{"id":4385,"date":"2024-04-14T21:54:05","date_gmt":"2024-04-14T19:54:05","guid":{"rendered":"https:\/\/cbrell.de\/blog\/?p=4385"},"modified":"2024-04-14T22:53:22","modified_gmt":"2024-04-14T20:53:22","slug":"ameisen-kommunizieren-mit-vibrationen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cbrell.de\/blog\/ameisen-kommunizieren-mit-vibrationen\/","title":{"rendered":"Ameisen kommunizieren mit Vibrationen"},"content":{"rendered":"

Ameisen kommunizieren untereinander \u00fcber unterschiedliche Kan\u00e4le, der wichtigste ist der \u00fcber chemische Substanzen (Bota et al. 2022). Auch substratgebundene K\u00f6rperschallsignale spielen eine Rolle in der Ameisenkommunikation – Ameisen kommunizieren mit Vibrationen.
\nDas Titelbild zeigt eine Blattschneiderameise (nach H\u00f6lldobler & Wilson 2016). Sie erzeugt Vibrationen durch Reiben von Strukturen auf ihrer K\u00f6rperoberfl\u00e4che und \u00dcbertragung der Vibrationen \u00fcber die Mandibeln auf das Substrat.<\/em><\/p>\n

Stand 14.04.2024<\/p>\n

Klopfen und trommeln<\/h2>\n

Die Arbeiterinnen mehrerer Arten der Gattung Camponotus erzeugen Vibrationen, indem sie mit ihren Mandibeln und ihrem Hinterleib auf die Oberfl\u00e4che der von ihnen bewohnten Holzkammern und -galerien trommeln. Die Vibrationssignale k\u00f6nnen von ihren Nestgenossinnen in einer Entfernung von bis zu 20 cm von der Quelle wahrgenommen werden. Das Trommelverhalten wird dabei als Alarm- oder als Verteidigungskommunikation eingestuft. Es kann auch als additives Signal fungieren und die Wahrscheinlichkeit einer Reaktion auf einen anderen, z.B. chemischen, Reiz zu ver\u00e4ndern.<\/p>\n

Rosenameisen erzeugen K\u00f6rperschallimpulse, indem sie mit dem Kopf auf eine harte Oberfl\u00e4che klopfen (H\u00f6lldobler & Willson 2016, S. 135). Dieses Verfahren eignet sich gut f\u00fcr Ameisenarten, die in Holzhohlr\u00e4umen oder papierartigen Nestern leben.<\/p>\n

Kratzen und schaben<\/h2>\n

Andere M\u00f6glichkeiten zur Erzeugung von Substratvibrationen sind das Kratzen des Substrats mit den Mandibeln der Ameisen.<\/p>\n

Reibeisen<\/h2>\n

H\u00f6lldobler und Willson (2016, S. 131) beschreiben, wie sich verschiedene Ameisenarten mit K\u00f6rperschallereignissen verst\u00e4ndigen. W\u00e4hrend Honigbienen ihre Flugmuskulatur nutzen, um Laute wie Tuten oder Quaken<\/a> zu erzeugen, verwenden Ameisen einen d\u00fcnnen, quer verlaufenden Schaber an iherer Taille, den sie gegen eine gerillte Oberfl\u00e4che des Abdomens reiben. Dies tun sie durch eine Auf- und Abbbewegung des Abdomens. Dieser Prozess hei\u00dft, wie oben schon ausgef\u00fchrt, Stridulation. Das Ger\u00e4usch ist hochfrequent und als Luftschall kaum wahrnehmbar. Die Ameisen h\u00f6ren es nicht, sondern nehmen es als K\u00f6rperschall \u00fcber das Substrat, auf dem sie stehen, mit Sensoren in den Beinen wahr. Dabei ist die Kommunikationsreichweite bis zu 25 cm.
\nBlattschneiderameisen nutzen die Vibrationen, um nach Hilfe zu rufen oder anderen Arbeiterinnen mitzuteilen, dass sie ein besonders n\u00e4hrstoffreiches Blatt gefunden haben.<\/p>\n

Biologie des „Ameisenh\u00f6rens“<\/h2>\n

Substratvibrationen und Luftschall sind oft schwer zu trennen, da ein und derselbe physikalische Mechanismus beides hervorrufen kann. Wenn eine Vibrationsquelle auf einem Substrat aktiv ist, erzeugt sie sowohl Signale, die durch die Luft \u00fcbertragen werden (Schall, Luftschall), als auch Signale, die durch das Substrat wandern (Vibration, K\u00f6rperschall). Wie auch z. B. Honigbienen nehmen Ameisen Substratvibrationen \u00fcber Chordotonalorgane wahr, die aus scolopidialen Sensillen bestehen. Sie besitzen zwei wichtige Chordotonalorgane, n\u00e4mlich ein subgenuales Organ im Schienbein, das sehr empfindlich auf Substratvibrationen reagiert, und ein Johnston’sches Organ im Stiel der Antenne. Das Johnstonsche Organ<\/a> der Ameisen ist empfindlich f\u00fcr Ausschl\u00e4ge der Gei\u00dfel, die durch Luftbewegungen verursacht werden, ist aber unempfindlich gegen\u00fcber akustischem Schall.<\/p>\n

Einige Studien vermuten, dass Ameisen in der Lage sind, Luftschall im Nahbereich \u00fcber haar\u00e4hnliche Sensillen an den F\u00fchlern wahrzunehmen (Hickling & Brown, 2000).<\/p>\n

Anhang<\/h2>\n

Glossar<\/h3>\n

Chordotonalorgane<\/h4>\n

Chordotonalorgane sind Sinnesorgane von Insekten. Es handelt sich um r\u00f6hrenf\u00f6rmige Mechanorezeptoren, die dem Tier Positionsinformationen z.B. von Gelenken vermitteln.<\/p>\n

Sensille<\/h4>\n

Eine Sensille ist ein au\u00dfenliegendes haar\u00e4hnliches Sinnesorgan zur Wahrnehmung von Umweltreizen. Bei Insekten werden Sensilla als Teil des Exoskeletts aus einem Borstenhaar oder Poren und zwei Sinneszellen durch die Cuticula ausgebildet.<\/p>\n

Scolopidium<\/h4>\n

Ein Scolopidium ist eine Sinneszelle bei Insekten, die auf mechanosensorische Reize reagiert.<\/p>\n

Subgenualorgan<\/h4>\n

Ein Subgenualorgan ist bei Insekten ein dicht unter dem Gelenk des Schienbeins gelegenes, der Registrierung von Ersch\u00fctterungen (Vibration) dienendes Sinnesorgan, bestehend aus einer Gruppe von Scolopidien.<\/p>\n

Quellen zu Ameisen kommunizieren mit Vibrationen<\/h3>\n

Hickling, Robert; Brown, Richard L. (2000) Analysis of acoustic communication by ants. J. Acoust. Soc. Am. 108 (4)<\/p>\n

H\u00f6lldobler, Bert & Wilson, Edward (2016) Auf den Spuren der Ameisen. 3. Auflage. Heidelberg
\n(Dieses Buch ist eine deutsche und gut lesbare Zusammenfassung der letzten 40 Jahre Ameisenforschung. H\u00f6lldobler wurde 1965 bei dem gro\u00dfen deutschen Bienenforscher Martin Lindauer, selbst ein Sch\u00fcler von Karl von Frisch, in W\u00fcrzburg promoviert. Das Buch ist hier<\/a> erh\u00e4ltlich. Ich empfehle es ausdr\u00fccklich.)<\/p>\n

Julien L. Bota a, Michael G. Sch\u00f6ner a b, Caroline R. Sch\u00f6ner a, Monika J.B. Eberhard a (2022) Rustling ants: Vibrational communication performed by two Camponotus species in Borneo.<\/p>\n

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