Neues aus Wissenschaft und Naturschutz

04.09.2013, Universität Ulm
Großes Hasenmaul auf Fischfang: Tropische Fledermaus macht auch im Wasser Beute
Das Große Hasenmaul, eine neotropische Fledermausart,kann etwas ganz Besonderes: Beute im Wasser schlagen. Noctilio Leporinus jagt nicht nur in der Luft, sondern fängt auch kleinere Fische. Sie behilft sich dabei mit einem Echoortungs“Trick“. Echosignale von Fischen, die die Wasseroberfläche berühren, dienen ihr bei der Ortung von Beute im Wasser als Orientierungshilfe. Wissenschaftler vom Institut für Experimentelle Ökologie der Universität Ulm haben das Jagd- und Echoortungsverhalten dieser besonderen Fledermaus über Jahre hinweg in zahlreichen mehrwöchigen Forschungsaufenthalten in den Tropen Panamas untersucht und dokumentiert.
Wenn es Nacht wird in den Tropen der neuen Welt, geht sie auf die Jagd: die Fledermaus Noctilio leporinus. Sie frisst nicht nur Insekten, sondern auch kleine Fische, was für Fledermäuse sehr ungewöhnlich ist. Denn alles, was unter der Wasseroberfläche ist, bleibt dem Echoortungssinn eigentlich verborgen, weil die Ortungssignale nicht unter die Wasseroberfläche vordringen können. Trotzdem jagt das Große Hasenmaul, wie die Fledermausart auf Deutsch heißt, auch kleine Fische. Ihre hochspezialisierte Echoortung erfasst die Ultraschallreflektionen von Wasserspritzern und Kräuselwellen, die Fische bei Kontakt an der Wasseroberfläche hinterlassen, wenn sie kurz aus dem Wasser springen.
Wissenschaftler vom Institut für Experimentelle Ökologie der Universität Ulm haben in zwei mehrwöchigen Forschungsaufenthalten zwischen 2009 und 2010 auf einer Forschungsstation des Smithsonian Tropical Research Institute (STRI) in Panama das hochspezialisierte Echoortungsverhalten dieser fischfressenden Fledermausart untersucht. Die Diplom-Biologin Kirstin Übernickel präsentierte ihre Ergebnisse nun auf der weltweit größten internationalen Fledermauskonferenz, die kürzlich im August in Costa Rica stattfand.
Mit Hilfe eines speziellen experimentellen Aufbaus, konnten die Ökologen mit Hochgeschwindigkeits-kameras und Ultraschallaufnahmegeräten das Beutefangverhalten des Großen Hasenmauls beobachten und dabei auch deren Echoortungssignale erfassen und aufzeichnen. „Wir haben dafür einen speziellen Flugkäfig eingerichtet, samt Teich in der Mitte“, erläutert Doktorandin Kirstin Übernickel. Das zwölf Mal fünf Meter große und zwei Meter hohe Konstrukt, das der Fledermaus auch einen abgedunkelten Ruheplatz bot, diente den Fledermäusen für zwei Wochen als vorübergehendes Jagdrevier. Im Mittelpunkt des Forscherinteresses stand dabei die Jagd der Fledermäuse über dem Wasser. Um auf der Wasseroberfläche treibende Insekten zu simulieren, wurden kleine Fischstückchen als Köder so präpariert, dass sie nur wenige Millimeter aus dem Wasser herausragten. „Schwieriger war die Nachahmung der Unterwasserbeute, die gelegentlich an die Oberfläche kommt und dort nur vorübergehende Spuren hinterlässt, die für die Fledermäuse nur kurzfristig per Echoortung zu erfassen sind“, so die 31-jährige Biologin. Hilfestellung leistete den Biologen dabei ein „Kunstfisch“, eine mobile Schlauchpumpen-Konstruktion, die kleine Wasserschwalle erzeugt und im Wasser per Fernsteuerung zu betreiben ist.
Das wissenschaftliche Ergebnis dieser wochenlang durchwachten Forscher-Nächte in den Tropen der neuen Welt: „Die Hasenmaulfledermaus adaptiert ihr Echoortungsverhalten an die jeweilige Jagdsituation. Bei auf der Wasseroberfläche treibender Beute greift der Wasserjäger auf ein stereotypes Ortungsprogramm zurück, das dem der primär luftjagenden Arten sehr ähnlich ist. Dieses Programm umfasst einen Such- und eine Zugriffsmodus. Hat die Fledermaus ihre Beute geortet, stößt sie im gezielten Anflug immer mehr und immer kürzere Rufsignale aus. Dabei stoßen die tropischen Jäger eine Kombination konstant frequenter und frequenzmodulierter Ultraschall-Töne aus.
Diese werden im Kehlkopf von Stimmbändern erzeugt, von der Beute reflektiert und über die trichterförmigen Ohren aufgenommen. Solange die Fledermaus ihren Fang zum Maul führt, setzt der Echolaut aus und wird danach wieder fortgesetzt, wobei das Rufsignal variiert, je nachdem, ob die Jagd erfolgreich war oder nicht.
Sucht die Hasenmaulfledermaus nach Beute, die die Wasseroberfläche nur kurz berührt hat und wieder verschwindet, verändern sich die Ortungsrufe, wobei gerade in der Endphase der Annäherung die Rufe länger und langsamer ausgestoßen werden. Die Fledermäuse können auch Beutetiere jagen, die nicht durch kontinuierliche Signale zu orten sind, sondern in der „Radarerfassung“ nur kurz auftauchen und gleich wieder verschwinden. „Diese Fledermäuse haben wahrscheinlich nicht nur ein außergewöhnliches räumliches Vorstellungsvermögen, sondern sie besitzen auch die Gabe der erfahrungsbasierten Situationsauswertung“, erklärt Übernickel. Anhand der Echosignale, die von Wasserspritzern und Kräuselwellen reflektiert werden, berechnet das Große Hasenmaul die wahrscheinliche Position seiner schwimmenden Beute. Mit ihren bekrallten Zehen tauchen sie ins Wasser und durchkämmen dann dort die Wasseroberfläche. Gelingt der Fang, wird er sofort verzehrt, oder die Große Hasenmaulfledermaus kehrt damit zu ihrem Ruheplatz zurück, um ihre Beute dort zu verspeisen.
„Es war zu vermuten, dass diese besondere Fledermausart mit ihrem breiten Repertoire an Beutefangverhalten die Echoortung in verschiedenen Situationen unterschiedlich einsetzen würde. Mit unseren Untersuchungen ist es nun gelungen, unter kontrollierten semi-natürlichen Bedingungen diese Variabilität im Echoortungsverhalten wissenschaftlich zu dokumentieren“, fasst die Fledermausforscherin die Ergebnisse zusammen.
Die von der – mittlerweile verstorbenen – Ulmer Ökologie-Professorin Elisabeth Kalko angestoßene Forschungsarbeit ist Teil des EU-Projektes ChiRoPing (Chiroptera, Robots, Sonar), das die kognitiven Grundlagen der Sonarwahrnehmung von Fledermäusen untersucht, mit dem langfristigen Ziel, durch die gewonnenen Erkenntnisse technische Sonarsysteme in der Robotik zu optimieren. Durchgeführt wurden die zugrunde liegenden Experimente in Panama auf Barro Colorado Island mit logistischer Unterstützung des Smithsonian Tropical Research Institute (STRI), zu dessen Forschungsgebiet diese artenreiche Urwaldinsel gehört. Der Ulmer Fledermausforscher vom Institut für Experimentelle Ökologie, PD Dr. Marco Tschapka, der die Arbeit mitbetreut hat, ist assoziierter Wissenschaftler am STRI.

04.09.2013, Deutsche Wildtier Stiftung
Kalte Nächte heizen die Hirschbrunft an!
Deutsche Wildtier Stiftung: Der Faktor Wetter beeinflusst die Kampfbereitschaft

Hamburg, 4. September 2013. Die ersten Lebkuchen und Zimtsterne im Supermarkt wollen uns den langsam beginnenden Herbst versüßen, doch der Sommer gibt sich noch nicht geschlagen: Es wird wieder wärmer! Warme Tage mit Grillwetter lassen jedoch die Emotionen auf dem Brunftplatz „abkühlen“. Es gilt: „Je kälter die Nächte, desto höher ist die Kampfbereitschaft der Hirsche“, erläutert Hilmar Freiherr von Münchhausen, Geschäftsführer der Deutschen Wildtier Stiftung. Bleibt das Wetter sommerlich-warm, gehen die Kontrahenten weniger leidenschaftlich in die Auseinandersetzung um die Gunst der Hirschkühe. „In diesem Jahr findet die Hirschbrunft wegen des kalten und schneereichen Frühjahres ohnehin später statt“, sagt Baron Münchhausen. „Die Natur ist in diesem Jahr später aus dem Winterschlaf erwacht und auch der Nachwuchs beim Rotwild, die Kälber, wurden später gesetzt.“
Trotzdem: Im Herbst geht das größte Landsäugetier Deutschlands keiner Rauferei aus dem Weg. Im Nordosten beginnt die Brunft tendenziell etwas früher als im Südwesten, was mit den klimatischen Bedingungen zusammenhängt. Die ersten Hirschrudel, in denen die Geweihträger friedlich gemeinsam den Sommer miteinander verbracht haben, lösen sich jetzt auf und aus guten „Kumpels“ werden mit beginnender Brunft erbitterte Konkurrenten. Schuld sind die Hormone! Zur Paarungszeit im Herbst steigt der Testosteronspiegel bei Hirschen an und in den nächsten sechs Wochen geht es nur um eins: die Fortpflanzung!
Das Motto auf dem Brunftplatz heißt: Kräftemessen und den Gegner einschüchtern. Dabei geht es laut und derb zu. Die Hirsche wälzen sich in ihrem Urin um mit den darin enthaltenen Duftstoffen das Paarungsverhalten der Hirschkühe zu beeinflussen. Wer das Kahlwild – also die weiblichen Tiere – begatten darf, muss aber auch ein stattliches Geweih auf dem Kopf haben, mit dem sich der Gegner einschüchtern lässt. Doch Optik ist nicht alles: Es gibt auch ordentlich was auf die Ohren! Das Röhren soll die Konkurrenz erschauern lassen. Wer am lautesten über den Brunftplatz rufen kann, hat auch den mächtigsten Brustkorb, der als Resonanzkörper fungiert. Unüberhörbar dröhnt der tiefe, manchmal kurze und manchmal langgezogene Ruf durch die herbstlichen Wälder.
Am Ende gibt sich der Schwächere oft kampflos geschlagen und der Platzhirsch darf mit den Hirsch-Damen die nächste Generation zeugen und damit seine Gene weitergeben. „Ganz gleich wie das Wetter im Herbst wird, die Hirschbrunft ist immer ein beeindruckendes Schauspiel der Natur“, sagt Hilmar Freiherr von Münchhausen. „Ein Erlebnis der besonderen Art, das uns die Einzigartigkeit heimischer Wildtiere vor unserer Haustür nahe bringt.“

05.09.2013, Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland e.V.
106. Jahrestagung der Deutschen Zoologischen Gesellschaft findet ab 13. September in München statt
Die bedeutendste Tagung für Zoologen in Deutschland findet vom 13. bis 16. September 2013 an der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München statt. Zur 106. Jahrestagung der Deutschen Zoologischen Gesellschaft (DZG) werden ca. 500 Teilnehmer erwartet. Hervorragende nationale und internationale Referenten berichten über teils rasant voranschreitende Erkenntnisse aus den verschiedenen Bereichen der Zoologie. Traditionsgemäß bietet die DZG Jahrestagung insbesondere den Nachwuchs-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftlern eine Plattform für den Austausch, für ausgezeichnete Leistungen werden am 15. September Preise verliehen.
Die Jahrestagung der DZG verdeutlicht die Vielfalt der aktuellen zoologischen Forschung von der molekularen bis hin zur Verhaltensebene. Zu den Programmhöhepunkten zählen Vorträge eingeladener Redner. Wie es möglich ist, dass in Bruchteilen von Sekunden Signale im Gehirn der Säugetiere verarbeitet werden erfährt man von Prof. David Attwell vom University College London. Prof. Michael N. Dawson von der University of California zeigt, wie die Biodiversität geregelt wird. Wie den ersten vierbeinigen Landwirbeltieren der Schritt vom Leben im Wasser ans Land gelang, ist Thema von Prof. Jennifer A. Clack vom University Museum of Zoology in Cambridge während Prof. Susanne Foitzik, von der Universität Mainz, einen Einblick über die Bedeutung des Verhaltensrepertoires bei sozialen Insekten erlaubt. Über die genetische Kontrolle adaptiver Merkmale berichtet Prof. Diethard Tautz vom MPI für Evolutionsbiologie in Plön und Prof. Daniela Nicastro von der Brandeis University zeigt, wie mittels hochauflösender Elektronenmikroskopie Vorgänge in einzelnen Zellen untersucht werden können.
Drei NachwuchswissenschaflterInnen werden am Sonntag, den 15. September mit Preisen der Deutschen Zoologischen Gesellschaft ausgezeichnet: Frau Dr. Sylvia Cremer (Institute of Science and Technolog, Austria) mit dem Walther-Arndt-Preis, Herr Dr. Jan Clemens (Princeton University, USA) mit dem Horst-Wiehe-Preis und Frau Antonia Trede (GEOMAR Helmholtz-Zentrum & Freie Waldorfschule Kiel) mit dem Werner-Rathmayer-Preis.
Im Rahmen ihrer Jahrestagung lädt die DZG zu drei deutschsprachigen Vorträgen ein, die sich an ein breiteres Publikum wenden:
Am Freitag, den 13. September 2013 um 19:30 Uhr wird Prof. Thomas Bosch veranschaulichen, wie sich komplexe Lebensgemeinschaften während Millionen vergangener Jahre gemeinsam zu „Metaorganismen“ entwickelt haben.
Faszinierende Einblicke in die Steuerung des Sozialverhaltens im Gehirn von Nagetieren wird Prof. Michael Brecht geben (Montag, 16. September um 18:00 Uhr).
Gespannt werden aktuelle Forschungsergebnisse zur ökologischen Situation von Korallenriffen erwartet, die Prof. Hans Fricke präsentieren wird (Samstag, 14. September um 18:00 Uhr). Herr Prof. Fricke, ein Schüler von Konrad Lorenz, wurde durch zahlreiche Dokumentarfilme im Fernsehen bekannt. Besondere Beachtung fanden seine Tauchfahrten in den Lebensraum der Quastenflosser.
Im Umfeld der Tagung finden auch drei Satellitensymposien zu den Themen Neuroethologie, Physiologie und Elektronenmikroskopie statt.
Die wissenschaftliche Leitung der Tagung liegt bei den lokalen Organisatoren Prof. Dr. Oliver Behrend (Akademischer Geschäftsführer des Münchner Zentrums für Neurowissenschaften – Gehirn und Geist – MCN LMU) und Prof. Dr. Benedikt Grothe (Lehrstuhlinhaber für Neurobiologie, Department Biologie II, LMU).
Weitere Informationen zur Tagung sowie das gesamte Programm unter: http://www.dzg2013.de
Die oben genannten Programmpunkte am Freitag, 13. September 2013, 19:30 Uhr am Samstag, den 14. September, 18:00 sowie Montag, den 16. September 18:00 finden jeweils in der großen Aula der LMU München im Hauptgebäude, Geschwister-Scholl-Platz 1, statt und sind öffentlich.

Dieser Beitrag wurde unter Science abgelegt und mit , verschlagwortet. Setze ein Lesezeichen auf den Permalink.

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.