Akustische Tarnung zur Abwehr von Fledermäusen

Wie bereits erwähnt, verlassen sich die meisten Fledermäuse auf die Ortung, um Beute zu machen und sich im Dunkeln zu bewegen. Sie stoßen mehr oder weniger hohe Töne aus, die sich in der Luft in Form von Wellen ausbreiten. Wenn diese Töne ein Objekt oder eine Beute erreichen, werden sie zur Fledermaus zurückreflektiert und liefern Informationen über die Entfernung und Größe des Objekts. An diesem Punkt ist das Tier mit Hilfe eines auditorischen Empfangssystems in der Lage, den Raum um sich herum zu verstehen und sich zu orientieren. Die meisten der von Fledermäusen ausgestoßenen Laute sind für den Menschen nicht hörbar und werden durch die Kontraktion der Kehlkopfmuskulatur ausgestoßen. Der Mensch ist jedoch nicht der einzige, der solch hohe Frequenzen nicht wahrnehmen kann. Es gibt nämlich auch viele Fledermäuse, die nicht merken, dass sie "abgehört" wurden, weshalb die Echoortung eine äußerst wirksame Raubtechnik ist.

Es handelt sich um ein sehr spezielles Phänomen, das wahrscheinlich als Wahrnehmungssystem entstanden ist, das in Umgebungen mit sehr wenig oder gar keinem Licht eingesetzt wird. Unter solchen Bedingungen ist das Sehen praktisch nutzlos, so dass sich die Echolokation als alternatives System entwickelt haben könnte, das es ermöglichte, sich auch in Umgebungen zu orientieren, in denen es unmöglich oder zumindest äußerst schwierig war, sich auf das Sehen zu verlassen. Solche Umgebungen könnten Höhlen oder Wasserumgebungen sein, die besonders trübe sind.

Fast alle Arten, die Schall erzeugen, tun dies mit einer sehr hohen Frequenz. Das liegt daran, dass Schallwellen beim Kollidieren mit Objekten nur dann reflektiert werden, wenn die Objekte größer sind als die Länge der Welle. Die Frequenz und die Länge der Welle sind umgekehrt proportional, d.h. wenn die Frequenz hoch ist, ist die Länge der Welle gering. Dies ermöglicht es, sehr kleine Objekte zu erkennen, die Schallwellen mit größerer Wellenlänge nicht gut reflektieren würden. Ultraschall, der sehr hochfrequent ist, wurde im Laufe der Evolution ausgewählt, weil er eine gute Bildqualität in der Umgebung liefert. Würde man Schallwellen mit niedrigeren Frequenzen verwenden, wäre das Bild weniger detailliert.

Wie jede Jagdstrategie ist auch die der Fledermäuse nicht unfehlbar. Die Insekten, von denen sie sich ernähren, haben nämlich im Laufe der Zeit verschiedene Verteidigungstaktiken entwickelt, um nicht erbeutet zu werden. Eine davon ist die Verbesserung ihres Gehörs, um den von Fledermäusen ausgestrahlten Ultraschall zu erkennen, so dass sie rechtzeitig reagieren und dem Angriff entgehen können. Wissenschaftler haben mindestens sechs Insektenordnungen identifiziert, darunter Hörnchen, Käfer, Grillen und Heuschrecken, die Hörorgane entwickelt haben, die Ultraschall wahrnehmen können. Der Tigerkäfer zeichnet sich jedoch durch eine noch raffiniertere Taktik aus. Wenn sie die Anwesenheit einer Fledermaus in der Nähe spüren, senden sie ihr eigenes Ultraschallsignal aus. Dieses Verhalten wurde in den letzten 30 Jahren beobachtet, aber der Grund für diese Reaktion bleibt ein Rätsel für die Wissenschaft.

Dies wurde von einem Forscherteam bestätigt, das zwei Sommer in den Wüsten des südlichen Arizonas verbrachte. Dort sammelten und untersuchten sie 20 verschiedene Arten von Tigerkäfern. Ihre Studie ergab, dass sieben Arten in der Lage sind, Ultraschall als Reaktion auf die von Fledermäusen erzeugten Töne auszusenden. Allerdings sind diese Käfer nicht die einzigen, die diesen Trick anwenden. Es gibt nämlich viele Nachtfalter, die Ultraschall erzeugen, um Fledermäuse vor ihrer Notaktivität zu warnen oder um ihr Sonar zu stören, indem sie mehrere Klicks (d.h. Ultraschallimpulse) in schneller und enger Folge erzeugen. Ursprünglich nahm man an, dass Tigerkäfer, genau wie einige Mottenarten, weil sie Benzaldehyd und Cyanidinsäure als Abwehrstoffe produzieren, Ultraschall einsetzen, um Fledermäuse vor ihnen zu warnen. Dies war jedoch nicht sicher.

Um diese Theorie zu testen, fütterte das Forscherteam 94 Käfer an Exemplare der braunen Serotine (Eptesicus fuscus), einer Fledermausart, die sich von einer breiten Palette von Insekten ernährt, aber Käfer deutlich bevorzugt. Das Ergebnis war überraschend: 90 Käfer wurden vollständig gefressen, zwei nur teilweise, und nur zwei wurden zurückgewiesen. Dies deutet darauf hin, dass die chemischen Abwehrstoffe der Käfer wenig Wirkung zeigen, um die Fledermäuse abzuschrecken. Warum also erzeugen diese Insekten Ultraschall?

Eine weitere zu prüfende Hypothese war die der Ultraschallproduktion als Signal für falsche Schädlichkeit. Es gibt nicht essbare Motten, die in der Lage sind, Ultraschallwellen auszusenden, um Fledermäuse vor ihrer Anwesenheit und Schädlichkeit zu warnen. Es gibt auch Arten, die Fledermausfeindliche Ultraschallsignale aussenden, obwohl sie essbar sind. Wissenschaftlern zufolge reproduzieren solche Arten den Ultraschall, der von eigentlich schädlichen Phalenes ausgestrahlt wird, in der Hoffnung, Fledermäuse zu täuschen und deren Angriffen zu entgehen. Die Frage ist also: Könnten Tigerkäfer etwas Ähnliches tun?

Um diese Frage zu beantworten, verglich das Forscherteam die Aufzeichnungen der Ultraschallsignale von Tigerkäfern mit denen der Tigermotte, einer Art, die eigentlich für Fledermäuse schädlich ist. Die Ergebnisse waren verblüffend: Die Ultraschallsignale der beiden Arten überschnitten sich deutlich, ein Ergebnis, das deutlich zeigt, dass diese Insekten die Strategie der Ultraschallimitation gewählt haben. Dieses Phänomen scheint jedoch auf nachtaktive Käferarten beschränkt zu sein. Es gibt nämlich mindestens 2000 tagaktive Arten, die nicht von Fledermäusen gejagt werden; 12 davon wurden in die Studie einbezogen und reagierten überhaupt nicht auf die Ultraschallaufnahmen der Fledermäuse.

Den Forschern zufolge könnte es zahlreiche noch unbekannte Beispiele für Ultraschallnachahmung geben, da die Akustik des Nachthimmels nur unzureichend erforscht ist. Sie behaupten, dass dieses Phänomen möglicherweise nicht nur auf Käfer und Motten beschränkt ist, sondern viele andere nachtaktive Insekten betrifft, auch wenn es aufgrund des Mangels an speziellen Studien noch keine Gewissheit darüber gibt. Außerdem ist es wichtig zu betonen, dass es zum vollständigen Verständnis dieser Phänomene notwendig ist, so früh wie möglich zu handeln, da ähnliche ökologische Interaktionen bald gestört werden könnten. Die akustische Mimikry erfordert nämlich eine ruhige nächtliche Umgebung, um richtig zu "funktionieren", aber die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten wie Lärm und Lichtverschmutzung verändern bereits jetzt sowohl das Aussehen als auch die Geräusche des Nachthimmels.

Die Natur verblüfft uns immer wieder mit ihren Wundern und ihren kreativen Lösungen zum Überleben. Die akustische Mimikry der Insekten ist nur eines der unzähligen Beispiele für geniale Anpassungen, die im Laufe der Evolution entwickelt wurden. Dieser außergewöhnliche Tanz zwischen Beute und Räuber, der in der Stille der Nacht stattfindet, erinnert uns daran, wie komplex und empfindlich das ökologische Gleichgewicht um uns herum ist. Jede Entdeckung lädt uns dazu ein, darüber nachzudenken, wie wichtig es ist, die natürliche Umwelt zu erhalten, denn sie beherbergt eine Biodiversität, die reich an Wissen und Schönheit ist, sowie Tausende von ökologischen Anpassungen und Verbindungen. Die Natur zu schützen bedeutet auch, das Geheimnisvolle und Wunderbare zu bewahren, das sie mit sich bringt, und uns immer wieder daran zu erinnern, dass nichts, was existiert, als selbstverständlich angesehen wird.