In der malerischen Stadt Gamboa, eingebettet in der Nähe des Panamakanals, startete ein Team von Wissenschaftlern ein einzigartiges Unterfangen: Sie befestigten rote Fahnen an den Beinen von Grillen und beobachteten, wie Vögel darauf reagieren. Diese auffälligen Flaggen sind dem Matadorkäfer (Anisoscelis alipes) entlehnt, einem Insekt, das für die farbenfrohen Verzierungen an seinen Hinterbeinen bekannt ist. Diese Eigenschaft fasziniert den Smithsonian-Postdoktoranden Ummat Somjee seit mehreren Jahren, insbesondere angesichts der Tendenz des Matador-Käfers, mit ihnen zu winken. Die Frage bleibt bestehen: Warum wedelt es mit seinen bunten Hinterbeinen?
Eine frühere Studie, die ebenfalls von Dr. Somjee betreut wurde, kam zu dem überraschenden Ergebnis, dass das ausgefallene Beinwinken wahrscheinlich keine sexuelle Zurschaustellung war. Einige der offensichtlichsten und ausgefeiltesten Merkmale bei Tieren werden genutzt, um Partner anzulocken, und diese kommen überwiegend bei Männern zum Ausdruck; Denken Sie an Tänze von Paradiesvögeln oder an das große Geweih eines Elchs. Doch bei Matador-Käfern zeigten sowohl Männchen als auch Weibchen ihre hübschen Beine. Auch das Winkeverhalten änderte sich nicht, unabhängig davon, ob potenzielle Partner in der Nähe waren oder nicht.
Dies veranlasste Forscher, alternative Erklärungen zu untersuchen. Diente das Winkeverhalten dazu, räuberische Angriffe auf ihre abnehmbaren Hinterbeine abzulenken und so ihre Fluchtchancen zu erhöhen? Könnten die bunten Beine alternativ als Warnsignal für potenzielle Raubtiere dienen und sie auf die chemische Abwehr oder den schlechten Geschmack des Käfers aufmerksam machen?
Dies waren die Fragen von Juliette Rubin, derzeit Tony Coates Post-Doctoral Fellow am Smithsonian Tropical Research Institute und Hauptautorin dieser Studie. Zuvor hatte sie Jahre damit verbracht, zu verstehen, wie Schmetterlinge und Motten ausgeklügelte Funktionen ihrer Flügel nutzen, um räuberischen Angriffen zu entgehen, und die Matador-Käferflaggen waren ein Rätsel, das nur darauf wartete, gelüftet zu werden.
Hier kamen die Grillen – ein beliebter Snack unter Vögeln – ins Spiel. Dr. Rubin und Somjee beobachteten zusammen mit den Co-Autoren Jorge Medina und Dr. Jay Falk, wie sich Raubvögel verhielten, wenn sie echten Matador-Käfern und Grillen ausgesetzt wurden, an deren Beinen Matador-Käfer-Flaggen befestigt waren. Dazu verwendeten sie Motmots – leuchtende, große Vögel mit schillernden Federn, langen, herabhängenden Schwänzen und scharfem Sehvermögen.
Das Fangen der Motmots war ein Abenteuer für sich. STRI-Forschungsassistent Jorge Medina wählte einen Ort in der Nähe der Stadt Gamboa, an dem die Vögel häufig beobachtet wurden, und ging mehrere Wochen lang frühmorgens in den Wald, um Vogelnetze aufzustellen.
„Wir platzierten die Netze in den Waldgebieten, in denen wir sahen, dass sich die Vögel am meisten bewegten, und wenn ein Individuum gefangen wurde, wurde es sofort in die Käfige gebracht und getestet“, sagte Medina, die etwa einen Monat damit verbrachte, die Vögel zu fangen das Experiment. „Als die Vögel mit den Tests fertig waren, ließen wir sie wieder in der gleichen Gegend frei, in der sie gefangen wurden.“
Das Experiment ergab, dass Raubtierangriffe nicht in erster Linie auf die Hinterbeinfahnen gerichtet waren, was die Ablenkungshypothese widerlegte. Die Ergebnisse stützten jedoch die Erklärung der chemischen Abwehr. Normale Grillen wurden immer angegriffen, aber jene mit Flaggen bekamen weniger Treffer. In der Zwischenzeit wurden Matador-Käfer aktiv gemieden, unabhängig davon, ob sie Flaggen hatten oder nicht, was darauf hindeutet, dass die Flaggen nur ein Bestandteil ihrer Verteidigungsstrategie waren.
Um ihre Feststellung zu untermauern, dass Matador-Käfer eine unangenehme Beute sind, boten die Forscher unerfahrenen Küken Grillen und Matador-Käfer an – beides hatten die Küken noch nie zuvor gesehen. Auch hier stellten sie fest, dass Matador-Käfer, mit oder ohne Flagge, diese Raubtiere offenbar warnten, sich fernzuhalten. Als die Küken jedoch angriffen, zeigten sie, dass die Käfer ihnen geschmacklos waren – sie schüttelten den Kopf und weigerten sich normalerweise, einen weiteren Käfer zu fressen. Grillen hingegen wurden gerne angegriffen und kräftig gefressen.
Ihre Ergebnisse waren veröffentlicht In Verhaltensökologie.
„Ich war fasziniert zu sehen, dass, als wir leckere Grillen mit den Matador-Käferflaggen ausstatteten, sie für ihre Raubvögel sofort weniger attraktiv wurden“, sagte Rubin. „Es scheint, dass dieses Warnsignal ausreicht, um die Vögel vorsichtig zu machen, aber die Käfer selbst sind so gut mit „Friss mich nicht“-Signalen ausgestattet, dass erfahrene Vögel sie selbst ohne die Flaggen nicht berühren würden.“
Diese Studie ergab, dass die Flaggen Vögeln signalisieren, dass Matador-Käfer keine köstliche oder sichere Wahl sind. Diese Flaggen arbeiten jedoch mit anderen Aspekten des Erscheinungsbilds des Käfers zusammen, um die Botschaft hervorzuheben, was darauf hindeutet, dass sie Teil einer komplexen Verteidigungsstrategie sind, die sich wahrscheinlich im Laufe der Zeit entwickelt hat, um diese Käfer vor dem Fraß durch Vögel zu schützen.
Obwohl sich diese Studie auf eine einzelne Insektenart konzentriert, stellt sie einen bedeutenden Fortschritt bei der Vertiefung unseres Verständnisses der Entwicklung komplexer Merkmale in der Natur dar. Diese Ergebnisse verbessern unser Verständnis der Gründe für das Vorhandensein farbenfroher und ungewöhnlicher körperlicher Merkmale bei bestimmten Tieren.
Die an der Studie beteiligten Autoren repräsentieren das Smithsonian Tropical Research Institute, das Florida Museum of Natural History, die University of Florida, die University of Colorado, Boulder und die University of Texas at Austin.
Mehr Informationen:
Juliette J Rubin et al., Die aufwändigen Flaggen des Matadorkäfers schrecken Raubvögel ab, Verhaltensökologie (2024). DOI: 10.1093/beheco/arae019