflanze doch jedes Stickstoffmolekül recht sein oder nicht?

Aber du hast recht, man braucht keine "Qualmutante". Man könnte auch einfach tote Beutetiere in die Fallen legen und den Fangmechanismus auslösen. Also man gibt einigen Pflanzen nur kleine Beutetiere und anderen Pflanzen zum Vergleich große Beutetier. Wenn der Fang von kleinen Tieren tatsächlich ein Nachteil ist, dann sollten die Pflanzen, die mit kleinen Beutetieren gefüttert werden, sich signifikant schlechter entwickeln oder sogar absterben. Das wäre allerdings ein ziemlich aufwendiges Experiment und würde die Frage nach dem Warum auch nicht beantworten, solange man die Fotosyntheserate nicht mit einbezieht.

 

vor 9 Stunden schrieb Siggi_Hartmeyer:

 

Ganz im Gegenteil, unsere Idee, zusätzlich zu den bisher üblichen Beutezählungen erstmals auch zu erfassen was entkommt, wurde ausdrücklich als gelungen bezeichnet, da damit erstmals statistisch akzeptable Zahlen erreicht werden (in vier Wochen: 15'000 : 6).

 

 

Das finde ich sehr gut und mir ist auch klar, dass es ein riesiger Aufwand ist, denn ihr da betreibt. Allerdings bezieht es sich wie gesagt nur auf Ameisen der Art Lasius neglectus. Und wenn man die tatsächlich gefangenen Tiere betrachtet, dann waren immerhin 6 von 16 gefangenen Tieren kleine Ameisen. Das ist statistisch zwar nicht auszuwerten, aber ihr habt auch nicht gezählt, wieviel größere Beutetier entkommen sind. Diese Zahlen sind also mit nichts zu vergleichen, solange die anderen Untersuchungen noch nicht abgeschlossen sind. Nicht zuletzt spielt auch die Häufigkeit der Beutetiere eine Rolle.

 

Grüße

Ronny

 

 

 

 

[Feldenberg]

Hi Ronny,

was man allenfalls im Hinblick auf kleinere Beutetiere untersuchen könnte, wäre m.E. deren Größenverhältnis in Relation zur Größe der Falle  bzw. Pflanze. Will heißen:  jüngere Dionaea dürften m.E. schon häufiger kleine Ameisen fangen, weil diese in Relation zu den Strukturen der Falle eine passendere Größe haben und eben auch der Nährstoffertrag in Relation zur Pflanzengröße günstiger ist als bei ausgewachsenen Pflanzen.

Außerdem verhält es sich wohl so, dass die Pflanzen den Verdauungsprozess wirklich erst dann aktivieren, wenn die Triggerborsten auch nach Zusammenklappen der Falle noch stimuliert werden (d.h. lebende Beute drin wahrgenommen wird). Mit toten Insekten kann man eine VFF m.W. nicht füttern. Weiterhin könnte auch noch eine Rolle spielen, dass ein "beutelos" zusammengeklapptes Fallenblatt die Innenflächen der Fallen ja für die Zeit bis zum erneuten Öffnen auch nicht der Photosynthese zur Verfügung stellt....

 

Theoretisch (! bin nicht vom Fach !) sollte man die biochemische Energie berechnen können, die zum Aufbau des Turgors in der Falle + den Wachstumsbewegungen zum erneuten Öffnen nach Beutefang erforderlich ist und diese ins Verhältnis zur gewinnbaren Nährstoff-Energie (Stickstoff)  je Mikrogramm Insektenmasse setzen plus Nährstoffbedarf zum Wachstum der Gesamtpflanze geteilt durch Anzahl der funktionierenden Fallen ;-). Jede Falle hat m.W. einen aktiven Zyklus von 4-7 Versuchen - danach dient sie nur noch als normales Photosyntheseblatt. Ich denke, man könnte das ganze letztlich in eine Modellrechnung überführen...

viele Grüße

Feldi

 

[Siggi_Hartmeyer]

Zitat

das ist doch aber nur eine Mutmaßung und da steckt ein Denkfehler drin. Als Pflanze bezieht die Dionaea ihre Energie aus der Fotosynthese. Der Beutefang dient der Nährstoffversorgung und da sollte der Pflanze doch jedes Stickstoffmolekül recht sein oder nicht?

 

Sicher nicht, dann müssten auch die Fachleute mit denen wir seit Jahren in Kontakt stehen sowie alle Peer-Reviewer Denkfehler machen. Dein Kommentar erinnert mich jetzt an den Autofahrer, der nach der Warnung  vor einem Geisterfahrer im Autoradio meint: " Wiso einer? Alle!!" Deine Einschätzung, dass Dionaea nur von Fotosynthese lebt ist schlicht falsch.  In dem Argument erahne ich noch das früher weit verbreitete Gerücht, dass Karnivoren gar keine Beute brauchen, sondern auch so wachsen. Das ist eindeutig widerlegt, besonders bei den Annuellen, auch wenn mehrjährige Karnivoren längere Hungerphasen recht problemlos verkraften können. Insgesamt ist Karnivorie eine Anpassung an nährstoffarme Böden und alles andere als Luxus. Test: Zwei VFF nebeneinander im gleichen Licht, eine gefüttert, die andere nicht ,wird ganz schnell das Gegenteil beweisen. Die Mineralien in der Beute sind natürlich wichtig und wenn die Brocken zu klein sind ist der Energieaufwand für den Betrieb großer Fallen schnell zu hoch. Dazu als Beispiel nur eine von mehreren Publikationen:
Pavlovic, A., Demko, V., and Hudák, J. 2010. Trap closure and prey retention in Venus flytrap (Dionaea muscipula) temporarily reduces photosynthesis and stimulates respiration. Ann Bot. 105(1): 37-44.

 

 

[podunk]

Naja, so schroff darf man Ronny's Argument, sauber zwischen Energieaufwand und Nährstoffbedarf zu unterscheiden, auch nicht vom Tisch wischen. Natürlich wachsen gedüngte/gefütterte Pflanzen besser. Es ist wohl jedem klar, dass Karnivoren vor allem hinter NPK und anderen Mineralien und nicht hinter den Kalorien her sind, die in der Beute stecken. Bei Tieren ist das anders herum, aber das eine schließt das andere nicht aus. Bau und Betrieb der Fallen müssen sich natürlich auch energetisch rechnen. Dazu gibt es genug Literatur. Wo die Grenze ist, was Nährstoffe angeht ist bei weitem nicht so gut belegt und abhängig vom Fallentyp.
Nicht verkehrt wäre es z.B. auch Ellison und Gotelli (2009) zu zitieren, die zu einigen Fragen eine gute Übersicht zusammengetragen haben, z.B. welche Insekten bevorzugt gefangen werden und auch die immer wieder gestelle Frage "Do fly-traps really catch only large prey?". Dabei ist mit "large" die Hypothese "halb so groß, wie eine durchschnittliche Fallenlänge (13.5 mm)" gemeint.  

 

Bevor ich auch noch ein paar kritische Worte zu dem paper verliere, möchte ich sagen, dass ich es immer gut finde, wenn sich einer die Arbeit macht, offene Fragen experimentell zu untersuchen. Die VFF fasziniert mich auch noch nach vielen Jahren und es ist immer spannend etwas Neues zu lernen. Die Idee einmal zu zählen, was alles nicht gefangen wird, obwohl es sich durch die Gefahrenzone bewegt, ist nicht schlecht.

 

Ich finde andererseits ja, der Artikel pokert ganz schön hoch. Der statistische Vergleich mit tödlichen Behandlungsfehlern in deutschen Krankenhäusern ist wirklich nicht seriös und, ich nehme an, auch nicht ernst gemeint, sondern dient wahrscheinlich als Clickbait. Die "statistisch akzeptable Zahlen ... (in vier Wochen: 15'000 : 6)" stellen sich als insgesamt 4 Stunden Beobachtungen von 158 nicht fatalen Ameisenbesuchen heraus. Das ganze wurde dann auf 4 Wochen hochgerechnet. Wenn ich nicht zu schnell und ungenau gelesen habe, wurde kein Fangvorgang beobachtet. Das Nichtauslösen der Fallen ist natürlich nicht gleichzusetzen mit dem selektiven Entwischenlassen von Beute aus einer sich schließenden Falle. Es wurde festgestellt, dass während dieses Zeitraums insgesamt 3 Ameisen gefangen wurden. 3 weitere Ameisen unter Umständen, die nicht der Fragestellung entsprechen: Entweder weil sie größeres Nistmaterial transportierten oder als Beifang mit einem größerem Tier. Warum die 3 anderen Wegameisen ausnahmsweise gefangen wurden, kann nicht geklärt werden. Bei so wenigen Eintrittsfällen, ist es schwer eine sinnvolle Binomialverteilung aufzustellen.

Daraus könnte man aber vielleicht schließen, dass diese Ameisenart mit 3.5 mm zu groß ist, um durch die (Rand-)Borsten zu entkommen, aber zu klein um die Fallen normalerweise auszulösen. Das zu überprüfen, wäre nicht so schwer: Eine Falle künstlich mit einer Ameise drinnen auslösen und gucken, ob sie rausmarschiert, hängen bleibt oder ob sie weiter nascht, bis die Falle sich (zu weit) geschlossen hat.

 

Ich hatte vor der Lektüre auf weitere Antworten gehofft, deren Fragen gar nicht gestellt wurden. Würde mich überhaupt nicht wundern, wenn die irgendwo in der Literatur schon diskutiert worden wären. Das habe ich nicht recherchiert. Aber wenn nicht, kann das ja noch werden.

Zum Beispiel, was ist klein; genauer, was ist zu klein, um gefangen zu werden? Natürlich ist für eine ausgewachsene VFF eine Spinnmilbe zu klein und eine Kuh zu groß. Aber ähnlich wie Feldi denke ich, eine Wegameise ist auch zu groß als Beute für eine voll funktionale Falle einer Sämlings-VFF. Wenn man zufällig bei einer Ameisenart bleiben möchte, könnte man also eine Antwort darin suchen, verschieden alte/große VFF als Minenfeld auf eine Ameisenstrasse zu setzen. Dass Fallengröße und gefangene Insektengröße korrellieren, wurde seit Darwin mehrfach gezeigt, z.b. Gibson (2009).

 

Nützlich wäre es die Geometrie der Falle (und den Zeitablauf) genauer darzustellen. Die Frage, die immer noch unter den Nägeln brennt, ist doch: Wie groß sind die Zwischenräume der Borsten, durch die ein Insekt entkommen kann (oden eben nicht). Das könnten selbst überzeugte Veganer vorab mit einem Drahtgeflecht verschiedener Maschenweite nach Darwins Fischernetzanalogie leicht mit einer oder verschiedenen Insektenarten testen. Zuerst wäre es aber gut, einmal eine Korrelation zwischen Fallenlänge und Fangborstenabstand aufzustellen. Die Größe der Öffnung zwischen den verschränkten Borsten könnte man daraus ableiten oder einfach auch so messen.

 

Und wenn man die Schieblehre schon mal in der Hand hat, könnte man auch den Mindestabstand zwischen der Nektarzone am Fallenrand und den Auslösehaaren in der Fallenmitte mit der Fallenlänge auftragen. Das könnte man (in Sinne von Jones 1923) mit der Länge der potentiellen Beute vergleichen. Im Artikel wird zwar festgestellt, dass für die kultivierten Pflanzen das Verhältnis zwischen dem Median dieses Abstands und der Länge der Wegameisen je nach Fallengröße zwischen 0.7 und 1.17 liegt. Verschiedene Größen sollten lieber getrennt betrachtet werden. Demnach wären die (gleich großen) Arbeiterinnen für die kleineren Fallen groß genug, den Auslöser zu betätigen. Wobei allerdings beobachtet wurde, dass die Ameisen ihren Hintern meist parallel zum Rand und nicht in Richtung Fühlborsten strecken. Offenbar spielt also nicht nur die Größe der Falle sondern auch das Verhalten der Beute eine große Rolle. Für das Auslösen der Falle wahrscheinlich sogar die größere.

 

Was den vorgeschlagenen "Selektionsmechanismus 2" angeht, also, dass Ameisen zu gut sehen, um blind gegen die Triggerhaare zu rennen, würde ich eher denken, dass andere Faktoren den Ausschlag geben: Nämlich wiederum das Verhalten (Bewegungsmuster) und ausserdem einfache Hebelgesetze. Dazu muss man sich fragen, welche Kraft ist nötig, um an einer Fühlborste ein Auslösesignal zu betätigen. Das dürfte von der Kraft des Insekts abhängen, mit der das Insekt zufällig oder absichtlich an die Fühlborste stößt und auch von der Höhe des Insekts. Also sollte man auch noch die Länge der Fühlerborsten messen und mit der Fallengröße korrellieren. Ein Insekt, das kleiner als die Fühlborste lang ist, bräuchte mehr Kraft, da der Hebel kürzer ist. Ein Betasten mit den Fühlern der Ameise dürfte folgenlos bleiben, ein Bearbeiten mit den Mandibeln wahrscheinlich nicht, wenn einer Arbeiterin denn danach zumute wäre.
Was Kraft und Ausdauer von ähnlich großen Insekten angeht, sind die Unterschiede riesig. Bei Klebefallen wie Drosera können sich Ameisen, Schlupfwespen, Spinnen und Käfer erstaunlich oft freikämpfen, während viel größere Insekten wie Mücken, Florfliegen, Fliegen und selbst Libellen nicht selten hilflos kleben bleiben. Auch bei Dionaea können sich z.B. kräftige Wespen manchmal noch rechtzeitig herausquetschen. Dabei ist die Schnappfallentechnik von Dionaea natürlich viel geeigneter große Beute festzuhalten als Klebefallen.

 

Letztlich bleibt es vielleicht doch das interessanteste und relevanteste, nachzuzählen, welche Tiere welcher Größe am Naturstandort gefangen werden, so

wie Hutchens und Luken (2009) das getan haben. Das Risiko gefangen zu werden, besteht natürlich nur für das, was vor Ort kreucht und fleucht, auch wenn die Gefahr die eine VFF für unterschiedlich (große) Insektenarten darstellt, verschieden ist.

Bearbeitet 8. Dezember 2019 von podunk

[Feldenberg]

Ich fasse mal zusammen: Wir bräuchten - ergänzend zu Siggis Beobachtungsdaten - unbedingt eine computermodellierte (skalierbare) 3D-Simulation der Fallenmechanik der VFF um ein theoretisches Modell zu haben, gegen das wir die empirischen Daten testen können ;-). Ich denke mal die wesentlichen Parameter für so ein Modell sind bekannt oder ohne Probleme messbar. Vielleicht fühlt sich einer der hier Mitlesenden aus dem Tech-Bereich aufgefordert? Fänd ich witzig!

viele Grüße

Feldi

[Roman.P]

Am 8.12.2019 um 13:05 schrieb Siggi_Hartmeyer:

 

Sicher nicht, dann müssten auch die Fachleute mit denen wir seit Jahren in Kontakt stehen sowie alle Peer-Reviewer Denkfehler machen.

Hallo Siggi, 

 

Ohne dir oder deinen Co Autoren jetzt etwas zu unterstellen möchte ich schon anmerken das Peer Reviews alleine absolut kein Garant für 'gute Papers' sein müssen wie ich leider selbst feststellen musste. Diese Reviews werden vielfach leider nicht sehr ernstgenommen, vorallem wenn andere bereits drübergesehen haben und ihr Okey gegeben haben. Viel zu oft findet man nicht zu Ende Gedachte Conclusios oder Daten die nicht reproduzierbar sind obwohl große Namen der Wissenschaft ihr okey gegeben haben. 

 

 

Am 8.12.2019 um 13:05 schrieb Siggi_Hartmeyer:

Das Resultat wären zumeist geschlossene Fallen mit unrentabler Beute. Also zu wenig Energiegewinn in Relation zum Verbrauch beim Fangvorgang. Evolutiv hätte die VFF in der Natur auf die Weise kaum ihre derzeitige Größe erreicht.

Das ist natürlich absoluter Blödsinn, hier muss natürlich zwischen der Energieerzeugung (Fotosynthese) und dem Nährstoffbedarf(zu Brot durch Fänge) deutlich getrennt werden da kann man nicht Kraut mir Rüben mischen, das haben Rony oder podnuk aber bereits ausreichend behandelt.

 

Gruß Roman 

 

 

Am 8.12.2019 um 13:05 schrieb Siggi_Hartmeyer:

 

 

[Siggi_Hartmeyer]

@podunk: Danke für die offensichtlich recht zeitaufwändige Stellungnahme, aber ganz ehrlich, in meinen Augen ist dieser Worttsunami eine ziemlich verschwurbelte Melange aus verschiedenen echten Fakten, Halbwahrheiten und persönlichen Hypothesen. Ich kann darin selbst bei wohlwollender sachlicher Betrachtung der Argumentation keinen Grund erkennen, unsere (gemeinsam mit Prof. Stephen Williams) Methodik und Aussagen zu relativieren.

 

@Roman.P

Zitat

Ohne dir oder deinen Co Autoren jetzt etwas zu unterstellen möchte ich schon anmerken das Peer Reviews alleine absolut kein Garant für 'gute Papers' sein müssen wie ich leider selbst feststellen musste. Diese Reviews werden vielfach leider nicht sehr ernstgenommen, vorallem wenn andere bereits drübergesehen haben und ihr Okey gegeben haben. Viel zu oft findet man nicht zu Ende Gedachte Conclusios oder Daten die nicht reproduzierbar sind obwohl große Namen der Wissenschaft ihr okey gegeben haben. 

 

Eine derartiger Allgemeinplatz zu Peer-Reviews hat mit unserer Arbeit nun wirklich überhaupt nichts zu tun und ist wenig zielführend (Unsere beiden Peer-Reviews beim CPN waren ausnahmslos positiv). Natürlich gibt es auf der Welt gute und schlechte Peer-Reviews, was aber sagt das konkret über unsere Publikationen, resp. die hier geäußerten Argumente aus? Doch wohl eher gar nichts.

 

Zitat

Das ist natürlich absoluter Blödsinn, hier muss natürlich zwischen der Energieerzeugung (Fotosynthese) und dem Nährstoffbedarf(zu Brot durch Fänge) deutlich getrennt werden da kann man nicht Kraut mir Rüben mischen, das haben Rony oder podnuk aber bereits ausreichend behandelt.

 

Was willst Du denn mit diesem seltsamen Satz konkret als Blödsinn bezeichnen? Ich bleibe ausdrücklich dabei: "Das Resultat (Anm.: ohne Schutzmechanismus gegen ubiquitäre Kleinameisen) wären zumeist geschlossene Fallen mit unrentabler Beute. Also zu wenig Energiegewinn in Relation zum Verbrauch beim Fangvorgang. Evolutiv hätte die VFF in der Natur auf die Weise kaum ihre derzeitige Größe erreicht.

[Ronny K.]

Hallo Siggi,

Pflanzen sind N-limitiert, aber nicht energielimitiert. Das sind nur Tiere. Deswegen können es sich Pflanzen leisten, reichlich energiereichen Nektar anzubieten. Wenn du einen Beleg hast, das Dionaea energiereiche Moluküle aufnimmt, dann bitte her damit. Amminosäuren werden laut dieser Quelle (https://www.pflanzenforschung.de/de/journal/journalbeitrage/wenn-die-falle-zuschnappt-wie-fleischfressende-pflanzen-10136) schonmal nicht aufgenommen. Wie sieht es mit Kohlenhydraten und Lipiden aus?

 

Am 8.12.2019 um 12:47 schrieb Feldenberg:

HWeiterhin könnte auch noch eine Rolle spielen, dass ein "beutelos" zusammengeklapptes Fallenblatt die Innenflächen der Fallen ja für die Zeit bis zum erneuten Öffnen auch nicht der Photosynthese zur Verfügung stellt....

 

Daraus könnte man doch eine Hypothese machen. Also z.B: zu wenig Nährstoffgewinn in Relation zum Fotosyntheseverlust. Die Fotosynthese liese sich ja mit den entsprechenden Geräten recht einfach messen.

 

vor 22 Stunden schrieb Roman.P:

Viel zu oft findet man nicht zu Ende Gedachte Conclusios oder Daten die nicht reproduzierbar sind obwohl große Namen der Wissenschaft ihr okey gegeben haben.

 

Diese Daten hier sind ohnehin nicht reproduzierbar, da es viel zu viele unkontrollierte Faktoren gibt. Außerdem wurde angenommen, dass die Ameisen ein permanent gleichbleibendes Aktivitätsmuster aufweisen, was so nicht stimmen kann.

 

Grüße

Ronny

[Siggi_Hartmeyer]

Zitat

Wenn du einen Beleg hast, das Dionaea energiereiche Moluküle aufnimmt,

 

Es ist altbekannt, dass Droseraceae weder Proteine noch Fette direkt absorbieren können, sondern lediglich deren Zersetzungsprodukte, etwa Ammonium. Das größte Molekül was noch absorbiert werden kann ist wohl das kleinste Protein (insofern also doch eine Aminosäure) Glycin. Um diese kleinen Moleküle aus der Beute zu erhalten produzieren die Pflanzen kleine chemische Scheren (Enzyme), welche die großen Aminosäuren kleinschneiden bis zum Ammonium. Wirklich nichts Neues, dazu gibt es eine Reihe von Publikationen, aber dieses Verdauungsthema war nie Gegenstand unserer aktuellen Publikation. Das ist alles durchaus interessant, aber wir kommen damit etwas vom eigentlichen Thema unserer Arbeit ab. Der Sinn bestand darin nachzuweisen, ob Dionaea tatsächlich unrentable/zu kleine Beute - wie die in ihren Habitaten ubiquitären kleinen Ameisen - entkommen lässt und wie sie das macht. Dabei ist die Ameisenart eigentlich völlig schnurzpiepe, da nur die Größe wichtig ist. Es gibt auch am Naturstandort verschiedene kleine Arten, die offensichtlich alle bis zu einer kritischen Größe (hier spielt das Verhältnis Fallengröße zu Ameise sicher eine Rolle) aussortiert werden. Natürlich war es ein großer Glücksfall, dass unsere Lasius neglectus freiwillig und ohne jegliches Zutun direkt neben einer Gruppe seit über 20 Jahren dort etablierter Dionaea ein Nest bauten.

[Siggi_Hartmeyer]

Zitat

Diese Daten hier sind ohnehin nicht reproduzierbar, da es viel zu viele unkontrollierte Faktoren gibt. Außerdem wurde angenommen, dass die Ameisen ein permanent gleichbleibendes Aktivitätsmuster aufweisen, was so nicht stimmen kann.

 

Da hast Du entweder nur den "Abstract" gelesen, das Englisch nicht richtig verstanden oder es geht nur darum unsere statistisch durchaus wohlüberlegten Experimente mit Schnellschussvermutungen mal auf die Schnelle madig zu machen. Wir haben die Szenerie über volle vier Wochen beobachtet, fotografiert und gefilmt. Diese Daten standen allen Peer-Reviewern zur Verfügung. Zu behaupten das könne nicht stimmen ist schon fast bösartig, zumindest ziemlich verzweifelt an den Haaren herbeigezogen. Die Aktivitäten waren abgesehen von wetterbedingten Schwankungen tagsüber (je mehr Regen/Gewitter desto weniger Aktivität, je heißer und trockener desto mehr) in diesen kompletten vier Wochen sogar überraschend konstant.

 

Die Protokolle der Zählungen mit Auflistung der Wetterdaten standen ebenfalls allen Peer-Reviewern zur Verfügung und werden auch im Video gezeigt. Da muss man halt den ganzen Artikel lesen oder den Film kurz stoppen und nachschauen. Die Versuche sind - natürlich mit bei solchen biologischen Experimenten immer möglichen Schwankungen - durchaus reproduzierbar, sobald man ein entsprechendes Ameisennest mit benachbarten Venusfallen in der Natur findet, was sicher nicht unmöglich ist. Vor uns ist halt niemand auf die Idee gekommen zu den Beutefängen mit Vermessung des Verhältnis Beutegröße zu Fallengröße (z.B.: Davis et al. 2019) auch die entkommenen(!) Tiere zu erfassen. Bei einer Frequenz von durchschnittlich 40 entkommenen Ameisen pro Stunde erhält man tatsächlich recht schnell eine statistisch verwertbare Menge, für die man allein durch Beutefangzählungen wohl Jahre brauchen würde (weshalb sich lediglich auf diese Art entstandene Artikel teilweise konträr widersprechen).

 

Hier von unkontrollierbaren Faktoren zu reden klingt möglicherweise erstmal gescheit, ist aber eher unbedarft dahergeredet, solange diese "unkontrollierbaren Faktoren" dabei nicht auch explizit benannt werden. Solange man VFF hat, die permanent mit kleinen Ameisen besetzt sind, werden sich die Resultate über einen entsprechenden Zeitraum mit hoher Wahrscheinlichkeit sehr wohl wiederholen lassen. Selbst wenn die Ergebnisse bei Wiederholung um einen Faktor 10 oder gar 50 variieren würden, wäre das immer noch ein klarer Nachweis, dass kleine Tiere mit sehr viel höherer Wahrscheinlichkeit aus Dionaeafallen entkommen, als große Beute. Darum ging es! Versuche dazu, wie hoch das tatsächliche Risiko für größere Tiere in einer Falle ist, laufen übrigens zur Vervollständigung der Daten. Am Ergebnis für kleine Ameisen wird aber auch das nichts mehr ändern. Stephen Williams, Irmgard und ich können jedenfalls nach wie vor die Lektüre unseres CPN-Artikels  jedem mit gutem Gewissen empfehlen.

 

[Ronny K.]

vor 40 Minuten schrieb Siggi_Hartmeyer:

 

Die Aktivitäten waren abgesehen von wetterbedingten Schwankungen tagsüber (je mehr Regen/Gewitter desto weniger Aktivität, je heißer und trockener desto mehr) in diesen kompletten vier Wochen sogar überraschend konstant.

 

Hallo Siggi,

irgendwie widersprichst du dir in diesem Satz selbst. Eine Hochrechnung sind keine tatsächlich erfassten Daten, wie du es darstellst, sondern nur ein "es könnte so sein". Die 14560 Ameisen sind ja nunmal nicht tatsächlich über die Pflanze gegrabbelt und einen Wetterfaktor gibt es in der Berechnung auch nicht. Ein weiterer Grund für die nicht Reproduzierbarkeit deiner Daten ist die Häufigkeit der Ameisen und anderer Beutetiere. Man könnte davon ausgehen, dass je häufiger eine Art ist auch die Fangquote dieser Art höher ist. Deshalb sind wahrscheinlich auch 6 von 16 Beutetieren Ameisen. Freilandversuche sind schwierig, da es eben jede Menge unkontrollierte Faktoren gibt.

 

Aber du hast wahrscheinlich recht mit der Aussage, dass kleine Beutetiere durch den Fallenaufbau nicht gefangen werden. Die Frage ist nur: ist das Zufall oder "Absicht"? Mit dem Wort "gezielt" schlußfolgerst du, dass die Pflanze es absichtlich macht, weil sie dadurch einen Nachteil hätte. Wo ist dieser Nachteil belegt? Als Nachteil nennst du einen zu geringen Energiegewinn. Aber du hast ja selbst geschrieben, dass die Pflanze keine engergiereichen Moleküle aufnimmt und damit folglich keine Energie aus der Beute gewinnt.

Außerdem schreibst du pauschal, dass kleine Beutetiere und nicht nur kleine Ameisen unbehelligt die Fallen passieren. Das geben deine Daten aber nicht her. Andere kleine potenzielle Beute wurde eben nicht untersucht, folglich kannst du es auch nicht schlußfolgern.

 

Grüße

Ronny

[partisanengärtner]

Manchmal ist das haarspalterische Argumentieren um mal Recht zu haben ganz interessant und man kommt auf neue Aspekte.

 

Mir ist bei Dionaea (kaum statistisch abgesichert) aufgefallen dass ein Verdaungsvorgang bei einem Blatt gewöhnlich einmal maximal zweimal vorkommt bis dieses seine Fangtätigkeit einstellt und abzusterben beginnt.  (Wenn das bei häufig bei euch anders ist wäre ich an dieser Info interessiert.

Wenn da immer nur eine Trauermücke oder Winzameise in der Falle einer adulten Pflanze vorhanden ist wäre der Aufwand der Enzymproduktion zum Ertrag an Mineralien wohl deutlich ungünstiger als wenn sie solche Kleinstbeuten alle verwerten würde. Nicht nur bei uns ist der Verdauungsvorgang schon sehr energieaufwendig, warum ihr darauf gar nicht eingeht ist mir nicht ganz ersichtlich.

 

Es mag statistische Ausreisser geben aber der Gewinn für die Pflanze ist bei einer kleinen Beute wohl deutlich geringer. Man sollte also das Ausbilden einer neuen Falle zumindest zum Teil in die Rechnung einbringen. Selbst wenn nur mehrfach ausgelöst wird stirbt das Blatt früher ab.

 

 

[Siggi_Hartmeyer]

Zitat

Eine Hochrechnung sind keine tatsächlich erfassten Daten, wie du es darstellst, sondern nur ein "es könnte so sein".

Aber selbstverständlich gibt es vertrauenswürdige Hochrechnungen, das hängt schlicht von der Methode ab. Wir haben mit einem Raster von 24 x zehn Minuten zu unterschiedlichen Tageszeiten (morgens, mittags, nachmittags, abends. Nach 22 Uhr waren so gut wie keine Ameisen mehr unterwegs) über eine Woche genau gezählt. Erhielten dadurch also vier Durchschnittsstunden ermittelt in sechs Tagen mit 24 Zählungen sowohl zu Zeiten mit viel (mittags) als auch mit wenig Aktivität (abends). Das ergibt einen recht realistischen Überblick über die tatsächlich entkommenen Ameisen während eines Durchschnittstages. Diese Ameisen sind also tatsächlich durch die Fallen gelaufen, ob es Dir gefällt oder nicht. Das Diagramm mit dem Verlauf der ermittelten Tagesaktivitäten zeigt über die Woche zwei Minima  mit etwa 350 Ameisen (die wegen Gewitter und Regen an diesen Tagen zeitweise in Deckung blieben). Vier Zählungen bei trockenem und warmem Sommerwetter zeigen Zahlen von knapp 500 bis 800 Fallenbesuchen. Durchschnitt der Woche = 520 pro Tag. Das ist völlig plausibel und statistisch aufgrund der hohen Zahl der Eireignisse sicher genug, zumal wir über den ganzen Monat dokumentierten, dass die Ameisenaktivität sich durchgehend in diesem Rahmen bewegte. Unser Methodik ist vergleichbar mit (durchaus zuverlässigen) verwendeten Rastern bei Tierzählungen (etwa Gnus auf einer Fläche). Also für die Fachleute die sich mit unserem Artikel auseinandersetzten war unsere Methodik und deren Resultate plausibel genug. Für alle, die an der Zuverlässigkeit unserer Hochrechnungen zweifeln noch eins:

 

Selbst wenn schlussendlich statt der auf recht vertrauenswürdiger Basis hochgerechneten 15'000, wegen irgendeiner angenommenen "unbekannten Schwankung der Bedingungen" nur 7'500 Ameisen tatsächlich durch die Fallen gelaufen wären, würde sich die Größenordnung des von uns ermittelten Risikos nicht ändern. Das wären dann selbst bei einem unterstellten Zähl- oder Hochrechnungsfehler von 50% lediglich 0,08 % (andere Richtung 0,02%) anstatt 0,04%. Es sind in jedem Fall tatsächlich Tausende von Ameisen unbehelligt durch die Fallen gelaufen und das zu bezweifeln entbehrt jeder Grundlage. 

Bearbeitet 22. Dezember 2019 von Siggi_Hartmeyer
Typo

[Ronny K.]

vor 48 Minuten schrieb Siggi_Hartmeyer:

Selbst wenn schlussendlich statt der auf recht vertrauenswürdiger Basis hochgerechneten 15'000, wegen irgendeiner angenommenen "unbekannten Schwankung der Bedingungen" nur 7'500 Ameisen tatsächlich durch die Fallen gelaufen wären, würde sich die Größenordnung des von uns ermittelten Risikos nicht ändern. Das wären dann selbst bei einem unterstellten Zähl- oder Hochrechnungsfehler von 50% lediglich 0,02 % anstatt 0,04%. Es sind in jedem Fall tatsächlich Tausende von Ameisen unbehelligt durch die Fallen gelaufen und das zu bezweifeln entbehrt jeder Grundlage. 

 

Hallo Siggi,

das ist richtig und das habe ich auch nicht bezweifelt. Es ist nur nicht reproduzierbar, da man nicht die gleichen Bedingungen schaffen kann, wie du sie hattest. Damit ist es eine Beobachtung und kein reproduzierbares Experiment. Ich verstehe aber nicht warum du dich daran so aufhängst und alle anderen Kritikpunkte unbeachtet lässt.

 

Grüße

Ronny

[Joachim Danz]

Hallo,

 

in meiner Funktion als Moderator möchte ich Euch bitten diese Diskussion hier zu beenden

und privat weiterzuführen. Ich möchte nicht, dass das hier eskaliert.

 

Siggi gehört mein Respekt für die aufwändige Beobachtungsreihe, die er gemacht und auch

dokumentiert hat. Die Schlüsse, die er daraus zieht, hat er gut dargestellt und alle anderen hatten

jetzt genug Zeit ihre Kritik daran und weiterführenden Ideen dazu darzulegen.

 

Viele Grüße

 

Joachim