Vögel sind die unbestrittenen Champions epischer Reisen, aber sie sind nicht die einzigen Langstreckenflieger. Es ist bekannt, dass eine Handvoll Fledermäuse auf kontinentalen Wanderungen durch Nordamerika, Europa und Afrika Tausende von Kilometern zurücklegen. Das Verhalten ist selten und schwer zu beobachten, weshalb die Fledermauswanderung über weite Entfernungen ein Rätsel geblieben ist.
Jetzt haben Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Verhaltensbiologie (MPI-AB) 71 Abendsegler auf ihrer Frühjahrswanderung über den europäischen Kontinent untersucht und damit einen großen Schritt in das Verständnis dieses mysteriösen Verhaltens getan. Ultraleichte, intelligente Sensoren, die an Fledermäusen angebracht sind, haben eine Reisestrategie der winzigen Säugetiere aufgedeckt: Sie surfen an den Warmfronten von Stürmen, um mit weniger Energie weiter zu fliegen. Die Studie ist veröffentlicht In Wissenschaft.
„Die Sensordaten sind erstaunlich“, sagt Erstautor Edward Hurme, Postdoktorand am MPI-AB und dem Exzellenzcluster Collective Behavior der Universität Konstanz. „Wir sehen nicht nur den Weg, den Fledermäuse genommen haben, sondern auch, was sie auf ihrer Wanderung in der Umwelt erlebt haben. Dieser Kontext gibt uns Einblick in die entscheidenden Entscheidungen, die Fledermäuse auf ihren kostspieligen und gefährlichen Reisen getroffen haben.“
Mithilfe neuartiger Sensortechnik untersuchte die Studie einen Teil der Gesamtwanderung der Abendsegler, die Wissenschaftler auf rund 1.600 Kilometer schätzen.
„Wir sind noch weit davon entfernt, den vollständigen jährlichen Zyklus der Fledermauswanderung über große Entfernungen zu beobachten“, sagt Hurme. „Das Verhalten ist immer noch eine Black Box, aber wir haben immerhin ein Tool, das etwas Licht ins Dunkel bringt.“
Das Ortungsgerät der Studie wurde von Ingenieuren am MPI-AB entwickelt. Der winzige Anhänger wiegt nur 5 % der Gesamtkörpermasse der Fledermäuse und verfügt über mehrere Sensoren, die das Aktivitätsniveau der Fledermäuse und die Temperatur der Umgebungsluft aufzeichnen. Normalerweise müssten Wissenschaftler markierte Tiere finden und nahe genug sein, um solch detaillierte Daten herunterzuladen. Doch der Tag der Studie komprimierte die Daten, insgesamt 1.440 tägliche Sensormessungen, in eine 12-Byte-Nachricht, die über ein neuartiges Fernnetzwerk übertragen wurde.
„Die Tags kommunizieren mit uns von jedem Ort aus, an dem sich die Fledermäuse aufhalten, da sie ganz Europa abdecken, ähnlich wie ein Mobilfunknetz“, sagt der leitende Autor Timm Wild, der die Entwicklung des ICARUS-TinyFoxBatt-Tags in seiner Gruppe „Animal-borne Sensor Networks“ leitete am MPI-AB.
Das Team brachte die Tags an Abendseglern an, einer in Europa weit verbreiteten Fledermausart und einer von nur vier Fledermausarten, von denen bekannt ist, dass sie über den Kontinent wandern. Drei Jahre lang befestigten die Wissenschaftler jedes Frühjahr Markierungen an Abendseglern in der Schweiz und konzentrierten sich dabei ausschließlich auf Weibchen, die wandernder sind als Männchen. Die Weibchen verbringen den Sommer in Nordeuropa und den Winter an verschiedenen südlichen Standorten, wo sie bis zum Frühjahr Winterschlaf halten.
Die Tags sammelten bis zu vier Wochen lang Daten, während die weiblichen Abendsegler zurück nach Nordosten wanderten, und zeigten Flugbahnen, die weitaus variabler waren als bisher angenommen.
„Es gibt keinen Migrationskorridor“, sagt die leitende Autorin Dina Dechmann vom MPI-AB. „Wir hatten angenommen, dass Fledermäuse einem einheitlichen Weg folgten, aber jetzt sehen wir, dass sie sich in der gesamten Landschaft in eine allgemeine nordöstliche Richtung bewegen.“
Die Wissenschaftler zerlegten die Daten, um stundenlange Nahrungsflüge von den viel längeren Migrationsflügen zu unterscheiden. Dabei kamen sie zu dem Ergebnis, dass Abendsegler in einer einzigen Nacht fast 400 Kilometer zurücklegen können – was den bekannten Rekord für diese Art bricht. Fledermäuse wechselten ihre Migrationsflüge mit häufigen Zwischenstopps ab, wahrscheinlich weil sie ständig Nahrung aufnehmen mussten.
„Anders als Zugvögel nehmen Fledermäuse nicht zu, um sich auf den Zug vorzubereiten“, sagt Dechmann. „Sie müssen jede Nacht auftanken, daher verläuft ihre Wanderung eher hüpfend als geradeaus.“
Die Autoren entdeckten dann ein auffälliges Muster.
„In bestimmten Nächten sahen wir eine Explosion von Abflügen, die wie ein Fledermausfeuerwerk aussahen“, sagt Hurme. „Wir mussten herausfinden, worauf all diese Fledermäuse in diesen bestimmten Nächten reagierten.“
Sie fanden heraus, dass diese Migrationswellen durch Wetteränderungen erklärt werden könnten. Fledermäuse zogen in den Nächten ab, in denen der Luftdruck sank und die Temperaturen anstiegen; Mit anderen Worten: Die Fledermäuse verließen das Gebiet, bevor Stürme aufkamen.
„Sie ritten auf Sturmfronten und nutzten die Unterstützung warmer Rückenwinde“, sagt Hurme. Die Sensoren des Tags, die das Aktivitätsniveau maßen, zeigten außerdem, dass Fledermäuse in diesen Nächten mit warmem Wind beim Fliegen weniger Energie verbrauchten, was bestätigte, dass die winzigen Säugetiere unsichtbare Energie aus der Umwelt gewannen, um ihre Kontinentalflüge anzutreiben.
„Es war bekannt, dass Vögel während ihrer Wanderung Windunterstützung nutzen, und jetzt sehen wir, dass auch Fledermäuse dies tun“, fügt er hinzu.
Die Implikationen dieser Erkenntnisse gehen über die biologische Einsicht in dieses wenig erforschte Verhalten hinaus. Wandernde Fledermäuse sind durch menschliche Aktivitäten bedroht, insbesondere durch Windkraftanlagen, die häufig zu Kollisionen führen. Zu wissen, wohin und wann Fledermäuse wandern werden, könnte dazu beitragen, Todesfälle zu verhindern.
„Vor dieser Studie wussten wir nicht, was Fledermäuse dazu veranlasste, mit der Migration zu beginnen“, sagt Hurme. „Weitere Studien wie diese werden den Weg für ein System zur Vorhersage der Fledermauswanderung ebnen. Wir können Fledermäuse verwalten und Windparks helfen, ihre Turbinen in den Nächten abzuschalten, in denen Fledermäuse durchströmen. Dies ist nur ein kleiner Einblick in das, was wir tun werden.“ Finden Sie heraus, ob wir alle weiter daran arbeiten, diese Black Box zu öffnen.
Weitere Informationen:
Edward Hurme et al, Fledermäuse surfen Sturmfronten während des Frühlingszuges, Wissenschaft (2025). DOI: 10.1126/science.ade7441