Stubenfliegen bekommen ein Futter, das mit bestimmten Lebensmittelfarbstoffen gefärbt ist. Sie sterben daraufhin innerhalb weniger Stunden. Hält man sie jedoch in völliger Dunkelheit, so überleben sie den Versuch. Dieses von dem Entomologen Carl K. Dorsey zufällig entdeckte Phänomen stellt das Thema einer Untersuchung von Dr. Timothy P. Yoho, einem Insektenforscher der West Virginia University, dar. Seine vorläufigen Ergebnisse hat er kürzlich veröffentlicht.

Zunächst setzte er einer Anzahl Fliegen einen Zucker-Milch-Köder vor, dem jeweils 1/4 Prozent eines der am häufigsten benutzten Farbstoffe beigemischt war. Ein Teil der Insekten wurde dann im Dunkeln gehalten, ein anderer Teil dem Sonnenlicht, eine dritte Gruppe schließlich dem Licht einer Leuchtstoffröhre ausgesetzt. Alle Fliegen der beiden letzten Gruppen waren nach spätestens drei Stunden tot, hingegen überlebten alle der Einwirkung des Lichts ferngehaltenen Tiere. Offensichtlich hatte also das Licht im Zusammenhang mit dem Farbstoff die Fliegen getötet; allein für sich zeigte keiner der beiden Faktoren diese Wirkung.

Unter den sieben in den Vorversuchen geprüften Farbstoffen erwiesen sich drei als besonders aktiv: Bengalrot, Rhodamin und Erythrosin. Sie ähneln sich in der chemischen Struktur; es sind Abkömmlinge des Xanthens und verwandt zum Beispiel mit Fluoreszein, dem grüngelben Farbzusatz der Fichtennadelbäder, und mit Eosin, dessen Lösung in Wasser als rote Tinte benutzt wird. Auch Rhodamin ist bekannt als rosarote „Schockfarbe“, mit der Flugzeuge im Nebel besser sichtbar gemacht werden.

Allen Farbstoffen dieser Art ist gemeinsam, daß sie stark „fluoreszieren“, also in der Lage sind, unsichtbares ultraviolettes in sichtbares Licht umzuwandeln – daher auch ihre besondere Leuchtkraft.

Der Gedanke lag nahe, daß sie im Organismus der Fliegen als „Sensibilatoren“ wirken und die Energie des eingefangenen Lichts auf andere Substanzen übertragen. Diese Erscheinung ist seit langem aus der Photographie bekannt: Beispielsweise konnten die alten sogenannten „orthochromatischen“ Photoemulsionen, die für das besonders energiearme rote Licht unempfindlich waren und Rot daher als Schwarz darstellten, durch Zusatz eines bestimmten Farbstoffs zu „panchromatischen“, für alle Farben gleichermaßen empfindlichen, weiterentwickelt werden. Die vom Farbstoff übertragene Energie könnte in den Fliegen körpereigene Stoffe in giftige umwandeln oder lebenswichtige Substanzen durch Zersetzung dem Organismus entziehen. Diese Hypothese wird durch die Tatsache gestützt, daß alle aktiven Farbstoffe entweder rot, orange oder gelb sind. Ein Stoff, der in weißem Licht gelb erscheint, absorbiert nämlich die Komplementärfarbe blauviolett, also Licht mit besonders hohem Energiegehalt.

Dr. Yoho hat inzwischen etwa hundert häufig benutzte Farbstoffe getestet. Davon zeigten sich rund zehn Prozent aktiv. An der Spitze stand ein zum Gebrauch in Nahrungsmitteln freigegebener und also für den Menschen unschädlicher roter Lebensmittelfarbstoff Erythrosin (E127). Er tötete alle damit behandelten Fliegen innerhalb von drei Stunden, bei höherer Konzentration sogar in noch kürzerer Zeit. Dies ist ein Hinweis auf die großen Unterschiede in den Stoffwechselreaktionen von Fliegen und Menschen.

Das Verhalten der Fliegen vor ihrem Tod wir bei allen Farbstoffen gleich: Die Tiere durchliefen zunächst eine Phase großer Erregung, dann verloren sie die Koordination ihrer Glieder, führten taumelnde Bewegungen aus, büßten ihre Flugfähigkeit ein und starben. Das sind die typischen Anzeichen für ein Nervengift. Offenbar besitzen die Farbstoffe eine besondere Affinität zu den Nervenzellen und führen dort vielleicht einen Zusammenbruch der elektrischen Potentialunterschiede herbei.

Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen haben bisher keine Aufschlüsse über die genaue Wirkungsweise der giftigen Substanzen gegeben. Vielleicht führt es weiter, die Farbstoffe radioaktiv zu markieren und an Hand der Strahlung ihren Weg im Stoffwechsel der Fliegen zu verfolgen. Rainer Köthe