Netzbauende Köcherfliegen und ihre Seide

Köcherfliegenlarven produzieren Seide in großen Drüsen. Manche Arten nutzen sie, um schützende Köcher aus verschiedenen Materialien zu bauen. Andere Arten verwenden ihre Seide, um Netze herzustellen, mit denen sie feine Nahrungspartikel aus dem Wasser filtern oder größere Beutetiere fangen. Diese Netze dienen außerdem dazu, die Larven in schnell fließendem Wasser zu verankern.

Netzbauende Köcherfliegen werden oft als Ingenieure von Süßwasser-Ökosystemen bezeichnet. Durch den Bau ihrer Netze schaffen sie Rückzugsmöglichkeiten für andere Wasserlebewesen und stabilisieren das Flussbett. Sie beeinflussen dadurch den Wasserfluss und fördern die Ansiedlung anderer Arten. Auf diese Weise tragen sie zur Artenvielfalt bei und helfen, Süßwasserlebensräume gesund zu erhalten.

Ihre Seide dient als Modell für vielversprechende potenzielle Anwendungen in der Materialwissenschaft, Textilproduktion und Medizin. So haftet die von Köcherfliegenlarven produzierte Seide im Gegensatz zu der ihrer Verwandten, der Schmetterlinge, auch unter Wasser an Objekten.

Filternetze

Einige Seidenkonstruktionen von Köcherfliegenlarven ähneln feinmaschigen Fischernetzen

Abbildung 1a
Filternetz und Wohnröhreneingang von Hydropsyche sp. (Hydropsychidae) zwischen großen Steinen.
Bild © W. Graf.

Abbildung 1b
Larve von Hydropsyche bulgaromanorum Malicky, 1977 (Hydropsychidae).
Bild © W. Graf

Köcherfliegenlarven nutzen ihre Filternetze, um Nahrung aus dem Wasser herauszufiltern, z. B. feine organische Nahrungspartikel wie Algen oder Mikroorganismen. Dabei spielen sie eine wichtige Rolle im Ökosystem: Sie nehmen Nährstoffe auf und wandeln sie so um, dass sie auch anderen Süßwasserorganismen zur Verfügung stehen. Ein Filternetz von Hydropsyche siltalai ist in der Lage, täglich 492 Liter Wasser zu filtern! Außerdem bieten die Bereiche direkt hinter den Netzen der Köcherfliegenlarven – wo das Wasser langsamer fließt – anderen kleinen Wassertieren einen sicheren Ort, an dem sie nicht weggeschwemmt werden.

Abbildung 2
Larvon von Wormaldia sp. (Philopotamidae) in ihrem Filternetz.
Bild © W. Graf

Larven aus der Köcherfliegenfamilie Philopotamidae bauen feine Netze in langsam fließenden Teilen von Bächen, meist unter Felsen (Abbildung 2).

Diese Netze haben sehr kleine Öffnungen, um feine Nahrungspartikel aus dem Wasser aufzufangen. Im Gegensatz zu einigen anderen Köcherfliegen bauen Philopotamiden-Larven keinen separaten Unterschlupf, sondern leben im Inneren des Netzes selbst. Es ist wie ein kleiner Sack oder Finger geformt. Die Vorderseite des Netzes ist am Bachbett befestigt, oft mit kleinen Steinen um den Eingang herum, um ihn offen zu halten. Der Rest des Netzes schwimmt frei in der sanften Strömung, mit einer kleineren Öffnung auf der Rückseite, durch die das Wasser fließt.

Beutefangnetze

Beutefangnetze unterscheiden sich von Filternetzen durch ihre gröbere Maschenweite, ihre Funktion beim aktiven Fang größerer Beutetiere und ihre Nutzung durch räuberisch lebende Köcherfliegenlarven. Im Gegensatz zu Filternetzen dienen Beutefangnetze nicht der Filterung von Schwebstoffen, sondern dem Fang größerer Beutetiere, wie kleiner Krebstiere oder Insektenlarven.

Räuberische Köcherfliegenlarven wie jene der Gattungen Neureclipsis und Polycentropus bauen trompetenförmige Netze mit großer, der Strömung zugewandter Öffnung (Abbildung 3). Dabei befestigt die Larve den vorderen Teil des Netzes an festsitzenden Strukturen, wie beispielsweise Wasserpflanzen, untergetauchten Baumwurzeln oder Zweigen. Der unbefestigte Mittelteil des Netzes kann sich frei in der Strömung ausrichten, so dass das Wasser durch die breite Öffnung in das Netz geleitet wird und – der mitgeführten Beutetiere und Nahrungspartikel entledigt – hinten hinten wieder ausströmen kann.

Abbildung 3
Fangnetze von Neureclipsis sp. (Polycentropodidae).
Bild © W. Graf

Abbildung 4a
Larve von Plectrocnemia conspersa (Curtis, 1834) (Polycentropodidae).
Bild © W. Graf

Andere Fangnetze (Abbildung 4 a,b) funktionieren ähnlich wie jene von landbewohnenden Spinnen und dienen gleichzeitig dem Nahrungserwerb, als auch dem Schutz vor Feinden. Sie sind mit seidenen Stolperschnüren ausgestattet, die die Larven einerseits vor potenziellen Eindringlingen warnen und es ihnen andererseits ermöglichen, ahnungslosen Beutetieren aufzulauern.

Abbildung 4b
Fangnetz von P. conspersa.
Bild © W. Graf

Fotos und Text wurden mit Genehmigung aus der folgenden Veröffentlichung übernommen:
Morse JC, Frandsen PB, Graf W, Thomas JA. Vielfalt und Ökosystemleistungen von Trichoptera. Insects. 2019 May 1;10(5):125. doi: 10.3390/insects10050125. PMID: 31052441; PMCID: PMC6572163.