30. September 2025, 14:14 Uhr | Lesezeit: 6 Minuten

Aromatischer Geruch nach Käsefüßen macht Schwarze Witwe unwiderstehlich

Sexualpheromone sind für viele Tiere entscheidend bei der Partnersuche. Während sie bei Insekten intensiv erforscht sind, ist ihr Einsatz bei Spinnen weit weniger bekannt. Weibliche Spinnen senden oft chemische Signale aus, die Männchen anlocken und zur Balz animieren.

Bei den Schwarzen Witwen – einer Untergruppe der Kugelspinnen, die mittlerweile auch in Deutschland heimisch ist – war bislang nur eine einzige Komponente identifiziert, die auf den Netzen der Weibchen männliches Balzverhalten auslöst. Die Substanz trägt den etwas sperrigen Namen N-3-Methylbutanoyl-O-methylpropanoyl-L-serinmethylester und wird daher kurz „1“ als erstes bekanntes Pheromon genannt. Es erklärt aber nur einen geringen Teil der Anziehungswirkung – was auf bislang unbekannte, weitere Komponenten hindeutete.

Zusätzlich war unklar, ob Spinnen ihre Pheromonproduktion saisonal anpassen. Frühere Studien zeigten, dass verwandte Spinnenarten Kontaktpheromone ausscheiden, die sich auf dem Netz zersetzen und dabei flüchtige Lockstoffe freisetzen – doch bei L. hesperus fehlte ein solcher Nachweis bislang.

Isobuttersäure sorgt für Käsefußgeruch von paarungsbereiten Schwarzen Witwen

Daher analysierten Forscher um Erstautor Andreas Fischer, welche chemischen Substanzen weibliche, noch nicht gepaarte Latrodectus hesperus auf ihren Netzen ablegen – und wie sich deren Mengen über das Jahr verändern. Sie sammelten Spinnen zwischen 2018 und 2022 an einem Küstenstandort in Kanada und hielten sie unter kontrollierten Bedingungen. Auch Netze wurden regelmäßig chemisch extrahiert und per Gas- und Flüssigchromatographie auf Pheromone untersucht. Dabei entdeckte das Team die neue geruchliche Komponente, die wesentlich zur Anziehung beiträgt. Und die hat es so richtig in sich.

Ergänzend führten die Forscher Verhaltenstests mit Männchen durch, um die Wirkung synthetisch hergestellter Duftstoffe zu messen. In einem Freilandversuch testeten sie zudem, ob ein hydrolytisches Abbauprodukt der Pheromone – Isobuttersäure – Männchen in der Natur anlockt.

Ein besonderer Fokus lag auf saisonalen Unterschieden: Ein Jahr lang quantifizierte das Team monatlich die Pheromonmengen auf Netzen im Freiland. Die Studie wurde gemäß ethischer Richtlinien für Tierversuche durchgeführt und erhielt Genehmigungen für Feldversuche in einem geschützten Habitat.

Schwarze Witwen verbreiten vor allem im Sommer atemberaubenden Geruch

Wie die Forscher von der Universität Greifswald und aus Kanada im „Journal of Chemical Ecology“ berichten, setzen weibliche Schwarze Witwen bei der Partnerwahl also auf eine vielschichtige und langfristige Duftstrategie. Anders als viele Insekten, die ihre Pheromone nur in bestimmten Zeitfenstern absondern, verwandeln die Spinnen auch ihr Netz in eine dauerhafte Duftquelle.

Die chemischen Botenstoffe auf dem Netz erfüllen dabei eine doppelte Funktion: Bei direktem Kontakt lösen sie gezielt Paarungsverhalten bei den Männchen aus. Gleichzeitig zersetzen sich die Substanzen nach und nach und setzen dabei flüchtige Duftstoffe frei, die den Menschen an „Käsefüße“ erinnern – männliche Schwarze Witwen hingegen finden diesen Geruch äußerst anziehend.

„Was ich besonders spannend an den Ergebnissen fand, war, dass die Weibchen die Intensität ihrer Duftsignale an die Jahreszeit anpassen. Zwar locken sie das ganze Jahr über Männchen an, aber sie sind am attraktivsten, wenn die meisten Männchen nach einer Partnerin suchen“, erklärt Erstautor Dr. Andreas Fischer von der Universität Greifswald. Bevor er seine Forschung in Mecklenburg-Vorpommern aufnahm, war er an der Simon Fraser University in Kanada tätig, wo auch die Freilandversuche an einem Strand durchgeführt wurden.

Komplexe Chemie der Kommunikation

Im Labor analysierte das Team schließlich die Spinnennetze chemisch und identifizierte die beteiligten Botenstoffe. Ergänzend führten die Forscher Verhaltensstudien mit männlichen Spinnen an speziell entwickelten Versuchsaufbauten durch, die zeigten, dass selbst künstlich erzeugter Duft die Männchen zuverlässig anzieht. Die einjährige Feldstudie mit monatlichen Messungen belegte zudem, dass die Weibchen ihre Anziehungskraft saisonal steuern – offenbar signalisiert ihnen die Tageslänge das Einsetzen der Paarungszeit.

Die Forscher identifizierten neben der bekannten Komponente 1 eine ebenso kompliziert benannte neue Pheromonsubstanz: N-3-Methylbutanoyl-O-methylpropanoyl-L-serin, kurz „7“ genannt. Beide Stoffe lösen bei Männchen Balzverhalten aus. Die Kombination von 1 und 7 rief gleich viele Balzreaktionen hervor wie Webextrakte echter Weibchen, wobei der natürliche Extrakt zu längerem Balzverhalten führte.

„Die Schwarzen Witwen demonstrieren erstaunlich ausgeklügelte Kommunikationsfähigkeiten: Mit einem komplexen chemischen Zusammenspiel von Aromen und Gerüchen erhöhen die Weibchen ihre Chancen auf eine erfolgreiche Paarung erheblich“, sagt Biologe Fischer. ¹

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Die hydrolytischen Abbauprodukte von 1 und 7 – darunter Isobuttersäure (in der Untersuchung „10“ genannt) – wirken als flüchtige Lockstoffe. In einem Freilandexperiment wurden mit 10 präparierte Fallen signifikant häufiger von Männchen besucht als Kontrollfallen.

Die Studie zeigt erstmals, dass L.-Hesperus-Weibchen nicht nur mehrere geruchliche Signale zur Balz ausstoßen, sondern diese auch saisonal steuern. Die identifizierte Komponente 7 ist nicht nur neu, sondern sogar effektiver – und geruchsintensiver – als die bislang bekannte. Die Pheromonproduktion erreicht im Sommer ihren Höhepunkt, synchron zur Aktivität der Männchen. Das spricht für eine gezielte Investition der Weibchen in sexuelle Kommunikation – abhängig von Umweltbedingungen und Paarungschancen.

Die Studie bestätigt zudem einen zweistufigen Signalmechanismus. Weibchen setzen zunächst kontaktaktive Substanzen auf dem Netz ab, die sich über Zeit in flüchtige Lockstoffe umwandeln. Diese langsame Freisetzung erlaubt es den Weibchen, über längere Zeiträume hinweg attraktiv zu bleiben. Das ist ein evolutiver Vorteil für ortstreue, netzbauende Arten. Kein Wunder also, dass Schwarze Witwen dabei auf so intensive Gerüche wie den von Käsefüßen setzen.

Einordnung der Studie und mögliche Einschränkungen

Die Untersuchung kombiniert moderne analytische Chemie mit fundierter Verhaltensbiologie und Freilandtests. Die Resultate sind robust und methodisch fundiert. Dennoch gibt es Einschränkungen: Die Anzahl an Freilandversuchen war aus Naturschutzgründen begrenzt, was die Aussagekraft über Langzeiteffekte mindert.

Auch konnten einige Substanzen erst nach Abschluss der Verhaltensexperimente entdeckt werden und wurden daher nicht getestet. Ein möglicher Interessenkonflikt besteht in der industriellen Teilfinanzierung durch BASF Canada und Scotts Canada Ltd., was aber transparent offengelegt wurde. Insgesamt ist die Studie sorgfältig geplant, sauber durchgeführt und in ihrer Aussagekraft hoch.

Weitere Untersuchungen könnten zeigen, wie Schwarze Witwen ihre Signale an Umweltreize wie Temperatur und Tageslänge anpassen. Für Tierliebhaber besonders faszinierend: Die Netze sind nicht nur Jagdinstrument, sondern auch raffinierte Duftfallen. Für die Wissenschaft bedeutet das einen neuen Zugang zum Verständnis sexueller Kommunikation bei Spinnen. ²