Atlanta, GA. — Grillen sind in einigen Teilen der Welt ein beliebtes Protein. Aber die Aufzucht von Grillen als Mini-Farm hat ihre Herausforderungen, haben zwei Teenager gelernt. Ihre Lösung brachte diesen jungen thailändischen Wissenschaftlern Anfang dieses Monats einen Platz als Finalisten auf der Regeneron 2022 International Science and Engineering Fair (ISEF) ein.
Jrasnatt Vongkampun und Marisa Arjananon probierten zum ersten Mal Grillen, als sie auf einem Outdoor-Markt in der Nähe ihres Hauses stöberten. Als Feinschmecker waren sie sich einig, dass die Insektenleckereien köstlich waren. Dies veranlasste die 18-Jährigen, nach einer Grillenfarm zu suchen. Hier entdeckten sie ein großes Problem für Grillenzüchter.
Diese Landwirte neigen dazu, Gruppen dieser Insekten auf engstem Raum zu halten. Größere Grillen greifen oft kleinere an. Wenn eine Grille angegriffen wird, amputiert sie ihr eigenes Glied, um den Klauen dieses Raubtiers zu entkommen. Aber nach der Rückgabe eines Gliedes stirbt dieses Tier oft. Und selbst wenn nicht, macht der Verlust eines Beins das Tier für die Käufer weniger wertvoll.
Jetzt berichten diese beiden Senioren der Princess Chulabhorn Pathumthani Science High School in Lat Lum Kaeo, dass sie eine einfache Lösung gefunden haben. Sie beherbergen ihre Tiere in farbigem Licht. Grillen, die in einem grünen Licht leben, greifen seltener an. Insekten erleiden auch weniger Amputationen von Gliedmaßen und Todesfälle, berichten junge Wissenschaftler jetzt.
Der Vorteil, grün zu werden
Die Teenager verließen die Grillenfarm mit ein paar hundert Eiern der Art Teleogryllus mitratus. Jrasnatt und Marisa waren entschlossen, das Beinabfallproblem zu lösen. Nach einiger Recherche fanden sie heraus, dass farbiges Licht das Verhalten bestimmter Tiere, einschließlich Insekten, beeinflussen kann. Könnte farbiges Licht das Cricket-Risiko verringern?
Um das herauszufinden, überführten die Forscher Chargen von 30 frisch geschlüpften Larven in jede der 24 Boxen. Im Inneren platzierte Eierkartons boten Unterschlupf für Kleintiere.
Grillen in sechs Boxen wurden nur rotem Licht ausgesetzt. Sechs weitere Quadrate wurden grün beleuchtet. Das blaue Licht beleuchtete sechs weitere Quadrate. Diese drei Insektengruppen verbrachten ihr ganzes Leben lang – etwa zwei Monate – Stunden im Tageslicht in einer Welt, die in eine einzige Lichtfarbe getaucht war. Die letzten sechs Grillenboxen lebten in natürlichem Licht.
Die Pflege der Grillen war ein Vollzeitjob. Wie Menschen bevorzugen diese Insekten etwa 12 Stunden Licht und 12 Stunden Dunkelheit. Die Lichter waren nicht automatisch, also wechselten sich Jrasnatt und Marisa damit ab, jeden Morgen um 6 Uhr morgens das Licht anzuschalten. Bei der Fütterung der Kleintiere mussten die Jugendlichen schnell arbeiten, damit die Grillen in den Farblichtgruppen möglichst wenig natürlichem Licht ausgesetzt waren. Schon bald verliebten sich die Mädchen in die Grillen, erfreuten sich an ihrem Zirpen und zeigten sie ihren Freunden.
„Wir sehen, dass sie jeden Tag wachsen, und machen Notizen darüber, was passiert“, sagt Marisa. „Wir sind wie die Eltern von Grillen.“
Während der ganzen Zeit verfolgten die Teenager, wie viele Grillen Gliedmaßen verloren und starben. Der Anteil der Grillen mit fehlenden Gliedmaßen lag bei etwa 9 von 10 unter denen, die in rotem, blauem oder natürlichem Licht leben. Aber weniger als 7 von 10 Heuschrecken sind in einer Welt verlorener grüner Beine aufgewachsen. Außerdem war die Überlebensrate der Grillen in der grünen Box vier- oder fünfmal höher als in den anderen Boxen.
Warum ist Grün so besonders?
Die Augen von Grillen sind daran angepasst, nur in grünem und blauem Licht zu sehen, haben Teenager gelernt. Im Rotlicht würde die Welt also immer dunkel erscheinen. Ohne sich sehen zu können, kreuzen sich eher die Wege. Wenn Grillen einander näher kommen, „wird das zu mehr Kannibalismus führen“, sagt Jrasnatt. Oder versuchter Kannibalismus, der bei Grillen zum Verlust von Gliedmaßen führt.
Grillen werden von blauem Licht mehr angezogen als von grünem Licht, was sie näher zusammenbringt und zu mehr Kämpfen führt. In der grünen Leuchtbox – der Lebensfarbe unter den Blättern – kümmerten sich die Grillen eher um ihre eigenen Angelegenheiten und vermieden Raufereien.
Die Schaffung einer Welt mit grünem Licht für Grillen ist eine Lösung, die auf Farmen gebracht werden könnte. Jrasnatt und Marisa sind bereits in Gesprächen mit den Bauern, von denen sie ihre Grilleneier gekauft haben. Diese Landwirte planen, grüne Beleuchtung auszuprobieren, um zu sehen, ob sie ihre Gewinne steigern wird.
Diese neue Forschung brachte Jrasnatt und Marisa den dritten Platz – und 1.000 US-Dollar in der Kategorie Tierwissenschaften – im neuen Wettbewerb ein. Sie wetteiferten mit rund 1.750 anderen Studenten um ein Preisgeld von fast 8 Millionen US-Dollar. Das ISEF wird seit Beginn des jährlichen Wettbewerbs im Jahr 1950 von der Society for Science (dem Herausgeber dieser Zeitschrift) betrieben.