Diechemische Ökologie ist ein Teilgebiet derÖkologie, mit dem die Rollechemischer Signale in den Wechselbeziehungen von Organismen, etwa durchInsektenpheromone,Bioinsektizide oderPhytonzide, erforscht wird.[1] Hieraus ergeben sich unter anderem Erkenntnisse zur Entwicklung neuer Methoden der biologischenSchädlingsbekämpfung.
Chemische Wechselbeziehungen sind eine Grundlage derBiokommunikation zwischenZellen innerhalb einesOrganismus. Ebenso spielt chemische Kommunikation eine Rolle bei der Informationsweitergabe zwischen verschiedenen Individuen einerArt (intraspezifisch) und zwischen verschiedenen Arten (interspezifisch) innerhalb einerBiozönose. Die chemische Ökologie untersucht Funktion und Wirkung solcher Signale bei der Gestaltung artspezifischer Geschlechterbeziehungen, beiinterspezifischen Wechselbeziehungen verschiedener Arten sowie imRäuber-Beute-Verhältnis. Ziel ist es, Erkenntnisse über Vorkommen und Funktion von chemischen Signalen sowie ihre Bedeutung innerhalb einesÖkosystems zu gewinnen.
Viele Organismen, insbesondereInsekten, aber auch Pflanzen kommunizieren mit Hilfe chemischer Substanzen. Aufbauend auf Erkenntnissen der Biokommunikation der infrage kommenden Arten werden technische Verfahren zur Schädlingsbekämpfung entwickelt. Eine Forschungseinrichtung mit diesem Forschungsschwerpunkt ist dasMax-Planck-Institut für chemische Ökologie inJena.
Beispiel: Wird eine Pflanze durch einen Fressschädling angegriffen, gibt die Pflanze Duftstoffe ab, die natürliche Feinde des Schädlings anlocken. Die Feinde vernichten die Schädlinge, andererseits sondern viele Pflanzen Gifte ab, die von den Schädlingen nicht vertragen werden. Über die gleichen Duftstoffe werden benachbarte Pflanzenranken oder Pflanzen vor den Schädlingen gewarnt. Diese aktivieren ihrerseits ihre Abwehrstoffe. Die Kommunikationsstrukturen sind außerordentlich komplex und die Forschung ist erst am Beginn des Verständnisses.
Kulturpflanzen haben diese Fähigkeiten oft weitgehend verloren, wenn sie nicht auf diese Merkmale hin gezüchtet wurden. Durch Gentechnik plant man sich die Erkenntnisse zunutze zu machen und gezielt Duftstoffstrategien für die Schädlingsbekämpfung zu entwickeln.