Was hat das Virus von der Zombifizierung der Raupen?
Im ersten Experiment überprüfte das Team zunächst, welche Folgen diese „Wipfelkrankheit“ der Raupen für deren Artgenossen und die Verbreitung des parasitären Virus hat. Dafür platzierten sie gesunde Baumwolleulen-Raupen in Testpflanzen entweder unterhalb oder oberhalb infizierter Artgenossen. Zudem ermittelten sie die Virenbelastung der Luft in unterschiedlichen Höhen und Entfernungen von einer künstlichen Virenquelle.
Dies bestätigte: „Die Freisetzung von Viren aus höheren Positionen führte zu einer größeren Reichweite und erhöhten Mortalitätsraten bei den Raupen“, berichten die Forschenden. Indem die infizierten Raupen zudem aktiver wurden und vermehrt umherkrochen, kamen sie häufiger in direkten Kontakt mit Artgenossen – auch das erhöhte die Ansteckungsrate.
Vom Darm über ein Neuropeptid zur Verhaltensmanipulation: So macht das Baculovirus die Raupe zum Zombie. © Zhu et al./ PNAS, CC-by-nc-nd 4.0
So steuert das Virus die Raupe
Aber wie bewirkt das Baculovirus diese „Zombifizierung“ bei seinen Opfern? Um das herauszufinden, nutzten Zhu und ihr Team fluoreszierende Biomarker, die die Präsenz der Viren in verschiedenen Organen der Raupen anzeigten. Dies enthüllte: Das Virus dringt in den Mitteldarm der Rauen ein und dringt dort in die Darmwand ein. Dies bringt die Darmzellen dazu, das Neuropeptid Tachykinin (HaTK) freizusetzen. Dieser Botenstoff gelangt in die Hämolymphe der Raupen und darüber bis in ihr Gehirn, wie Fluoreszenzmarkierungen dieses Neuropeptids zeigten.
„Die viralen Parasiten nutzen diesen Neuropeptid-Signalweg aus, um das Verhalten ihrer Wirte zu manipulieren“, erklärt das Team. Denn einmal im Gehirn der Raupen angelangt, verändert das Tachykinin bestimmte neuronale Prozesse und beeinflusst so das Verhalten der Raupen: Sie werden hyperaktiv und streben dem Licht zu, wie Experimente mit künstlich verabreichtem Tachykinin bestätigten.
Neue Einblicke in Parasiten-Strategien
„Unsere Resultate liefern damit weitere Einblicke in die Mechanismen, durch die Parasiten das Verhalten ihrer Wirte manipulieren“, schreiben Zhu und ihre Kollegen. Anders als einige neuroparasitische Pilze muss das Baculovirus demnach nicht selbst bis ins Gehirn seines Opfers vordringen. Stattdessen nutzt es die enge Darm-Hirn-Verbindung, um sein Opfer über Neuropeptid-Signalwege zu manipulieren.
„Dies wirft nicht nur Licht auf die evolutionäre Dynamik der Parasit-Wirt-Interaktionen der Baculoviren. Die neuen Erkenntnisse eröffnen auch neue Wege für die biologische Schädlingsbekämpfung“, konstatieren die Forschenden. So könnten die meist strikt artspezifischen Baculoviren eingesetzt werden, um Pflanzenschädlinge aus der Gruppe der Schmetterlinge zu bekämpfen. (Proceedings of the National Academy of Sciences, 2026; doi: 10.1073/pnas.2524226123)
Quelle: Proceedings of the National Academy of Sciences
28. Januar 2026
– Nadja Podbregar