Sie sind Störenfriede in Küchen, Schädlinge im Weinbau, Nahrung für Terrarientiere sowie beliebte Labortiere. Vielseitig sind sie, die nur wenige Millimeter grossen Fliegen mit dem Namen Drosophila melanogaster, zu Deutsch die Schwarzbäuchige Taufliege. Auch wenn sie umgangssprachlich oft als Fruchtfliege bekannt ist, ernährt sie sich nicht direkt vom süssen Obst. Vielmehr hat sie es auf die Hefen, Pilze und Bakterien abgesehen, die in der gärenden Umgebung gedeihen. Ist herumliegendes Obst in der Küche einmal von den Insekten befallen, schwirren plötzlich Massen von ihnen herum und der Mensch greift zu Hausmitteln, um den Tieren Herr zu werden. Genau dort liegt die Stärke der Taufliege. Sie ist ein Meister der Vermehrung.
Hohe Temperaturen und der Zugang zu Nahrung regen die Fortpflanzungslust der Tiere an. Weibchen können unter optimalen Bedingungen bis zu 100 Eier pro Tag in pflanzlichen Substraten ablegen. Aus den Eiern schlüpfen im Laufe eines Tages Maden. Diese wiederum entwickeln sich nach dem Durchlaufen von drei Larven- und einem Puppenstadium innerhalb von etwa neun Tagen zu fortpflanzungsfähigen erwachsenen Fliegen. Genau hier liegt einer der vielen Gründe, weshalb die Fliege für die Forschung so spannend ist. Rund 25 Fliegengenerationen stehen Forschern in einem Jahr zur Verfügung. Im Vergleich dazu pflanzen sich Labormäuse mit nur vier bis sechs Generationen pro Jahr langsam fort. Anders als Wirbeltiere stellen die Taufliegen keine hohen Ansprüche an eine artgerechte Haltung und geben sich mit einem Glaskolben oder Plastikbehälter als Behausung und einem Brei aus überreifen Bananen zufrieden.
Mensch und Fliege teilen sich Gene
Neben ihrer günstigen und anspruchslosen Haltung gibt es ein weiteres Argument, das die Fliege zu dem beliebtesten Labortier der Welt machte: ihr Erbmaterial. Nur vier Chromosomenpaare kann die Fliege ihr Eigen nennen. Das erleichtert genetische Untersuchungen enorm. Dabei scheint es auf den ersten Blick so, als ob Mensch und Taufliege nicht allzu viel gemein haben und Forschungen, die auf den Menschen übertragen werden sollen, nur wenig Sinn machen. Das jedoch täuscht. Forscher gehen davon aus, dass die rund 14 000 Gene der Fliege zu 60 Prozent in ähnlicher Form auch beim Menschen vorkommen. Zudem lässt sich das Erbgut der Fliege leicht verändern. Seit mehr als einem Jahrhundert hilft Drosophila melanogaster der Wissenschaft bereits dabei, die Genetik des Menschen besser zu verstehen.
Auch bei der Erforschung von menschlichen Erbkrankheiten kann die Taufliege grosse Dienste leisten. Wissenschaftler glauben, dass 75 Prozent der Gene, die bekannte menschliche Krankheiten auslösen, auch in der Taufliege vorkommen. Dazu gehören unter anderem Alzheimer, Trisomie 21, Autismus, Diabetes und verschiedene Arten von Krebs.
Beschrieben wurde die Schwarzbäuchige Taufliege 1830. Als Versuchsorganismus wurde sie 71 Jahre später erstmals von William Ernest Castle genutzt, der die Auswirkungen von Inzucht untersuchte. Rund sechs Nobelpreise heimste die Forschung an Drosophila melanogaster seitdem ein. Ein Nobelpreisträger war der Zoologe und Genetiker Thomas Hunt Morgan, der 1910 durch Forschungen an der Taufliege herausfand, dass Gene auf den Chromosomen liegen, ähnlich wie Perlen auf einer Schnur. Er gilt als Pionier und legte den Grundstein für die spätere Genforschung. Auch die erste deutsche Frau, die einen Nobelpreis in Medizin gewann, verdankte dies ihrer Arbeit mit den kleinen Insekten. 1995 nahm Christiane Nüsslein-Volhard den Preis für die Entdeckung zur genetischen Steuerung der frühen Embryonalentwicklung entgegen, zusammen mit den US-Amerikanern Edward B. Lewis und Eric Wieschaus.
Auch Insekten können einsam sein
Neben all den Erfolgen in der genetischen Forschung dient die Taufliege heutzutage zudem als Modell für Verhaltensexperimente und konnte etwas Licht in das wenig erforschte Verhalten von Insekten bringen. So gelang es Forschern nachzuweisen, dass anhaltender, durch Vibrationen ausgelöster Stress, zu depressiv-ähnlichen Verstimmungen bei den Fliegen führen kann. Ganz wie beim Menschen geht dieser Zustand mit einem Serotoninmangel einher und kann durch Antidepressiva geheilt werden.
Dass auch Insekten an Einsamkeit leiden können, bewies die Taufliege auf erstaunliche Weise. Einige der sozialen Tiere wurden im Rahmen einer Studie bis zu einer Woche von Artgenossen isoliert. Die Folgen der Einzelhaft äusserten sich in schlechtem Schlaf und Heisshungerattacken. Wer sich nun das nächste Mal über die Fliegen auf dem Obst in der Küche zu ärgern beginnt, sollte kurz innezuhalten und daran denken, dass sie den Menschen in manchen Angelegenheiten gar nicht so unähnlich sind. Tröstlich ist zudem zu wissen, dass die harmlosen Tiere wieder verschwinden, sobald keine Nahrung mehr vorhanden ist.
