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Hummeln

Hummelflug: Wie Hummeln Unfälle vermeiden (Studie)

Die Blüte voraus - für das "Hummelgehirn" nichts weiter als ein willkommenes, stehendes und größer werdendes Objekt im Gesichtsfeld.

Optic flow: Die Blüte voraus – für das „Hummelgehirn“ nichts weiter als ein willkommenes, stehendes und größer werdendes Objekt im Gesichtsfeld.

Was machen eine Hummel und eine Biene, wenn sie eine lohnende Blüte mitten im Pflanzendickicht entdecken?

Logisch, die Hummel fliegt zur Blüte. Aber die Biene nicht, sie dreht ab.

Bienen fällt es wesentlich schwerer durch ein dichtes Pflanzengestrüpp zu manövrieren als Hummeln. Eigentlich sollte man das Gegenteil erwarten, denn Hummeln sind wesentlich größer und schwerer als Honigbienen und wirken zudem viel plumper. Doch es ist genau anders herum.

Schwedische Forscher haben jetzt untersucht, wie Hummeln Hindernissen ausweichen und dabei ihre Geschwindigkeit und den Abstand zum Hindernis regeln.

Das Erkennen einer Gefahr und das anschließende Ausweichen ist während des Flugs verglichen mit dem Laufen auf dem Boden besonders schwer, denn hier findet die Hummel keinen festen Fixpunkt. Würde sie beispielsweise auf dem Boden krabbeln und ein Vogel würde sie auf sie zubewegen, wäre die Vorhersage der Geschwindigkeit und der mögliche Zusammenprall leichter zu berechnen: der Boden bewegt sich eben nicht mit. Im Flug ist das aber anders.

Optic flow: So manövrieren Hummeln

Die Wissenschaftler beschreiben die Flugstrategie der Hummel als optischer Strom: Für das Insekt bewegen sich die umgebenden Objekte und zwar rückwärts, also zurück und in dem Tempo, mit dem die Hummel vorwärts fliegt. Menschen können einen ähnlichen Eindruck bekommen, wenn sie in einem fahrenden Zug sitzen und die Landschaft, die eigentlich unbewegt ist, an ihnen nach hinten , also rückwärts, vorbeifliegt.

Liegt ein Hindernis auf der Flugroute, wird das Objekt im Gesichtsfeld immer größer, das Hindernis kommt näher. Wird es sehr schnell größer, bewegt es sich.

Wenn ein Objekt plötzlich auf einer Seite des Gesichtsfelds, zum Beispiel rechts, größer wird, ist ein Zusammenprall von rechts möglich. Die Hummel fliegt prompt nach links.

Diese Mechanismen haben die Forscher mit Farbtafeln in einem Flugtunnel untersucht. Dabei zogen links und rechts von der Hummel unterschiedliche schwarz-weiß-Tafeln vorbei. Obwohl also eigentlich gar kein Hindernis auftrat, reagierte die Hummel auf den dunklen Kontrast einer Seite und flog zu anderen Seite, bis beide Augen wieder den gleichen “optic flow” sahen.

“The bumblebee has to constantly balance the optic flow between its two eyes”, said Christine Scholtyssek.

Drohnenbau

Die Forscher können sich vorstellen, dass ihre Erkenntisse auch für den Bau von Flugdrohnen genutzt werden können, die mit diesem Verfahren selbstständig(er) fliegen könnten.

Vergleich mit Zebrafischen

Außerdem verglichen die Forscher das Flugverhalten mit dem Manövrieren von Zebrafischen. Diese haben auch keinen „festen Boden unter den Flossen“. Überraschenderweise zeigten die Fische auch den „optic flow“, verhielten sich aber genau entgegengesetzt: Sie schwammen zu dem Kontrast hin, steigerten also das Risiko einer Kollision.
Wahrscheinlich, so vermuten die Wissenschaftler, ist dies eine Anpassung an ihren Lebensraum. Zebrafische leben in schlammigen Gewässern, z.B. Reisfeldern und können nur wenige Zentimeter weit sehen. Taucht ein Objekt im Gesichtsfeld auf, ist es von Vorteil, dorthin zu schwimmen: Anders können Artgenossen nicht gefunden werden.

Literatur & Links


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Autor: Cornel van Bebber | Datum: 1. Juni 2014 - 06:01 Uhr | Update: 1. Juni 2014 - 07:01 Uhr | Kategorie: Biologie der Hummeln | Schlüsselwörter: , , | Kommentare: 0

Autor: Cornel van Bebber
Autor und Administrator dieser Seiten seit 1998. Rheinländer, Studium Chemie und Biologie. Entdeckte die Hummeln durch das Hummelbuch von v. Hagen. Mehr zur Entstehungsgeschichte dieser Seite. Google+: Cornel van Bebber
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