Haben Insekten ein Gehirn?

Selbst winzige Insekten haben ein Gehirn, obwohl das Insektengehirn keine so wichtige Rolle spielt wie das menschliche Gehirn. Tatsächlich kann ein Insekt mehrere Tage ohne Kopf leben, vorausgesetzt, es verliert bei der Enthauptung keine tödliche Menge an Hämolymphe, dem Insektenäquivalent von Blut.

3 Lappen des Insektengehirns

Das Insektengehirn befindet sich im Kopf, dorsal oder im Rücken. Es besteht aus drei Paar Lappen:

• protocerebrum
• Deutocerebrum
• Tritocerebrum

Diese Lappen sind fusionierte Ganglien, Cluster von Neuronen, die sensorische Informationen verarbeiten. Jeder Lappen steuert verschiedene Aktivitäten oder Funktionen. Die Anzahl der Neuronen variiert zwischen den Insektengehirnen. Die gemeine Fruchtfliege hat 100.000 Neuronen, während eine Honigbiene 1 Million Neuronen hat. (Das entspricht ungefähr 86 Milliarden Neuronen in einem menschlichen Gehirn.)

Der erste Lappen, der als Protocerebrum bezeichnet wird, verbindet sich über Nerven mit den zusammengesetzten Augen und den Ocellen, die lichtempfindliche Organe sind, die Bewegungen erfassen und das Sehen steuern. Das Protocerebrum enthält die Pilzkörper, zwei Bündel von Neuronen, die einen wesentlichen Teil des Insektengehirns ausmachen.

Diese Pilzkörper umfassen drei Regionen:

• calices
• Stiel
• Alpha- und Beta-Lappen

Die Neuronen hier heißen Kenyon-Zellen. Die Calices dienen als Eingabebereich für externe Stimuli. Der Stiel ist die Transferregion und die Alpha-und Beta-Keulen sind die Ausgangsregion.

Die Mitte der drei Haupthirnlappen, das Deutocerebrum, innerviert die Antennen oder versorgt sie mit Nerven. Durch neuronale Impulse von den Antennen kann das Insekt Geruchs- und Geschmacksreize, Tastempfindungen oder sogar Umgebungsinformationen wie Temperatur und Luftfeuchtigkeit sammeln.

Der dritte Hauptlappen, das Tritocerebrum, erfüllt mehrere Funktionen. Es verbindet sich mit dem Labrum, der beweglichen Oberlippe eines Insekts, und integriert sensorische Informationen aus den beiden anderen Gehirnlappen. Das Tritocerebrum verbindet das Gehirn auch mit dem stomodealen Nervensystem, das die meisten Organe des Insekts separat innerviert.

Insect Intelligence

Insekten sind schlau und können sich gut einprägen. Bei vielen Insekten besteht eine starke Korrelation zwischen der Größe des Pilzkörpers und dem Gedächtnis sowie zwischen der Größe des Pilzkörpers und der Komplexität des Verhaltens.

Der Grund für dieses Attribut ist die bemerkenswerte Plastizität der Kenyon-Zellen: Sie bauen die Nervenfasern leicht wieder auf und fungieren als eine Art neuronales Substrat, auf dem neue Erinnerungen wachsen können.

Die Macquarie-Universitätsprofessoren Andrew Barron und Colin Klein argumentieren, dass Insekten eine rudimentäre Bewusstseinsform haben, die es ihnen ermöglicht, Dinge wie Hunger und Schmerz und "vielleicht sehr einfache Analoga von Ärger" zu fühlen. Sie können jedoch keine Trauer oder Eifersucht empfinden, sagen sie. "Sie planen, aber stellen es sich nicht vor", sagt Klein.

Funktionen, die nicht vom Gehirn gesteuert werden

Das Insektengehirn kontrolliert nur einen kleinen Teil der Funktionen, die ein Insekt zum Leben benötigt. Das stomodaeale Nervensystem und andere Ganglien können die meisten Körperfunktionen unabhängig vom Gehirn steuern.

Verschiedene Ganglien im ganzen Körper kontrollieren die meisten Verhaltensweisen, die wir bei Insekten beobachten. Thoraxganglien steuern die Fortbewegung, und Bauchganglien steuern die Fortpflanzung und andere Funktionen des Abdomens. Das Ganglion subesophagealis direkt unter dem Gehirn steuert die Mundpartien, Speicheldrüsen und Bewegungen des Halses.