Besonderheiten im Leben sozialer Insekten wie Hummeln
Was Sie hier finden werden
Hier sammeln wir interessante Artikel und Informationen aus dem Leben der Hummeln.
Hierbei handelt es sich um Informationen, bei denen es nicht ausreicht, einfach einen Link einzufügen, sondern die übersetzt oder kommentiert werden müssen.
Wir freuen uns auch über Ihre Tipps, die uns dabei helfen, diesen Abschnitt für Sie interessant und nützlich zu gestalten.
INHALT
- Hummeln nutzen ihre Köpfe und den Energiesparmodus, wenn sie mit schwerer Last fliegen
- Sanftmütige Hummeln
Hummeln nutzen ihre Köpfe und den Leistungsmodus, wenn sie mit Fracht fliegen
EINLEITUNG ČM+
Hummeln sind unsere vertrauten fliegenden Bären, gleichzeitig aber die stärksten im Reich der Hautflügler.
Nach der klassischen Theorie, die den Flug in der Atmosphäre beschreibt, können Hummeln aufgrund ihres Gewichts, ihrer Energie und ihrer Flügelfläche nicht fliegen. Und doch fliegen sie – und wie!
Erst nachdem Wissenschaftler Theorien und Modelle turbulenter Strömungen auf ihren Flug angewendet hatten, kamen sie zu dem Schluss, dass Hummeln tatsächlich fliegen können. Das beruhigte uns alle ungemein. 🙂
Zu allem Übel können Hummeln mit einer Last fliegen, die fast ihrem eigenen Gewicht entspricht. Das liegt daran, dass sie ihre Flügel mit Nektar füllen, der ihnen als Energiequelle für das Nest dient – für die Larven, die Königin und die anderen Arbeiterinnen. Hummeln tragen außerdem Pollenkörner an ihren Hinterbeinen. Diese sind oft so groß, dass sie eher wie Pollenkörner als wie Pollenkörner aussehen. Eine so beladene Hummel erkennt man in der Luft sofort. Ihr Flug ist deutlich anders – sanft und schwingend. Selbst die Landung auf dem Stock ist von einem dumpfen Aufprall begleitet. Wenn es möglich wäre, würden wir wahrscheinlich hören, wie sie laut Luft holt, bevor sie sich sammelt und in den Stock klettert.
Eine neue Studie von Wissenschaftlern der University of California, Berkeley, erklärt nun, wie Hummeln diese enorme Belastung bewältigen. Die Studie beschreibt außerdem neue Erkenntnisse darüber, dass Hummeln in ihrem Verhalten deutlich flexibler sind, als man es von einem so kleinen Insekt erwarten würde. Sie sind also keine Miniaturroboter, wie man vielleicht aufgrund der Leistungsfähigkeit ihres Gehirns und Nervensystems vermuten könnte.
Wissenschaftler rechnen und messen, aber wir kennen uns aus. Wer stundenlang am Bienenstock sitzt und Hummeln beobachtet, weiß genau, dass Hummeln keine Roboter sind. Sie sind erstaunlich intelligente Lebewesen, deren Verhalten manchmal überraschend ist. Und genau dieses Verhalten ist einer der vielen Gründe, warum man von Hummeln so fasziniert sein kann und warum diese Begeisterung (Hummelophilie) so leicht ansteckend ist.
Aber mal im Ernst: Wissenschaftler arbeiten – anders als wir – mit Fakten. Sie können sich keine Emotionen und unbegründeten Annahmen leisten, im Gegensatz zu uns. Schauen wir uns den Artikel an, der am 5. Februar 2020 in ScienceDaily erschienen ist. Wir haben den Text frei übersetzt und präsentieren ihn Ihnen nun.
Wir hoffen, Sie haben Freude beim Lesen. Wenn Sie eine Hummel mit vollem Treibstofftank fliegen sehen, wissen Sie, wie dieses kleine Tier das tatsächlich schafft.
Wenn Sie keine langen Artikel mögen, schauen Sie sich zumindest diese interessante Videostudie über den Flug von Hummeln
Hummeln nutzen den Sparmodus und ihren Kopf, wenn sie schwere Lasten tragen.
(Verfasst unter Verwendung des Artikels „Hummeln tragen schwere Lasten im Sparmodus“ – ScienceDaily, 5.2.2020)
Hummeln sind die stärksten Insekten im Insektenreich. Sie können Lasten tragen und transportieren, die fast so schwer sind wie sie selbst.
Eine am 5. Februar in Science Advances veröffentlichte Studie beschreibt, wie sie das tun, und zeigt außerdem, dass Hummeln in ihrem Verhalten viel flexibler sind, als man es von dieser Insektenart erwarten würde.
„Sie können 60, 70 oder sogar 80 Prozent ihres Körpergewichts tragen. Das wäre schon für Menschen, die einfach nur gehen, eine enorme Belastung“, sagt die Forscherin Susan Gagliardi von der University of California, Berkeley. „Uns interessierte der Aufwand, den sie betreiben müssen, um Nahrung zu transportieren und das Nest zu versorgen.“
S. Gagliardi und Stacey Combes, eine außerordentliche Professorin am Institut für Neurobiologie, Physiologie und Verhalten, maßen den Energiebedarf von Hummeln beim Fliegen. Sie beobachteten dies in einer speziell angefertigten Kammer mit kugelförmigem Raum. Um die entsprechende Last zu erzeugen, befestigten sie kleine Stücke Lötdraht an den Hummeln
„Wir haben Hummeln in einen kleinen Raum gesetzt und das Kohlendioxid gemessen, das sie beim Fliegen produzieren. Hummeln verbrennen beim Fliegen hauptsächlich Zucker, daher können wir messen, wie viel Zucker sie während des Fluges verbrauchen“, sagt S. Gagliardi.
Die Forscher nutzten außerdem eine Hochgeschwindigkeitskamera, um die Flügelschläge und -bewegungen der Hummeln zu verfolgen. „Hummeln fliegen ganz anders als Flugzeuge“, erklärt Combes. „Bei einem Flugzeug strömt die Luft gleichmäßig über den Flügel oder das Rotorblatt. Hummeln hingegen bewegen ihre Flügel in einem steilen Anstellwinkel zur strömenden Luft, die um die Flügel wirbelt. Dadurch entsteht deutlich mehr Auftrieb als bei einer gleichmäßigen Luftströmung. Gleichzeitig ist dieser Auftrieb instabil, da sich die Luftwirbel schnell auflösen. Hummeln können ihren Flug jedoch durch die schnellen Flügelschläge aufrechterhalten.“
Foto zum Artikel „Hummeln transportieren schwere Lasten im Sparmodus“: Hummel schwebt in der Nähe
einer Distel
© RJ Godlewski
Zwei Flugmodi
Hummeln verbrennen den Nektar, den sie während des Fluges gesammelt haben, und sollten daher während des Fluges allmählich leichter werden und somit weniger Energie verbrauchen.
Zu ihrer Überraschung stellten Combes und Gagliardi fest, dass Hummeln mit höherer Beladung weniger Energie pro Lasteinheit benötigten. „Je schwerer sie beladen sind, desto sparsamer ist ihr Flug, was aus energetischer Sicht keinen Sinn ergibt“, sagt Combes
Bei genauerer Betrachtung stellten die Forscher fest, dass Hummeln zwei verschiedene Wege haben, mit der zunehmenden Belastung umzugehen.
Unter Belastung erhöhen Hummeln die Amplitude (den Flügelschlag) ihrer Flügelschläge. Dies reicht jedoch nicht aus, um ihr hohes Gewicht auszugleichen. Um diesen Unterschied zu kompensieren, müssen Hummeln die Frequenz ihrer Flügelschläge erhöhen. Dadurch wird zwar mehr Auftrieb erzeugt, aber auch Energie verbraucht.
Hummeln verfügen über einen zweiten, alternativen, etwas anderen Flugmodus, der es ihnen ermöglicht, mehr Gewicht zu tragen und dabei weniger Energie zu verbrauchen, indem sie die Frequenz ihrer Flügelschläge erhöhen.
Es ist noch nicht ganz klar, was genau diesen „Sparmodus“ auslöst, aber wahrscheinlich hängt es mit der Art und Weise zusammen, wie sich ihre Flügel zwischen den Flügelschlägen einrollen. Die Hummeln entscheiden jedoch selbst, wie sie das tun.
„Es stellt sich heraus, dass dies ihre Wahl ist und sie je nach Gewicht selbst über den Flugmodus entscheiden“, sagt S. Combes.
„Wenn Hummeln nur leicht beladen sind oder sich entspannen, erhöhen sie eher ihre Flügelschlagfrequenz. Sind sie stärker beladen, schalten sie in diesen etwas geheimnisvollen Sparmodus um, der genügend Kraft erzeugt, um die Last zu bewältigen, wobei die Flügelschlagfrequenz nur geringfügig steigt oder sogar sinkt.“
Flugökonomie und Stabilität
Wenn Hummeln während des Fluges Energie sparen können, warum nutzen sie diesen Energiesparmodus nicht während des gesamten Fluges? Das ist nicht ganz klar, aber es ist durchaus möglich, dass die hohe Frequenz des Flügelschlags im Hinblick auf die verfügbare Energie vorteilhaft ist, beispielsweise um die Stabilität in turbulenter Luft zu erhalten oder Hindernissen auszuweichen (ähnlich wie beim Herunterschalten in einen niedrigeren Gang im Auto – siehe ČM+).
„Die Arbeit hat unser Verständnis der Insektenwahrnehmung erweitert“, sagt S. Combes. „Als wir mit unserer Forschung in diesem Bereich begannen, betrachteten wir Hummeln eher als kleine Maschinen. Wir nahmen an, dass sie ihre Flügel in die eine Richtung schlagen würden, wenn sie unbeladen wären, und in die andere, wenn sie 50 % ihrer Last trügen. Wir gingen auch davon aus, dass eine bestimmte Hummel immer in dieselbe Richtung fliegen würde. Doch wir erkannten, dass es dem Individuum überlassen ist, die Flugrichtung zu wählen. Wir fanden sogar heraus, dass dieselbe Hummel jeden Tag eine andere Flügelschlagrichtung wählen kann.“
Quelle:
Materialien bereitgestellt von der University of California, Davis. Originaltext von Andy Fell. Hinweis: Der Inhalt kann stilistisch und inhaltlich bearbeitet worden sein.
Sanftmütige Hummeln
Auf unserer Webseite www.cmelaciplus.cz finden Sie eine Beschreibung des Verhaltens von Hummeln in der Natur und in den von Züchtern vorbereiteten und angebotenen Hummelvölkern.
Wir gehen von den typischen Verhaltensmustern von Hummeln aus, die scheinbar identisch sind und sich für die Zucht nutzen lassen. Ein Beispiel ist, wie Hummeln lernen, eine Schutzklappe zu passieren. Diese wurde von A. Krenz entworfen und von M. Stuchl modifiziert, um Hummeln in einem Bienenstock zu schützen.
Für Hummeln ist das ungewöhnlich – in der Natur begegnen sie so etwas nicht. Doch die Hummelkönigin gewöhnt sich schnell an die Berührung des beweglichen Klappenteils, hebt ihn an und kehrt zum Stock zurück. Sie tut also etwas, was sie in der Natur normalerweise nicht tut. Die Arbeiterinnen lernen es auf dieselbe Weise.
Schaut euch dieses interessante Video von BBC Earth auf deren Facebook-Seite . Es ist eine Zusammenstellung mehrerer Einzelteile, aber sehr interessant.
Weitere Videos, die die Lernfähigkeit von Hummeln demonstrieren, sind auf YouTube verfügbar.
Aus unserer Sicht haben Hummeln zwar ein kleines Gehirn, aber sie wissen, wie sie es optimal nutzen. Offenbar sind sie auch sehr fügsam und vollbringen im Labor Tricks, die sie in der Natur sicherlich nicht gelernt hätten. Sie erlernen diese Fähigkeiten unter Laborbedingungen, und das sind völlig andere Erfahrungen und Praktiken, die ihnen in der Natur nicht möglich sind. Sie lernen Dinge, die ihnen letztendlich Nutzen und Belohnung in Form von Nahrung bringen. Dadurch können sie beispielsweise einen Ball transportieren, quasi „Fußball spielen“ oder den richtigen Ort finden, an dem ihnen ein Mensch gezeigt hat, dass sie Futter finden sollen.
Es ist offensichtlich, dass wir noch immer nicht alles über Hummeln wissen. Beispiele neuer Erkenntnisse über den Flug von Hummeln und ihre Fähigkeit, Neues zu lernen, verdeutlichen dies.