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Die Schwarze Soldatenfliege – nachhaltige Proteinquelle im Tierfutter

Die Schwarze Soldatenfliege (lat. Hermetia Illucens, eng. Black Soldier Fly) ist eine weltweit verbreitete Insektenart, die ursprünglich aus Südamerika stammt. Der Artikel bietet einen umfassenden Überblick über ihre Biologie, ihren Lebenszyklus und ihre ökologische Bedeutung. Ein besonderer Fokus liegt auf der Nutzung ihrer Larven als Futtermittel. Die Larven sind reich an Proteinen und können nachhaltig auf organischen Abfällen gezüchtet werden. Dies bietet eine umweltfreundliche Alternative zu traditionellen Proteinquellen in der Tierernährung. Erfahren Sie mehr über die Vorteile der Schwarzen Soldatenfliege und ihre Rolle in der nachhaltigen Landwirtschaft.
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Herkunft und Verbreitung der Schwarzen Soldatenfliege

Die Schwarze Soldatenfliege, ursprünglich aus Südamerika stammend, hat sich als eine kosmopolitische Art etabliert, die heute in gemäßigten bis tropischen Klimazonen über Amerika, Europa, Afrika und Asien verbreitet ist. Ihre Anpassungsfähigkeit an verschiedene Umgebungen hat dazu geführt, dass sie weltweit in nahezu allen Klimazonen zu finden ist, was ihre Präsenz in unterschiedlichen ökologischen Nischen unterstreicht.

In Europa hat sich die Hermetia Illucens vorwiegend in den südlichen Ländern angesiedelt, ist mittlerweile aber auch in Mitteleuropa anzutreffen. Um zu überleben, benötigt sie in den Wintermonaten jedoch warme Temperaturen, und so hat noch keine Ausbreitung in die nördlichen Regionen stattgefunden. Bei kühleren Temperaturen stellt die Fliege ihr Aktivitäten ein und bewegt sich nicht mehr. Temperaturen unter 5°C führen unmittelbar zum Absterben der Fliege.

Aussehen und Lebensdauer der Schwarzen Soldatenfliege

Die Schwarze Soldatenfliege gehört zur Gattung der Waffenfliege (Stratiomyidae). Sie besitzt einen schlanken Körper und wird 15 mm – 20 mm groß. Ihr schlanker länglicher Körper und das überwiegend schwarze Erscheinungsbild, mit den metallisch schimmernden Reflexionen, erinnern an einen uniformierten Soldaten.

Die Hermetia Illucens ist jedoch völlig harmlos und kann weder stechen, noch beißen und somit auch keine Krankheiten übertragen.

Mangels Kauwerkzeuge nimmt die Fliege keine Nahrung zu sich, sondern lebt von ihren Fettreserven und nimmt lediglich etwas Wasser zu sich. Die Fliege lebt rund 7 – 10 Tage. In dieser Zeit liegt ihr Hauptaugenmerk auf der Partnersuche und Fortpflanzung.

Lebenszyklus der Hermetia Illucens

Der gesamte Entwicklungszyklus der Schwarzen Soldatenfliege vom Ei bis zur Fliege beträgt unter optimalen Bedingungen 40 – 45 Tage. Abhängig von der Umgebungstemperatur und dem Nahrungsangebot kann sich der Entwicklungszyklus auch deutlich verlängern.

Paarung

Zwei Tage nachdem die Soldatenfliege aus der Puppe geschlüpft ist, ist sie geschlechtsreif.

Männchen locken Weibchen durch Pheromone an, die sie aussenden. Dies hilft, die Weibchen aus der Umgebung anzuziehen. Die Männchen versammeln sich zum Teil in Schwärmen, um Weibchen anzulocken, die zur Paarung bereit sind.

Die eigentliche Paarung dauert nur wenige Sekunden bis zu 20 Minuten. Das Fliegenpaar ist dabei am Hinterleib miteinander verbunden.

 

Diagramm Lebenszyklus der Schwarzen Soldatenfliege
Eier der Schwarzen Soldatenfliege

Eiablage, Anzahl und Größe der Eier

Zwei bis drei Tage nach der Paarung, legen die Weibchen der Schwarzen Soldatenfliege ihre Eier in der Nähe von feuchtem, organischem Material. Dieses Material dient den frisch geschlüpften Hermetia Illucens Larven als Nahrungsquelle und bietet somit eine optimale Umgebung für den Nachwuchs.

Ein einzelnes Weibchen kann bis zu 800 Eier legen. Die Eier der Schwarzen Soldatenfliege sind sehr klein und wiegen lediglich 0,000028 – 0,000029 g. Für ein Gramm Eier der Soldatenfliege werden somit rund 36.000 Eier benötig.

Schlüpfen der Larve

Nach drei bis vier Tagen schlüpfen die weißen Larven der Soldatenfliege aus den Eiern. Zu diesem Zeitpunkt haben sie die Größe eins Salzkorns und sind rund 1 mm lang und 0,5 mm breit. Nachdem die Larven geschlüpft sind, beginnen diese unmittelbar mit der Nahrungsaufnahme und vervielfachen ihr Gewicht in nur wenigen Tagen.

Wachstum der Hermetia Illucens Larven

Abhängig von den Umgebungsbedingungen und Nahrungsverfügbarkeit sind die Larven der Schwarzen Soldatenfliege nach zwei bis drei Wochen ausgewachsen und haben sich satt gefressen. Sie erreichen eine Größe von bis zu 25 mm und ein Gewicht von maximal 0,2 – 0,3 g pro Larve.

 

Ausgewachsene Larve der Schwarzen Soldatenfliege
Vorpuppe der Schwarzen Soldatenfliege

Vorpuppenstadium

Am Ende der Wachstumsphase hören die Hermetia Illucens Larven auf zu fressen. Nun beginnt das Vorpuppenstadium. Sie verändern ihre Farbe von gelblich/weiß zu einem dunklen Braun und suchen sich einen ruhigen dunklen Ort, an dem sie sich dann verpuppen.

Puppenstadium

Im Puppenstadium bewegen sich die Larven nicht mehr, ihre Außenhülle wird fest und ist dann fast schwarz. Im Inneren beginnt die Metamorphose, die Verwandlung von der Larve zur erwachsenen Soldatenfliege. Nach rund 10 Tagen ist die Verpuppung abgeschlossen und aus der Puppenhülle schlüpft die ausgewachsene Schwarze Soldatenfliege.

Schwarze Soldatenfliege

Nachdem die Soldatenfliege geschlüpft ist, benötigt sie noch mehrere Stunden, bis ihre zerknitterten Flügel sich vollständig ausgebreitet haben und die Fliege bereit ist zu fliegen.

Die Hermetia Illucens lebt nur etwa ein bis zwei Wochen. Die Fliege nimmt keine Nahrung zu sich, lediglich etwas Flüssigkeit. Ihre Hauptaufgabe während dieser kurzen Lebensspanne ist die Fortpflanzung. Danach beginnt der Zyklus beginnt von neuem.

Nahrung und Fressverhalten der Larven der Schwarzen Soldatenfliege

Die Larven der Soldatenfliege spielen eine bedeutende Rolle in ökologischen Kreisläufen und Kompostierungssystemen. Als saprophage Organismen haben sie eine besondere Ernährungsweise und ein einzigartiges Fressverhalten, das für ihre Effektivität im Abbau organischen Materials von großer Bedeutung ist.

Saprophagie – was bedeutet das im Zusammenhang mit den Larven der Schwarzen Soldtenfliege?

Der Begriff „saprophag“ leitet sich aus dem Griechischen ab und bedeutet, dass sich die Larven von totem (verrottendem) organischem Material ernähren. Diese Fähigkeit macht sie zu wertvollen Helfern im natürlichen Kreislauf der Zersetzung und Umwandlung von Abfällen in nährstoffreichen Kompost.

Was fressen die Larven der Hermetia Illucens?

Die Larven bevorzugen eine Vielzahl von organischen Abfällen wie Obst- und Gemüsereste, Küchenabfälle und in der freien Natur auch Tiermist. Diese Materialien sind reich an Nährstoffen, die für das Wachstum und die Entwicklung der Larven entscheidend sind.

Wie fressen die Larven der Schwarzen Soldatenfliege?

Ein herausragendes Merkmal der Larven ist ihr kollektives Fressverhalten. Sie fressen in großen Gruppen, was ihre Effizienz beim Abbau von organischem Material erheblich steigert.

Einzelne Larven der Soldatenfliege fressen in kurzen Intervallen und pausieren dann. Durch das Fressverhalten in Gruppen, werden kontinuierlich hungrige Larven mit Futter versorgt, während die anderen Larven in der Zwischenzeit pausieren. Das Wechselspiel zwischen hungrigen Larven und Larven, die gerade pausieren kann mit einer Wasserquelle verglichen werden.

Die Larven der Hermetia Illucens gruppieren sich zu einem Haufen. In diesem Haufen werden die unteren Larven von ihren Artgenossen in der Mitte des Haufens oben "gespült", um dann am seitlichen Rand wieder nach unten zu „fließen“ und dabei Nahrung aufzunehmen. Danach werden die Larven der Soldatenfliege während der Fresspause, in der Mitte des Haufens wieder nach oben „gespült“, um dann wieder mit der Nahrungsaufnahme beginnen zu können. Der gesamte Larvengruppe bewegt sich dabei langsam durch das vorhandene Futter. Dieser ständige Kreislauf sorgt dafür, dass alle Larven optimal mit Futter versorgt werden. Dieses Verhalten ermöglicht es der gesamten Gruppe, kontinuierlich zu fressen und die Fressrate zu maximieren.

Antibiotische Wirkung der Hermetia Illucens

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege haben bemerkenswerte antibiotische Eigenschaften, die hauptsächlich auf die Produktion antimikrobieller Peptide (AMPs) zurückzuführen sind. Diese Peptide sind essenzielle Bestandteile des Immunsystems der Larven und bieten zahlreiche Vorteile, insbesondere in der Tierfütterung.

Was sind antimikrobielle Peptide?

Antimikrobielle Peptide (AMPs) sind kurze Ketten von Aminosäuren, die eine breite Palette von Mikroorganismen, einschließlich Bakterien, Pilzen und Viren, abtöten können. Sie wirken, indem sie die Zellmembranen der Mikroorganismen durchdringen und deren Zellinhalt zerstören. AMPs sind ein wichtiger Bestandteil des angeborenen Immunsystems vieler Organismen und bieten eine schnelle Abwehr gegen Infektionen.

Was bewirken die antimikrobiellen Peptide in den Larven der Schwarzen Soldatenfliege?

Die AMPs der Larven der Schwarzen Soldatenfliege sind erforderlich, um die Larven vor den zahlreichen Krankheitserregern in ihrer Umgebung zu schützen. Die Larven leben in verrottendem organischem Material, das reich an Bakterien und anderen Mikroorganismen ist. Durch die Produktion von AMPs können die Larven diese potenziell gefährlichen Mikroorganismen abwehren bzw. abtöten und sich so einen Überlebensvorteil verschaffen.

Wie wirken die Larven der Schwarzen Soldatenfliege im Tierfutter?

Die antibiotischen Eigenschaften der Larven der Soldatenfliege haben auch positive Auswirkungen, wenn sie als Tierfutter verwendet werden. Studien haben gezeigt, dass die Fütterung von Tieren mit Hermetia Illucens Larven deren Gesundheit verbessert. Die antimikrobiellen Peptide in den Larven stärken das Immunsystem der Tiere und verringern ihre Anfälligkeit für Krankheiten. Dies führt zu einer geringeren Notwendigkeit für herkömmliche Antibiotika und reduziert somit das Risiko von Antibiotikaresistenzen.

Die Schwarze Soldatenfliege als natürliche Proteinquelle im Tierfutter

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege haben sich als wertvolle Proteinquelle für Tierfutter etabliert, insbesondere als Ersatz für Fischmehl und Soja.

Welche ökologischen Nachteile entstehen durch den Einsatz von Fischmehl im Tierfutter?

Fischmehl ist traditionell eine wichtige Proteinquelle in der Tierernährung, insbesondere in der Aquakultur. Es hat jedoch mehrere Nachteile, die seine Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit infrage stellen.

  • Überfischung: Die Produktion von Fischmehl trägt zur Überfischung bei, was die Bestände vieler Fischarten gefährdet. Derzeit sind 90% der kommerziell genutzten, maritimen Fischarten bereits maximal befischt bzw. überfischt. Die Nutzung von Meeresfisch als Proteinquelle im Tierfutter, hat einen wesentlichen Anteil daran.
  • Beifang: In der kommerziellen Fischerei werden ganze Fischschwärme gezielt aufgespürt und abgefischt, um diese dann zu Fischmehl zu verarbeiten. Abgesehen von den fehlenden Fischbeständen, haben auch die Fangmethoden teils erhebliche Auswirkungen auf das Ökosystem der Meere. Ein gravierendes Problem dabei ist der hohe Anteil an Beifang (=ungewollt gefangene Fische und Meeressäuger). Dabei werden neben den Fischen auch Haie, Delfine, Schildkröten und Seevögel gefangen.
  • Ungleichgewicht in der Nahrungskette: Durch das Abfischen ganzer Bestände verringert sich das Nahrungsangebot für übergeordnete Fische in der Nahrungskette. Dies hat zur Folge, dass die Bestände dieser Raubfische ebenfalls abnehmen, was das gesamte Ökosystem destabilisieren kann. Viele Raubfischarten, die für das Gleichgewicht in den Nahrungsketten unerlässlich sind, nehmen ab. Die Überfischung führt so unweigerlich zu einem ökologischen Ungleichgewicht in den Ozeanen.

Welche ökologischen Nachteile entstehen durch den Einsatz von Soja im Tierfutter?

Soja ist eine der am häufigsten verwendeten Zutaten in Tierfutter weltweit. Aufgrund des hohen Proteingehalts und der relativ geringen Kosten werden rund 90% des weltweiten Sojaanbaus ausschließlich im Tierfutter verarbeitet. Dennoch hat der weit verbreitete Einsatz von Soja in der Tierernährung erhebliche ökologische Nachteile.

  • Verlust von Regenwald: Ein großer Teil (90%) der weltweit produzierten Sojabohnen stammt aus Südamerika, insbesondere aus Brasilien, Argentinien und Paraguay und Amerika. Um den steigenden Bedarf an Soja zu decken, werden riesige Flächen des Amazonas-Regenwaldes und anderer ökologisch wertvoller Gebiete gerodet. Diese Entwaldung führt zu einem erheblichen Verlust an Biodiversität, da viele Tier- und Pflanzenarten ihre natürlichen Lebensräume verlieren. Der Amazonas-Regenwald ist ein Hotspot der Biodiversität und beherbergt etwa 10% aller bekannten Arten weltweit. Die Zerstörung dieser Lebensräume hat verheerende Auswirkungen auf das globale Ökosystem.
  • Treibhausgasemissionen: Die Umwandlung von Waldflächen in Sojaplantagen trägt erheblich zu den globalen Treibhausgasemissionen bei. Wälder spielen eine entscheidende Rolle bei der Kohlenstoffbindung und -speicherung. Wenn diese Wälder abgeholzt und verbrannt werden, wird der gespeicherte Kohlenstoff in Form von Kohlendioxid (CO₂) in die Atmosphäre freigesetzt.
  • Bodendegradation und Wasserverbrauch: Die intensive Sojaproduktion führt auch zu erheblichen Bodendegradationsproblemen. Monokulturen, wie sie in der Sojaproduktion häufig vorkommen, erschöpfen die Nährstoffe im Boden und machen ihn anfälliger für Erosion. Darüber hinaus erfordert der Anbau von Soja große Mengen an Wasser, was in einigen Regionen zu Wasserknappheit führt. Der übermäßige Einsatz von Bewässerung kann zu einer Versalzung der Böden führen, was die landwirtschaftliche Produktivität langfristig beeinträchtigt.
  • Einsatz von Pestiziden und Herbiziden: Der Anbau von Soja geht oft mit einem hohen Einsatz von chemischen Pestiziden und Herbiziden einher, die negative Auswirkungen auf die Umwelt und die menschliche Gesundheit haben.

Welche Vorteile haben die Larven der Schwarzen Soldatenfliege im Tierfutter gegenüber Fischmehl und Soja?

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege sind eine ausgezeichnete, natürliche und nachhaltige Alternative zu Fischmehl und Soja.

  • Regionalität: Sie können regional und mit geringem Flächeneinsatz gezüchtet werden.
  • Ökologische Kreislaufwirtschaft: Zur Fütterung werden organischen Reststoffen aus der Landwirtschaft und Lebensmittelindustrie verwendet. Dies trägt zu einer nachhaltigen und ökologischen Kreislaufwirtschaft bei.
  • hoher Proteingehalt: Darüber hinaus hat Insektenmehl aus der Hermetia Illucens einen sehr hohen Proteingehalt, sowie eine sehr gute Aminosäurenstruktur. Diese ist wesentlich für das Wachstum und die Gesundheit der damit gefütterten Tiere. Sowohl Proteingehalt als auch die Aminosäurenstruktur ist vergleichbar mit der von Fischmehl und Soja.
  • wertvolle Fettsäuren: Die Fette der Larven der Schwarzen Soldatenfliege haben einen hohen Gehalt an Laurinsäure, die antimikrobielle Eigenschaften besitzt und die Darmgesundheit bei Tieren fördert und dabei hilft Infektionen zu reduzieren.
  • antibakterielle Wirkung: Die antimirobiellen Peptide in den Larven der Soldatenfliege unterstützen die Gesundheit der Tiere, die mit den Larven gefüttert wurden. Sie stärken das Immunsystem der Tiere und verringern ihre Anfälligkeit für Krankheiten.

Wann wurde die Schwarze Soldatenfliege in der EU als Tierfutter zugelassen?

Im Jahr 2017 wurden die Larven der Schwarzen Soldatenfliege in der Europäischen Union erstmals als Tierfutter zugelassen. Diese Zulassung ermöglichte es, die Larven im Fischfutter in der Aquakultur sowie für Heimtiere zu verwenden. Diese Entscheidung war ein wichtiger Schritt zur Förderung nachhaltigerer Proteinquellen in der Tierernährung.
Als logischer Schritt, wurden die Larven im Jahr 2021 auch für Hühner und Schweine in der EU zugelassen. Sowohl Hühner als auch Schweine sind Allesfresser und ernähren sich in der freien Natur auch von Insekten, Würmern und Käfern.

Welche Insekten sind in der EU als Tierfutter zugelassen?

Neben der Schwarzen Soldatenfliege und ihrer Larven sind noch folgende Insekten in der EU zur Fütterung an Nutz- und Haustier zugelassen.

  • Stubenfliege (Musca domestica)
  • Mehlkäfer (Tenebrio molitor)
  • Getreideschimmelkäfer (Alphitobius diaperinus)
  • Heimchen (Acheta domesticus)
  • Kurzflügelgrille (Gryllodes sigillatus)
  • Steppengrille (Gryllus assimilis)

An welche Tiere dürfen die Larven der Schwarzen Soldatenfliege gefüttert werden?

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege sind in der EU für die Fütterung folgender Tierarten zugelassen:

  • Fische: Vor allem in der Aquakultur als Ersatz für Fischmehl.
  • Geflügel: Als Proteinquelle und Ersatz für Soja in der Geflügelzucht.
  • Schweine: Als Ergänzung zu herkömmlichen Futtermitteln und Ersatz für Soja.
  • Heimtiere: Besonders in der Ernährung von Hunden, Katzen, Vögel und Reptilien
  • Wild: Als Vogelfutter oder zur Aufzucht von Igeln

Wie können die Larven der Schwarzen Soldatenfliege verfüttert werden?

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege können in verschiedenen Formen verfüttert werden:

  • frisch: Sie können direkt nach der Ernte lebend verfüttert werden. Wobei jedes Land in der EU selbst entscheiden kann, ob eine Lebendfütterung zugelassen wird. Anders als in Deutschland, ist eine Lebendfütterung der Larven in Österreich derzeit nicht zugelassen.
  • getrocknet: Durch Trocknung haltbar gemacht und leichter zu lagern.
  • Mehl: Zu Pulver verarbeitet und als Zutat in Futtermischungen verwendet.
  • Pellets: Komprimiert und geformt für eine einfache Fütterung.

Welche Inhaltsstoffe und Nährwert haben die Larven der Schwarzen Soldatenfliege?

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege zeichnen sich durch ihre hohe Nährstoffdichte aus:

  • Proteine: Die Larven enthalten zwischen 40% und 60% Protein, abhängig von der Ernährung und dem Entwicklungsstadium. Die Proteinstruktur ist reich an essenziellen Aminosäuren, die für das Wachstum und die Gesundheit von Tieren notwendig sind. Vor allem der hohe Anteil der Aminosäuren Lysin, Methionin, Cystin und Threonin wirken sich positiv auf das Wachstum und die Gesundheit der Tiere aus.
  • Fette: Der Fettgehalt liegt zwischen 15% und 35%, wobei die Fette hauptsächlich aus gesättigten und ungesättigten Fettsäuren bestehen. Besonders wertvoll ist der hohe Gehalt an Laurinsäure, die antimikrobielle Eigenschaften besitzt. Wie die antimikrobiellen Peptide, fördert die Laurinsäure die Darmgesundheit der Tiere und hilft Infektionen zu reduzieren.
  • Mineralien und Vitamine: Die Larven sind reich an Kalzium, Phosphor, Magnesium und Vitaminen wie B12 und Riboflavin.

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege bieten somit eine nachhaltige und nahrhafte Alternative zu traditionellen Proteinquellen wie Fischmehl und Soja. Ihre Zulassung als Tierfutter in der EU markiert einen wichtigen Schritt in Richtung nachhaltigerer und umweltfreundlicherer Futtermittelproduktion. Die hohe Nährstoffdichte und die verschiedenen Verarbeitungsformen machen sie zu einer vielseitigen Ergänzung in der Tierernährung.

Zucht der Schwarzen Soldatenfliege und ihrer Larven

Die Zucht der Schwarzen Soldatenfliege und ihrer Larven hat sich in den letzten Jahren als eine vielversprechende landwirtschaftliche Tätigkeit entwickelt. Die Schwarze Soldatenfliege, wie auch der Mehlwurm und weitere Insekten, sind in der EU als Nutztiere definiert. Somit handelt es sich bei der Zucht der Insekten um landwirtschaftliche Urproduktion und kann grundsätzlich von jedem landwirtschaftlichem Betrieb durchgeführt werden.

Für die Zucht gibt es derzeit noch keine besonderen Auflagen oder Bestimmungen. Geregelt ist lediglich die Art der Futtermittel, die für die Aufzucht der Larven verwendet werden dürfen. Hingegen sind die Anforderungen für die Verarbeitung der Insekten zu Tierfutter sehr hoch und in unterschiedlichen EU-Richtlinien und Gesetzen geregelt.

Womit darf die Schwarzen Soldatenfliege gefüttert werden?

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege können mit einer Vielzahl von organischen Reststoffen gefüttert werden:

  • Gemüse- und Obstreste
  • Reststoffe aus der Lebensmittel- und Getränkeproduktion
  • Getreideschrot und andere pflanzliche Nebenprodukte
  • Kaffee- und Brauereiabfälle (Biertreber)
  • Milch und Milchprodukte
  • Eier und Eierprodukte
  • Honig

Oft werden in Insektenzuchten beispielweise Weizenkleie, Biertreber, Altbrot, Nudelbruch, Kartoffelschalen oder Kartoffelpülpe zur Fütterung der Larven verwendet. Hierbei handelt es sich um Reststoffe aus der Landwirtschaft bzw. der Lebensmittelproduktion, die somit einer sinnvollen Verwendung zugeführt werden.

Nicht zugelassen sind hingegen

  • alle Produkte tierischen Ursprungs (ausgenommen der oben genannten)
  • Küchen- und Speiseabfälle (zB: Abfälle aus der Gastronomie oder Haushalten)
  • Fleisch- und Knochenmehl
  • Gülle und Kot
  • Medizinische und chemische Abfälle

Diese Einschränkungen sind wichtig, um die Sicherheit der gezüchteten Larven und deren Verwendbarkeit als Tierfutter zu gewährleisten. Zusätzlich wird dadurch die Übertragung von Krankheiten und Keimen vermieden.

Wie erfolgt die Zucht der Soldatenfliege und ihrer Larven?

Die Zucht gliedert sich in folgende drei Teilbereiche, Nachzucht, Aufzucht und Ernte/Verarbeitung.

Nachzucht der Schwarzen Soldatenfliege und ihrer Larven

Die Nachzucht ist der erste Schritt im Zuchtprozess und umfasst die Paarung der Fliegen sowie die Eiablage. Hier wird sichergestellt, dass kontinuierlich und in erforderlicher Menge, neue Larven schlüpfen.

Um die Soldatenfliege zur Paarung zu animieren, müssen sowohl die Lichtverhältnisse als auch die klimatischen Bedingungen auf die Fliegen abgestimmt sein. Nur wenn sich die Fliegen wohl fühlen und optimale Bedingungen hinsichtlich Licht, Temperatur und Luftfeuchtigkeit herrschen, wird ihr Paarungsverhalten stimuliert und von den weiblichen Fliegen ausreichend Eier gelegt, aus denen dann wieder Larven schlüpfen.

Die optimalen klimatischen Bedingungen in den Räumlichkeiten für die Nachzucht liegen bei rund 30°C Lufttemperatur und 70% Luftfeuchtigkeit.

Die idealen Lichtverhältnisse sind entsprechend der Mittagssonne in der freien Natur, wobei auch ein Wechselspiel aus Tag und Nacht eingehalten werden soll.

Die Herausforderungen bei der Nachzucht sind einerseits das „Einsammeln / Ernten“ der Fliegeneier und andererseits die frisch geschlüpften Larven mit Futter zu versorgen.

Größenvergleich frisch geschlüpfte Babylarve vs. 1 Euro Cent
Handling-Roboter in rotem Licht

Optinatura ist hierbei ein Vorreiter und hat die Nachzucht mit einer eigens entwickelten, auf einer künstlichen Intelligenz basierenden Technologie, automatisiert.

Hierbei werden die Larven unmittelbar nach dem Schlüpfen mit Futter versorgt. Das Portionieren der Larven in den Aufzuchtboxen erfolgt schonend und ohne sie dabei zu beschädigen.

Dies ermöglicht uns, den Larven optimale Aufzucht- und Wachstumsbedingungen, in Bezug auf Platzangebot und Futtermittelmengen, zur Verfügung zu stellen.

Aufzucht / Mast der Hermetia Illucens Larven

Nach fünf bis sechs Tagen werden die Larven der Schwarzen Soldatenfliege in größere Boxen umgefüllt und erneut mit Futter versorgt. Damit die Larven das Futter optimal aufnehmen können, wird das Futter als feuchter Brei aufbereitet. Wichtig dabei ist, dass die Menge des Futters auf die Anzahl der Larven in der Aufzuchtbox abgestimmt ist. Bei zu wenig Futter verzögert sich das Wachstum der Larven bzw. beginnen diese sich vorzeitig zu Verpuppen. Wird hingegen zu viel Futter in die Aufzuchtbox gegeben, sind die Larven nicht in der Lage dieses rechtzeitig zu verarbeiten und es kann zu Schimmelbildung kommen.

Auch in der Aufzucht haben, neben dem Futter, die klimatischen Bedingungen einen wesentlichen Einfluss auf die Entwicklung der Larven. Die optimale Temperatur für die Aufzucht der Larven liegt bei rund 28° C. Aufgrund der Feuchtigkeit des Futters entsteht auch eine sehr hohe Luftfeuchtigkeit im Raum. Daher sind eine kontinuierliche Kontrolle und Belüftung der Räumlichkeiten, in denen die Aufzucht stattfindet, unerlässlich.

Durch die Aktivität der Larven in den Aufzuchtboxen und der vorhandenen Mikroorganismen beginnt die Temperatur in der Aufzuchtbox nach zwei bis drei Tagen stark anzusteigen.

Ab ca. 40°C wird es für die Larven zu warm, sie kommen dann an die Oberfläche, um sich abzukühlen und krabbeln „hektisch“ herum. Wichtig ist es daher, auch auf den Temperaturanstieg in den Boxen zu achten.

Nach weiteren zwei bis drei Tagen sinkt die Temperatur dann wieder und die Boxen kühlen sich ab.

Gerald hebt Kiste nach oben

Diese natürliche Erwärmung in den Aufzuchtboxen ist ein wichtiger Teil des gesamten Aufzuchtprozesses, da kurz vor der Ernte der Larven, das verbliebene Futter möglichst trocken sein muss, damit die Larven geerntet werden können.

Durch den Temperaturanstieg entweicht zusätzlich Feuchtigkeit aus dem Futter und unterstützt so den Trocknungsprozess. Wichtig ist jedoch, dass das Futter nicht zu schnell austrocknet, da die Larven trockenes Futter nur sehr schwer bzw. nicht aufnehmen können.
Die Herausforderung in der Aufzucht der Hermetia Illucens Larven liegt daher darin, dass das Futter anfangs sehr feucht sein muss, damit die Larven dieses optimal aufnehmen können. Zum Ende der Fütterungsperiode, wenn die Larven ausgewachsen sind, muss das verbliebene Futter jedoch trocken sein, damit die Larven geerntet werden können.

Rund drei bis fünf Prozent des gesamten Larvenbestandes werden nicht geerntet. Diese verbleiben weiter in den Aufzuchtboxen, verpuppen sich und entwickeln sich zur Fliege. Diese leisten dann wiederum in der Nachzucht ihren Beitrag zur Reproduktion und Aufrechterhaltung des Larvenbestandes.

Ernte und Verarbeitung der Larven der Soldatenfliege zu Tierfutter

Am Ende der Wachstumsperiode (nach rund zwei Wochen) werden die Larven ausgesiebt und von den Futterresten getrennt.
Die Weiterverarbeitung der Larven der Schwarzen Soldatenfliege zu Tierfutter muss dann unter Einhaltung der, in den EU-Richtlinien und nationalen Gesetzen, definierten Hygienestandards, sowie der definierten Verarbeitungsmethoden und -standards erfolgen.

Spürt die Schwarze Soldatenfliege Schmerzen?

Die Frage ob Insekten, einschließlich der Schwarzen Soldatenfliege und ihrer Larven, Schmerz empfinden können, wird in der wissenschaftlichen Gemeinschaft intensiv diskutiert. Derzeit gibt es widersprüchliche Belege und Meinungen zu diesem Thema.

Einige Studien legen nahe, dass Insekten möglicherweise eine Form von Schmerz empfinden können, die als "Nociception" bezeichnet wird. Dies ist die sensorische Nervenantwort auf schädliche Reize, die ähnlich wie bei Menschen und anderen Tieren abläuft. Beispielsweise wurde bei Fruchtfliegen (Drosophila) beobachtet, dass sie nach einer Verletzung Symptome zeigen, die auf chronischen Schmerz hinweisen. Eine Studie fand heraus, dass diese Fliegen nach einer Beinverletzung empfindlicher auf hohe Temperaturen reagieren, was darauf hindeutet, dass sie eine Art von anhaltendem Schmerz erleben.

Auf der anderen Seite argumentieren einige Forscher, dass das Fehlen bestimmter neuraler Netzwerke und Verbindungen in Insektenhirnen darauf hindeutet, dass Insekten wahrscheinlich keine subjektive Schmerzerfahrung haben, wie sie Menschen erleben. Die neuronalen Strukturen, die für die Integration von Sinnesinformationen, Emotionen, Kognition und Gedächtnis notwendig sind, scheinen bei Insekten nicht in der gleichen Weise vorhanden zu sein. Daher ist es unwahrscheinlich, dass Insekten Schmerz mit den emotionalen und kognitiven Komponenten erleben, die Menschen mit Schmerz verbinden.

Studien zeigen jedoch, dass Larven auf schädliche Reize wie Hitze oder Stiche mit Fluchtverhalten reagieren, was auf eine Schmerzempfindung hindeuten könnte, jedoch eher auf einfache Reflexmechanismen, als auf eine bewusste Schmerzempfindung zurückgeführt wird.

Derzeit gibt es keine wissenschaftlichen Beweise dafür, dass Insekten, einschließlich der Schwarzen Soldatenfliege und ihrer Larven, Schmerzen im menschlichen Sinne empfinden.

Diese Frage ist somit noch nicht abschließen geklärt und weitere Forschung ist notwendig, um die komplexen Schutz- bzw. Schmerzmechanismen bei Insekten besser zu verstehen.

Unabhängig davon, ob die Schwarze Soldatenfliege und ihre Larven Schmerzen empfinden können oder nicht, legen wir bei Optinatura sehr viel Wert darauf, für unsere Fliegen und Larven die optimalen Umgebungsbedingungen zu schaffen. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Lichtverhältnisse, aber auch Platz- und Futterangebot sind auf unsere Fliegen und Larven abgestimmt. Dadurch ermöglichen wir ihnen ihren Instinkten und natürlichem Verhalten nachzugehen und gewährleisten so eine schmerzfreie und optimale Entwicklung.

Weitere Verwendungsmöglichkeiten der Hermetia Illucens und ihrer Larven

Die Schwarze Soldatenfliege hat in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen, insbesondere als Proteinquelle im Tierfutter. Bei der Zucht der Hermetia Illucens fallen jedoch auch verschiedene Nebenprodukte an, die weiterverwendet werden können und so eine nachhaltige und umfassende Nutzung der Soldatenfliege und ihrer Larven möglich machen.

Folgend ein kurzer Überblick über die verschiedenen Verwendungsmöglichkeiten.

Insektenmehl – hochwertiges Protein im Tierfutter

Das aus den Larven der Schwarzen Soldatenfliege gewonnene Insektenmehl ist ein hochwertiges Proteinprodukt, das eine nachhaltige Alternative zu Fischmehl und Soja darstellt. Es enthält alle essentiellen Aminosäuren und hat ein günstiges Fettsäureprofil, was es ideal für die Tierernährung macht. Darüber hinaus trägt die Zucht und Nutzung der Soldatenfliege im Tierfutter zur Schonung und Erhalt der natürlichen Ressourcen bei.

Insektenöl – potenzieller Ersatz für Palmöl und zur Erzeugung von Biodiesel

Neben Proteinen enthalten die Larven der Schwarzen Soldatenfliege auch eine erhebliche Menge an Fetten, die zur Herstellung von Biodiesel genutzt werden können. Die Produktion von Biodiesel aus Larvenfetten bietet eine erneuerbare Energiequelle, die die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen reduziert und gleichzeitig die Verwertung organischer Abfälle unterstützt.
Das Fett der Larven der Soldatenfliege hat auch eine ähnliche Struktur wie Palmöl und ist daher auch kann daher auch als Ersatzprodukt für Palmöl in der pharmazeutischen und chemischen Industrie.

Chitin – für medizinische und kosmetische Anwendungen

Chitin, das in den Exoskeletten der Hermetia Illucens Larven enthalten ist, kann zu Chitosan weiterverarbeitet werden, das antibakterielle und wundheilende Eigenschaften besitzt. In der Kosmetikindustrie wird Chitosan aufgrund seiner feuchtigkeitsspendenden und hautpflegenden Eigenschaften geschätzt.

Futtermittelreste – ausgezeichneter organischer Dünger

Nach der Ernte der Larven bleibt ein nährstoffreicher Rückstand, bestehend aus den Futtermittelresten gemischt mit den Ausscheidungen der Larven, der als Dünger verwendet werden kann. Dieser ausgezeichnete organische Dünger verbessert die Bodenfruchtbarkeit und fördert das Pflanzenwachstum. Im Gegensatz zu chemischen Düngemitteln trägt der Einsatz von organischem Dünger zur Erhaltung der Bodenökosysteme bei und verringert die Umweltbelastung.

Zur Verwendung als Dünger müssen diese Futtermittelreste derzeit laut den bestehenden EU Richtlinien, jedoch vorab hygienisiert werden. D.h. sie müssen für eine Stunde auf 70°C erhitzt werden, um sie als Dünger verwenden zu dürfen. Interessant ist, dass die Schwarzen Soldatenfliegen als Nutztiere klassifiziert sind, so wie beispielsweise auch Kühe, Schwein und Hühner. Der Mist (= Gülle) der Kühe, Schweine und Hühner wird ebenfalls als Dünger in der Landwirtschaft auf den Feldern ausgebracht, muss vorher jedoch nicht weiter behandelt werden.

Warum sich die EU für Insekten eine eigene Regelung überlegt hat, ist schwer nachzuvollziehen, denn das Argument, dass Insektenreste in den Futtermittelresten enthalten sein könnten, relativiert sich, wenn man bedenkt, wie viele Insekten sich in einem Kuhfladen oder Misthaufen tummeln.

Ökologische Aspekte bei der Zucht der Soldatenfliege

Geringer Futtereinsatz und Verwendung von Reststoffen

Ein wesentlicher Vorteil bei der Zucht der Schwarzen Soldatenfliege liegt im geringen Futtereinsatz. Bei der Zucht der Larven der Schwarzen Soldatenfliege werden rund 2 kg Futter benötigt um 1 kg Larven der Soldatenfliege zu züchten.
Besonders hervorzuheben ist, dass landwirtschaftliche Reststoffe und Reststoffe aus der Lebensmittelindustrie zur Fütterung der Larven der Schwarzen Soldatenfliege bei Optinatura verwendet werden. Dadurch werden keine zusätzlichen Flächen für den Anbau von Futterpflanzen genutzt, bzw. werden keine zusätzlichen Ressourcen wie Wasser oder Energie zur Erzeugung von Futtermitteln, eingesetzt.

Geringer Platzbedarf

Die Zucht der Hermetia Illucens Larven zeichnet sich durch ihre äußerst effiziente Flächennutzung aus. Pro Quadratmeter können rund eine Tonne Larven der Schwarzen Soldatenfliege pro Jahr gezüchtet werden. Im Vergleich dazu erfordert die Produktion von Fleisch oder Pflanzenproteinen deutlich mehr Fläche.
Ein weiterer Vorteil der Insektenzucht ist die Möglichkeit der vertikalen Zucht. In speziellen Regalsystemen können Insekten auf mehreren Ebenen übereinander gezüchtet werden. Dies maximiert den Platz in geschlossenen Räumen und erhöht die Produktionskapazität erheblich. Diese vertikale Zuchtmethode ist in der konventionellen Landwirtschaft kaum realisierbar, da die meisten Nutztiere und Pflanzen eine horizontale Ausbreitung benötigen.

Regionale Zucht und Verarbeitung

Ein weiterer ökologischer Vorteil der Insektenzucht ist die Möglichkeit der regionalen Zucht und Verarbeitung. Dadurch können lange Transportwege vermieden und die CO₂-Emissionen erheblich reduziert werden. Im Gegensatz dazu werden 80% des Fischmehls in Südamerika und Asien produziert und müssen nach Europa transportiert werden, was zu erheblichen Umweltbelastungen führt.
Auch Soja, das wie Fischmehl, fast ausschließlich im Tierfutter als Proteinquelle verwendet wird, wird zu 90% in Amerika und Südamerika angebaut. Rund 80%-90% des weltweit angebauten Sojas wird im Tierfutter als Proteinquelle für beispielsweise Kühe, Schwein und Hühner verarbeitet.
Durch die regionale Produktion von Insektenprotein können Importe von Fischmehl und Soja reduziert werden und damit lange Transportwege und einhergehende CO2 Belastungen verringert werden.

Unterstützung der Ziele für nachhaltige Entwicklung (SDG) der Vereinten Nationen (UN)

Die Zucht der Schwarzen Soldatenfliege als Futter für Tiere unterstützt mehrere SDG Ziele der Vereinten Nationen:

SDG 2 (Kein Hunger): Insekten sind ein natürliches und nachhaltig produziertes Futter für Haus- und Nutztiere. Sie stehen dadurch am Anfang einer nachhaltigen Nahrungsmittelproduktion und unterstützen die langfristige Sicherstellung einer ausgewogenen und gesunden Ernährung für uns Menschen.

SDG 12 (Nachhaltige/r Konsum und Produktion): Durch die Zucht von Insekten werden Nebenprodukte aus der Landwirtschaft zu hochwertigem, proteinreichem Futter umgewandelt. Dies fördert den Erhalt und die effiziente Nutzung der natürlichen Ressourcen und unterstützt ein nachhaltigeres Konsumverhalten.

SDG 13 (Handeln für den Klimaschutz): Der verantwortungsvolle Umgang mit den natürlichen Ressourcen, inklusive klimaschonendem Einsatz selbiger, ist Triebfeder unseres Handelns. Daher nutzen wir ausschließlich Energie aus erneuerbaren Energiequellen.

SDG 14 (Leben unter Wasser): Ozeane und Meere sind die größten zusammenhängendes Ökosystem der Erde. Sie liefern Sauerstoff und Nahrung und haben einen wesentlichen Einfluss auf unser Leben. Die Nutzung von Insekten als Tierfutter, leistet einen wesentlichen Beitrag zur Reduktion des Fischfangs und unterstützt den Erhalt des Ökosystems der Meere.

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege haben das Potenzial, die Zukunft der Tierernährung nachhaltig zu gestalten. Mit ihren beeindruckenden Nährwerten und ihrer Fähigkeit, auf organischen Reststoffen zu wachsen, bieten sie eine umweltfreundliche und nachhaltige Alternative zu konventionellen Proteinquellen wie Fischmehl und Soja.

Die Schwarze Soldatenfliege selbst ist ein Paradebeispiel für eine erfolgreiche Anpassung und Ausbreitung in verschiedenen Klimazonen weltweit. Ihre Larven leisten einen wichtigen Beitrag zur Produktion hochwertiger Proteine. Darüber hinaus wirken sie sich positiv auf die Gesundheit der Tiere aus, die mit den Larven der Hermetia Illucens gefüttert werden.

Der Einsatz der Soldatenfliege als Futtermittel ist ein wichtiger Schritt hin zu einer umwelt- und ressourcenschonenden Landwirtschaft. Vor dem Hintergrund zunehmender Umweltbelastungen und der Notwendigkeit nachhaltiger Lösungen stellt die Schwarze Soldatenfliege eine wertvolle Ressource dar. Die Soldatenfliege und ihre Larven werden zweifellos eine wichtige Rolle in der Zukunft der Landwirtschaft und damit auch in der Tierernährung spielen.

Quellen

Relevante EU Richtlinien/Verordnungen

  • Verordnung (EG) 999/2001
    Legt Maßnahmen zur Verhütung, Bekämpfung und Tilgung bestimmter übertragbarer spongiformer Enzephalopathien (TSE) bei Tieren fest. Sie umfasst Bestimmungen zur Überwachung, Meldung und Kontrolle von TSE sowie zur Verfütterung tierischer Proteine. Insekten können als alternative Proteinquelle genutzt werden, solange sie nicht im Widerspruch zu den Vorschriften zur Vermeidung der Verbreitung von TSE stehen.
  • Verordnung (EG) 1069/2009
    Legt Vorschriften für den Umgang mit tierischen Nebenprodukten fest, die nicht für den menschlichen Verzehr bestimmt sind, um Risiken für die öffentliche Gesundheit und die Umwelt zu minimieren. Sie regelt die Sammlung, den Transport, die Lagerung, die Verarbeitung und die Entsorgung dieser Produkte. Insekten sind eingeschlossen und können zur Tierfütterung und Energiegewinnung verwendet werden, sofern sie den festgelegten Sicherheits- und Hygienevorschriften entsprechen.
  • Verordnung (EG) 767/2009
    Regelt die Zulassung, Vermarktung und Verwendung von Futtermitteln in der EU. Ein wichtiger Bestandteil ist die Kennzeichnungspflicht für Inhaltsstoffe, einschließlich Insekten, die in Futtermitteln enthalten sein können. Diese Verordnung stellt sicher, dass alle Futtermittel transparent deklariert werden, um die Sicherheit und Qualität der Tierernährung zu gewährleisten.
  • Verordnung (EU) 142/2011
    Legt Vorschriften für die Verarbeitung und Verwendung von tierischen Nebenprodukten, einschließlich Insekten, fest und definiert strenge Hygienestandards sowie Rückverfolgbarkeitspflichten.

Wissenschaftliche Studien

Fressverhalten

Die Studie "Black soldier fly larvae feed by forming a fountain around food" beschreibt das kollektive Fressverhalten von Larven der schwarzen Soldatenfliege (Hermetia illucens). Die Forscher fanden heraus, dass diese Larven, wenn sie sich um eine Nahrungsquelle versammeln, ein "Springbrunnen"-Muster bilden.

Antimikrobielle Peptide

Diese Studie untersucht die antimikrobiellen Peptide der schwarzen Soldatenfliege und deren Potenzial als Alternativen zu Antibiotika in der Tierhaltung. Die Forschung zeigt, dass die Peptide starke antimikrobielle Aktivitäten gegen verschiedene pathogene Bakterien aufweisen, was sie zu einer vielversprechenden Ergänzung im Tierfutter macht.

Diese Studie untersucht die antimikrobielle Aktivität des Hämolymph-Extrakts von Larven der schwarzen Soldatenfliege gegen verschiedene pathogene Bakterien. Die Ergebnisse zeigen, dass die Hämolymphe signifikante hemmende Effekte auf Bakterien wie MRSA, S. aureus, und E. coli hat.

Diese Studie untersucht das immunmodulatorische Potenzial der Larven der schwarzen Soldatenfliege und deren Anwendung im Tierfutter. Die Ergebnisse zeigen, dass diese Larven nicht nur eine nährstoffreiche Futtermittelquelle darstellen, sondern auch die Immunität der Tiere stärken können.

Diese Studie verwendet bioinformatische Methoden, um antimikrobielle Peptide in der schwarzen Soldatenfliege zu identifizieren. Die Ergebnisse legen nahe, dass diese Peptide ein breites Spektrum an antimikrobiellen Aktivitäten aufweisen und potenziell als natürliche Antibiotika in der Tierhaltung eingesetzt werden können.

Schmerzempfinden von Insekten

Diese Studie zeigt, dass Fruchtfliegen (Drosophila) nach einer Nervenschädigung anhaltende Schmerzen erfahren, ähnlich wie chronische Schmerzen bei Säugetieren. Die Forscher fanden heraus, dass die Fliegen nach der Verletzung eine erhöhte Wachsamkeit und neuropathische Sensibilisierung aufweisen, was auf ein anhaltendes Schmerzempfinden hindeutet.

Diese Übersichtsstudie untersucht die neuronalen und verhaltensbezogenen Beweise für das Schmerzempfinden bei Insekten. Sie analysiert verschiedene Insektenarten und bewertet, inwieweit sie die Kriterien für Schmerzempfinden erfüllen. Die Studie zeigt, dass viele Insektenarten Reaktionen zeigen, die auf ein mögliches Schmerzempfinden hindeuten.

 

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