Farben - Warnsignale bei Tieren

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung

2. Die Vorteile der Warnfärbung

3. Die Evolution der Warnfärbung

4. Warnfarben bei Säugetieren

5. Warnfarben bei Amphibien

6. Warnfarben bei Fischen

7. Warnfarben bei Insekten

8. Warnfarben bei den übrigen Tiergruppen (Beispiele)
8.1 Aves
8.2 Mollusca

9. Mimikry
9.1 Bates’tsche Mimikry
9.1.1. Beispiel: Die Hornissenschwebfliege
9.2 Müllersche Mimikry
9.2.1 Beispiel: Passionsblumenschmetterlinge
9.3 Experimente zur Belegung

10. Einbettung in den Unterricht

11. Zusammenfassung

12. Literaturverzeichnis

1. Einleitung

An einem warmen, sonnigen Sonntagmorgen sitzt man gemütlich im Garten und frühstückt. Marmelade und Honig stehen auf dem Tisch. Da erscheint eine Wespe, sofort erkennbar am gelb-schwarz gestreiften Hinterleib. Völlig unbekümmert fliegt sie die Marmelade an, landet und saugt sich ohne Umschweife voll. Bald darauf ist die zweite, dritte und vierte Wespe da. Am Tisch wird man unruhig. Nur noch zögernd und vorsichtig wird von der Marmelade genommen. Niemand versucht, diese doch lächerlich kleinen Tiere zu verscheuchen, wie man es mit Fliegen ganz selbstverständlich machen würde. Weshalb?

Fast jeder erwachsene Mensch hat irgendwann einmal mit dem Stechapparat der Wespe Bekanntschaft gemacht; er hat gelernt, dass diese Tiere recht unangenehme, schmerzhafte Stiche versetzen können. Sobald das gelb-schwarz gestreifte Insekt auftaucht, werden solche Menschen unruhig und reagieren mit heftiger Abwehr, Flucht oder ergebener Duldung. Mit dem gelb-schwarzen Hinterleib verknüpft sich ein Leben lang die unangenehme Erinnerung an den Schmerz.

Diese Erfahrungen und Erkenntnisse gelten auch in der Tierwelt (siehe Punkt 2).

Bekanntlich gilt im Tierreich die Regel "Fressen und gefressen werden". Alle Tiere haben eine Strategie, um in diesem Kampf zu überleben, also nicht gefressen zu werden.

Eine Strategie wäre sich zu verstecken, sich "unsichtbar" machen, man spricht von Tarnung. Die zweite Möglichkeit ist im obigen Beispiel beschrieben; die Tiere sind lebhaft gefärbt, und doch überleben sie mit dem gleichen Erfolg wie die getarnten Arten.

In meiner Ausarbeitung möchte ich mich genauer mit dem Schutzmechanismus der Warnung beschäftigen und aus den verschiedenen Tiergruppen einige Beispiele aufführen.

2. Die Vorteile der Warnfärbung

Einige Beutetiere sind sehr leuchtend gefärbt, statt eine Tarnfärbung zu tragen. Auch Früchte nehmen manchmal während der Reifung leuchtend helle Farben an, um mit höherer Wahrscheinlichkeit gefressen zu werden und so den Samen verbreiten zu können. Diese Beispiele treffen aber auf den Beutetyp zu, der darauf selektiert wurde von Räubern gefressen zu werden. Andererseits sind z. B. viele Insektenarten ebenfalls lebhaft gefärbt und stark gemustert. Die Farben sollen dazu da sein, etwaige Raubfeinde zu mahnen, dass der Versuch sie zu fressen aus einem bestimmten Grund unratsam ist.

Wie in der Einleitung beschrieben übt die auffällige Gelb-Schwarz-Färbung der Wespe eine stark warnende Wirkung auf den Menschen aus. Bereits 33% der Kinder im Alter von fünf bis sechs Jahren kennen die typische Warnfarbe der Wespe.^[1] Kann aber ein Tier auch aus seinen Erfahrungen lernen und die Warnfarbe des Opfers mit seiner Ungenießbarkeit in Verbindung bringen?

Die Versuche des Forschers Jacobi können hier eine Antwort geben. Jacobi malte grell gefärbte Raupen (siehe Abb. 1) des Wolfmilchschwärmers (Deilephila euphorbiae) grün an. Die sonst von Hühnern gemiedenen Raupen wurden nun gefressen, aber nur einmal und dann abgelehnt. Da daraufhin auch andere von Natur aus grün gefärbte Raupen abgelehnt wurden, bestätigten diese Versuche die bei der Warnfarbe vorausgesetzte Annahme, dass Erfahrungen mit bestimmten Farben einen Hinweis auf widrigen Geschmack geben können.^[2]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1: Raupe des Wolfmilchschwärmers (Deilephila euphorbiae)

(Quelle: http://perso.wanadoo.fr/besnier.m/chenille.htm)
Natürlich ist nicht nur die Wespe gefährlich. Es gibt eine ganze Reihe von Tieren, die giftig sind, stinken, einen stechenden Geruch haben oder ekelhaft schmecken. Ihr Äußeres ist aufgrund der Farbgebung so hervorstechend wie ein Verbotsschild im Straßenverkehr. Es gibt die verschiedensten Warnfarben und Warnfarbzusammenstellungen. Am häufigsten sind vielleicht die Kombinationen gelb-schwarz und rot-schwarz.

3. Die Evolution der Warnfärbung

Die Warnfärbung kann in der Evolution auf zwei Wege entstanden sein. Zum einen können die auffälligen Farben zuerst aufgetreten sein. Sie waren dann z. B. vorteilhaft bei der Werbung um einen Partner. Da durch die auffällige Farbe aber auch das Risiko stieg von einem Beutetier entdeckt zu werden, hat die Selektion ungenießbare Individuen der Population gefördert.

Es kann aber auch zunächst der schlechte Geschmack aufgetreten sein. Die Schmetterlingsraupen des Monarchs (Danaus plexippus) ernähren sich von toxinhaltigen Pflanzen und speichern die Toxine um Raubfeinde abzuwehren. Hier wird die Ungenießbarkeit vor der auffallenden Färbung entstanden sein.^[3]

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2: Danaus plexippus, April 1994, Guadeloupe

(Quelle: http://www.geocities.com/europeanbutterflies/Deutsch/plexippus.htm)

Wie wird aber die Färbung entstanden sein? Angenommen es tritt in einer Population bei einem adulten Tier eine Mutation auf, die zu einer auffälligeren Färbung bei den Larven führt. Diese Larven werden von einem Raubtier aufgrund ihrer Auffälligkeit gefressen und das Raubtier wird sich merken so eine auffällige Larve aufgrund des ungenießbaren Geschmacks nicht noch einmal zu essen. Es wird aber so einer Raupe wahrscheinlich auch nicht wieder begegnen, da es sich ja um eine seltene Mutante handelte. Die Warnfärbung kann also so nicht weiter vererbt werden.

R.A. Fisher fand als erster eine Möglichkeit, indem er feststellte, dass ungenießbare, auffällig gefärbte Insekten oft in Familiengruppen vorkommen (siehe Tabelle 1).^[4]

Tabelle 1: Auffällig gefärbte Larven britischer Schmetterlingsarten kommen mit höherer Wahrscheinlichkeit in Familiengruppen vor als kryptische Arten. (Aus: Krebs (1996), S. 103)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Der Raubfeind trifft dann immer auf eine größere Gruppe ähnlich gefärbter ungenießbarer Larven. Er wird vielleicht eine fressen, die Geschwister aber aufgrund der schlechten Geschmackserfahrung nicht fressen. Die Warnfärbung kann so an die nächste Generation weitergegeben werden.

Fishers Theorie setzt also das Zusammenleben in Familiengruppen als Grundlage für die Evolution der Warnfärbung voraus. Man kann aber heute davon ausgehen, dass das Gruppenleben erst später aufkam. Schaut man sich nämlich den Stammbaum der Schmetterlinge an, so findet man Hinweise, dass die Warnfärbung früher als das Leben in Familiengruppen auftrat.^[5] Tabelle 1 zeigt zwar, dass mehr aposematische Arten als kryptische in Familiengruppen leben, aber es leben auch mehr aposematische Arten solitär als in der Gruppe. Es wird also heute in der Forschung von der Idee der Familiengruppen Abstand genommen, vielmehr werden die mit der Warnfärbung verbundenen individuellen Vorteile untersucht.

[...]

^[1] Scharf (1977)

^[2] Bruns (1952)

^[3] Krebs, Nicholas (1996)

^[4] Krebs, Nicholas (1996)

^[5] Krebs, Nicholas (1996)