Forscher haben gezeigt, dass auch ungenießbare Schmetterlingsarten, die die Farbmuster anderer nachahmen, ein ähnliches Flugverhalten entwickelt haben, um Raubtiere zu warnen und dem Verzehr zu entgehen.
Es ist bekannt, dass viele ungenießbare Schmetterlingsarten nahezu identische Farbmuster entwickelt haben, die als Warnsignale für Raubtiere dienen, damit die Schmetterlinge nicht gefressen werden.
Forscher haben nun gezeigt, dass diese Schmetterlinge nicht nur ähnliche Farbmuster, sondern auch ähnliche Flugverhaltensweisen entwickelt haben, die zusammen ein wirksameres Warnsignal für Raubtiere darstellen. Der Artikel ist veröffentlicht im Tagebuch Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
Mithilfe von Hochgeschwindigkeitsvideoaufnahmen zur Aufzeichnung des Fluges wilder Schmetterlinge in Südamerika haben Forscher der University of York die Flügelschlagfrequenz und Flügelwinkel von 351 Schmetterlingen gemessen, die 38 Arten repräsentieren, die jeweils zu einer von 10 verschiedenen Farbmuster-Mimikry-Gruppen gehören.
Mithilfe dieses Datensatzes untersuchten sie, wie die Flugmuster von Schmetterlingen mit Faktoren wie Lebensraum, Flügelform, Temperatur und der Farbmuster-Mimikry-Gruppe des Schmetterlings zusammenhängen, um herauszufinden, welche Elemente das Flugverhalten am stärksten beeinflussten.
Obwohl erwartet wurde, dass der Lebensraum und die Flügelform der Art den größten Einfluss auf das Flugverhalten haben, stellten die Forscher fest, dass der größte Einflussfaktor für das Flugverhalten tatsächlich die Farbmuster-Mimikry-Gruppe war, zu der ein Schmetterling gehörte.
Dies bedeutet, dass entfernt verwandte Schmetterlinge, die derselben Farbmuster-Mimikry-Gruppe angehören, ein ähnlicheres Flugverhalten aufweisen als eng verwandte Arten, die unterschiedliche Warnfärbungen aufweisen. Für ein Raubtier würden die Schmetterlinge nicht nur aufgrund ihrer Farbmuster gleich aussehen, sondern sich auch auf die gleiche Weise bewegen.
Edd Page, Ph.D. Ein Student vom Fachbereich Biologie der University of York und einer der Hauptautoren der Studie sagte: „Aus evolutionärer Sicht ist es sinnvoll, das Farbmuster zwischen den Arten zu teilen, um den individuellen Aufwand für die Aufklärung der Raubtiere über diese Tatsache zu reduzieren.“ dass sie nicht gut schmecken.
„Sobald ein Raubtier einen gekostet hat, deuten die visuellen Hinweise auf anderen darauf hin, dass auch sie ungenießbar sind, aber Flugmuster sind komplexer und werden von mehreren anderen Faktoren wie der Lufttemperatur und dem Lebensraum, in dem die Art fliegt, beeinflusst.“
„Wir wollten sehen, ob der Flug mit der Farbe korrespondiert – könnten Raubtiere neben den Farbmustern auch die Nachahmung des Fluges vorantreiben? Wir waren überrascht, wie stark und weit verbreitet die Nachahmung des Verhaltens ist.“
Das Team untersuchte insbesondere einen Schmetterlingsstamm namens Heliconiini, der rund 100 Arten und Unterarten hat, die in den Neotropika verteilt sind und jeweils zu einer von mehreren unterschiedlichen Farbmuster-Mimikry-Gruppen gehören.
Sie untersuchten auch einige Arten des Ithomiine-Schmetterlingsstamms, der sich vor etwa 70 Millionen Jahren von den Heliconiini abspaltete, von denen einige jedoch sehr ähnliche „Tiger“-Farbmuster aufweisen.
Edd sagte: „Das gemeinsame Flugverhalten mehrerer Arten scheint diese ‚Friss mich nicht‘-Botschaft zu verstärken. Es ist faszinierend, dass sich dieses Verhalten über einen langen Zeitraum zwischen entfernten Verwandten entwickelt hat, aber wir können auch Unterschiede im Flugverhalten zwischen verschiedenen Arten beobachten.“ auch unterschiedlich strukturierte Populationen innerhalb einer Art über einen relativ kurzen Zeitraum hinweg.
Professor Kanchon Dasmahapatra vom Fachbereich Biologie der University of York sagte: „Das Ausmaß der Flugnachahmung in dieser Gruppe von Schmetterlingen ist erstaunlich. Es ist ein großartiges Beispiel dafür, wie die Evolution das Verhalten prägt, wobei die Selektion durch Raubtiere subtile Veränderungen hervorruft, die das Verhalten verstärken.“ Überleben von Individuen.
„Die Herausforderung und das Interesse besteht nun darin, die Gene zu identifizieren, die diese Veränderungen verursachen, die uns Aufschluss darüber geben, wie sich eine solche Verhaltensnachahmung entwickelt.“
Mehr Informationen:
Page, Edward et al., Pervasive Mimikry im Flugverhalten bei aposematischen Schmetterlingen, Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften (2024). DOI: 10.1073/pnas.2300886121. doi.org/10.1073/pnas.2300886121