Die Her­ren der Nacht

Vor 64 Mil­lio­nen Jah­ren er­ober­ten die Fle­der­mäu­se die Lüf­te. Die da­zu nö­ti­gen Flü­gel hel­fen auch bei der Ori­en­tie­rung im Stock­fins­te­ren.

Die Presse am Sonntag - - Wissen - VON JÜR­GEN LAN­GEN­BACH

Neh­met Herz und Le­ber von ei­ner Fle­der­maus, thut es un­ter das Blei, wenn man Ku­geln gießt, so soll man tref­fen kön­nen, was man will.“Das riet ein Zau­ber­le­xi­kon 1759, man wuss­te im­mer schon, dass die Her­ren der Nacht vor­züg­li­che Jä­ger sind. Wie be­werk­stel­lig­ten sie das im Stock­fins­te­ren? Vie­le ver­mu­te­ten, sie hät­ten den Teu­fel im Leib, aber ein Got­tes­mann hielt es mit der Wis­sen­schaft: 1793 spann­te Laz­za­ro Spal­l­an­za­ni, Pries­ter in Pa­via, in ei­nem Zim­mer kreuz und quer Dräh­te und häng­te Glöck­chen dar­an. Dann zog er die Vor­hän­ge zu, dicht, und ließ Wald­käu­ze flie­gen. Die Glo­cken bim­mel­ten un­ent­wegt. Dann ließ er Fle­der­mäu­se flie­gen, al­les blieb still.

Gab es doch Rest­licht, hat­ten sie ex­trem fei­ne Au­gen? Spal­l­an­za­ni, ein For­scher sei­ner Zeit, stach sie ih­nen aus: Kein Glöck­chen rühr­te sich. Er ver- schloss ih­nen Na­sen und Mäu­ler, im­mer noch nichts. Erst als er ih­nen di­cke Hau­ben über die Oh­ren stülp­te, kam Ge­bim­mel: Fle­der­mäu­se se­hen mit den Oh­ren! Zwar er­wog Spal­l­an­za­ni ei­nen al­ter­na­ti­ven Vor­schlag des fran­zö­si­schen Na­tur­for­schers Ge­or­ges Cu­vier – die Tie­re hät­ten ei­nen „Fern­sinn“an den Flü­geln –, aber das war eher ei­ne Ver­nei­gung vor dem gro­ßen Na­men, er ver­folg­te die Idee nicht wei­ter.

Sei­ne ei­ge­ne wur­de 150 Jah­re spä­ter be­stä­tigt, vom US-Zoo­lo­gen Do­nald Grif­fin. Er be­merk­te, dass Fle­der­mäu­se mit ak­ti­vem So­nar ar­bei­ten, Schall sen­den – aus dem Maul, man­che auch aus der Na­se – und sich aus dem Echo ein Bild von ih­rer Um­welt und von Beu­te da­rin ma­chen. Das ma­chen sie im Ul­tra­schall, gott­lob, selbst Winz­lin­ge von vier Gramm schrei­en mit 128 De­zi­bel – so dröhnt ein star­ten­der Jet aus der Nä­he. Men­schen hö­ren das nur mit Spe­zi­al­mi­kro­fo­nen – da­mit hat Ve­ro­ni­ca Za­mo­ra-Gui­ter­rez (Cam­bridge) ge­ra­de ein Schall­ar­chiv von 59 Ar­ten an­ge­legt, die in Me­xi­ko un­ter­wegs sind (Me­thods in Eco­lo­gy and Evo­lu­ti­on 14. 4.). Fle­der­mäu­se ver­neh­men die Tö­ne wohl, auch die al­ler an­de­ren, sie müs­sen sich dar­auf ein­stel­len, he­ben bei Be­darf die ei­ge­ne Stim­me, um sich selbst aus der Ka­ko­fo­nie her­aus­zu­hö­ren (Proc. Roy. Soc. B. 274, S. 651).

Je­ne, hin­ter de­nen sie her sind, ver­neh­men es auch, man­che Nacht­fal­ter ha­ben zu ih­rem Schutz Oh­ren ent­wi­ckelt. Sie hal­ten da­ge­gen, auch mit Schall, er soll die Fle­der­mäu­se ver­wir­ren bzw. war­nen, dass da et­was Un­ge­nieß­ba­res fliegt. So hal­ten es man­che Bä­ren­spin­ner, die Gif­te im Leib ha­ben. Bei ei­ni­gen hat ein mo­der­ner Spal­l­an­za­ni, Ni­co­las Dow­dy (Wa­ke Fo­rest Uni­ver­si­ty), die Kör­per­tei­le ent­fernt, mit de­nen sie Schall er­zeu­gen, dann ließ er Fle­der­mäu­se auf sie los: Sie wur­den viel häu­fi­ger Beu­te (PLoS ONE 20. 4.). Aber wenn sie ge­gen­hal­ten kön­nen, ha­ben sie oft Er­folg, so oft, dass vie­le Fle­der­mäu­se im Lauf ih­rer Ge­schich­te von ih­rer ers­ten Beu­te, In­sek­ten, auf Frö­sche, Fi­sche gar, um­ge­stie­gen sind. Da­zu muss­ten sie ih­ren Fress­ap­pa­rat zum Zer­mal­men der Kno­chen bzw. Klein­ar­bei­ten der Grä­ten um­bau­en. Shar­le­ne San­ta­na (Uni­ver­si­ty of Washington) hat al­le De­tails re­kon­stru­iert (Roy. Soc. Proc. B 11. 5.). Zwei Re­vo­lu­tio­nen. In sol­che Fein­hei­ten dringt die Fle­der­m­aus­for­schung heu­te vor. Nur beim gröbs­ten al­ler Rät­sel steht sie an: Fle­der­mäu­se er­ho­ben sich vor et­wa 64 Mil­lio­nen Jah­ren in die Lüf­te, da lern­ten sie flie­gen; zugleich muss­ten sie ler­nen, sich zu ori­en­tie­ren, die Echo­lo­ka­ti­on zu ent­wi­ckeln (für sie bau­ten sie ex­akt das glei­che Gen an der glei­chen Stel­le um, wie das vor 46 Mil­lio­nen Jah­ren je­ne Tie­re ta­ten, die vom Land nicht in die Lüf­te, son­dern ins Was­ser aus­wi­chen: die Wa­le). Zwei Re­vo­lu­tio­nen auf ei­nen Schlag? Schwer vor­stell­bar! Al­so setz­te man zu­nächst auf „echo­lo­ca­ti­on first“: Fle­der­mäu­se sei­en auf Bäu­me hin­auf- und auf den Äs­ten nach vorn ge­klet­tert, wo sie vor­bei­flie­gen­de In­sek­ten or­te­ten und nach ih­nen schnapp­ten – mit den Vor­der­bei­nen, die im­mer län­ger wur­den. Nicht lang ge­nug: Sie spran­gen los, die Flug­häu­te zwi­schen den Fin­gern ka­men all­mäh­lich zum si­che­re­ren Her­ab­glei­ten.

Aber das geht nicht: Der Lärm braucht so viel Ener­gie, dass er von Maul und Na­se al­lein nicht er­zeugt wer­den kann. Die Flü­gel hel­fen, ih­re Mus­keln er­mög­lich­ten die Echo­lo­ka­ti­on. Al­so doch „flight first“? Dar­auf deu­ten auch die mit 52 Mil­lio­nen Jah­ren äl­tes­ten Fos­si­li­en. Das geht auch nicht, wie hät­ten die Tie­re sich ori­en­tie­ren sol­len? Catch 22! Ei­nen Aus­weg schlug John Speak­man (Aber­de­en) vor: Die ers­ten Fle­der­mäu­se sei­en nicht in der Nacht in den Him­mel ge­stie­gen, son­dern am Tag. Und sie sei­en ins Licht­lo­se ge­flüch­tet, als an­de­re Jä­ger ka­men: Raub­vö­gel (Mamm­al Re­view 31, S. 111).

Aber Eu­len gibt es schon auch, und in der Mitt­som­mer­nacht des Nor­dens, in der es im­mer hell ist, kom­men Fle­der­mäu­se mit Raub­vö­geln zu­recht. War­um al­so ins Dun­kel? Chris­ti­an Voigt (Berlin) hat noch ei­ne Idee (Proc. Roy. Soc. B 278, S. 2311): Die Nacht ist nicht nur düs­ter, sie ist auch kühl. Fle­der­mäu­se wer­den beim Flie­gen heiß, sie strah­len die Wär­me über die Flü­gel ab. Die­se sind un­ge­schützt – sie ha­ben kei­ne Fe­dern wie Vö­gel – und dun­kel oben­drein, Son­nen­licht kön­nen sie nicht brau­chen. Ab in die Nacht!

Wie auch im­mer: Sie flie­gen. Und sie ori­en­tie­ren sich. Aber nicht nur mit den Oh­ren, son­dern auch mit den Flü­geln. Cu­vier hat­te so un­recht nicht: Auf den Flü­geln sit­zen Här­chen, und an ih­nen Mechano­re­zep­to­ren – Mer­kel-Zel­len, be­nannt nach ih­rem Ent­de­cker –, sie re­agie­ren auf die Ver­wir­be­lun­gen der Luft durch die Flü­gel­schlä­ge und die Um­ge­bung. Da­mit kor­ri­gie­ren Fle­der­mäu­se stän­dig ih­ren Flug. El­len Lump­kin (New York) hat ge­ra­de die Phy­sio­lo­gie er­hellt (Cell Re­ports, 30. 4.). Und John Zook (Ohio Uni­ver­si­ty) hat frü­her – wie­der in ei­nem Ex­pe­ri­ment a la Spal­l­an­za­ni – ge­zeigt, was pas­siert, wenn die Här­chen weg sind (Sci­ence 310, S. 1260): Er ent­fern­te sie – mit Ent­haa­rungs­creme! –, die Tie­re konn­ten nur noch ge­ra­de­aus flie­gen und Hin­der­nis­sen nicht aus­wei­chen.

Fin­den sie end­lich doch Ru­he, vom Flie­gen und den Ex­pe­ri­men­ten, müs­sen sie noch ein Kunst­stück voll­brin­gen: Sie lan­den mit den Bei­nen nach oben, müs­sen sich dre­hen. Wie? Das hat Ken­neth Breu­er (Brown Uni­ver­si­ty) mit Hoch­ge­schwin­dig­keits­ka­me­ras ver­folgt (PLoS Bio­lo­gy 13:e1002297): Sie wer­fen sich mit den Flü­geln her­um, nicht mit be­son­de­ren Schlä­gen, son­dern mit dem schie­ren Ge­wicht – sie sind schwer.

For­schung frü­her: Wenn man ih­nen die Au­gen aus­sticht, se­hen sie doch! For­schung heu­te: Wenn man ih­nen die Flü­gel ent­haart, ver­lie­ren sie die Ori­en­tie­rung.

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