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StartseiteForschung aktuellDoppelt fliegt besser05.02.2010

Doppelt fliegt besser

Flughunden benutzen zwei Echolot-Strategien

Biologie. - Fledermäuse und Flughunde orientieren sich mithilfe ihres Sonars. Wie es exakt funktioniert und warum es Varianten gibt, war jedoch unklar. Israelische Forscher haben das Rätsel jetzt bei ägyptischen Flughunden gelöst. Sie berichten in der aktuellen Ausgabe von "Science".

Von Michael Stang

Fledermäuse arbeiten mit Echolot. (AP Archiv)
Fledermäuse arbeiten mit Echolot. (AP Archiv)

Nilflughunde sind im Gegensatz zu vielen Fledermäusen Vegetarier. Da sie auf Früchte spezialisiert und überwiegend in Ägypten anzutreffen sind, werden sie im englischsprachigen Raum auch als Egyptian fruit bats bezeichnet. Da sie als einziger europäischer Vertreter der Flughunde auch in Israel vorkommen, sind sie dort ein beliebtes Forschungsobjekt, so auch von Nachum Ulanovsky. Der Neurowissenschaftler vom Weizman Institut in Rehovot wollte herausfinden, wie sich Nilflughunde mithilfe ihres Sonars orientieren.

"Wir haben sechs Flughunde zwei bis drei Monate lang trainiert. Die Tiere mussten in einem Raum, dessen Wände sämtliche Schallwellen absorbieren, einen zehn Zentimeter großen Landeplatz anfliegen, der im Gegensatz zu den Wänden Schallwellen reflektiert. Und das Ganze bei absoluter Dunkelheit."

Um auszuschließen, dass sich die Tiere per Geruchssinn orientieren, wurde der Landeplatz nach jedem Versuch gereinigt. Zudem wurde er vor jedem neuen Start an einer anderen Position im Raum befestigt. Rings um den Landeplatz hatten die Forscher 20 Mikrofone aufgestellt. Damit sollten die typischen Doppelklicklaute der Flughunde aufgezeichnet werden. Zudem zeichneten Ulanovsky und seine Kollegen mithilfe zweier Infrarotkameras die Flugstrecken auf. Die Forscher gingen davon aus, dass die Flughunde ihr Ziel direkt ansteuern. Aber das Gegenteil war der Fall.

"Die Doppelklicks waren immer in den Raum gerichtet, abwechselnd rechts und links, also rechts-links, links-rechts, rechts-links, links-rechts. Beim Anflug auf ein Ziel war diese Akustik nicht genau darauf gerichtet, sondern immer rechts oder links des Ziels."

Die Ergebnisse seien am Anfang etwas verwirrend gewesen, gibt Nachum Ulanovsky offen zu. Erst nach mathematischen Berechnungen erschloss sich ihnen diese bislang unbekannte Orientierungsstrategie.

"Interessanterweise waren die Rechts-Links-Klicklaute nicht zufällig, sondern immer so, dass die maximale Neigung der Sonarlaute auf das Ziel gerichtet war. An dieser Stelle verändert sich die Energie der Schallwellen am stärksten und die Tiere können auch schnell auf sich verändernde Positionen des Ziels durch eine Art Herantasten reagieren. Erst beim Nachrechnen haben wir festgestellt, dass diese Methode in dieser Situation die optimale Strategie war."

Dieses indirekte Suchen mithilfe der Doppelklicks, die weg von der Mittelachse und in maximalen Neigung zum Ziel hin dieses aufspüren, sei sehr effizient und energiesparend. Bei ihren Messungen hatten die Forscher auch bemerkt, dass einige Tiere nicht nur die Doppelklicks einsetzten, sondern auch einfache Klicklaute, die man sich laut Nachum Ulanovsky wie folgt vorstellen kann. Um zu testen, ob die Flughunde auch beide Klicksysteme einsetzen, änderte er den Versuchsaufbau.

"Je nach Situation setzen die Fledermäuse die eine oder andere Strategie ein. Bei unseren Experimenten mit der einfachen Plattform benutzten sie immer nur Rechts-Links-Klicklaute. Als wir hinter den Landeplatz ein Platte stellten, die akustische Signale unterschiedlich stark reflektiert, wechselten die Tiere während des Fluges binnen einer Sekunde ihre Sonar- Strategie. Sie benutzten die einfachen Klicklaute, weil dies bei schwierigen Akustikverhältnissen plötzlich die bessere Strategie war, um das Ziel optimal zu finden."

Ulanovsky geht davon aus, dass eine solche Form des Strategiewechsels bei aktiven sensorischen Systemen – also auch beim Sehen und Riechen – universell im Tierreich anzutreffen sei. Aktuell laufende Studien bei Hunden und Menschen deuten zumindest darauf hin. Doch noch sei es zu früh, um dies eindeutig belegen zu können.

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