Schmetterlinge navigieren mit den Antennen

Worcester (USA) - Nicht nur Zugvögel beherrschen die Langstreckennavigation. Auch einige Schmetterlinge, die Wanderfalter, legen weite Strecken zwischen ihren Sommer- und Winterquartieren zurück. Jetzt haben amerikanische Biologen herausgefunden, dass die Antennen der Insekten für die Flugorientierung eine bisher unbekannte wichtige Rolle spielen. Als Sitz einer Tagesuhr empfangen sie Lichtsignale und leiten Informationen an den Sonnenkompass im Gehirn weiter. Ohne ihre Antennen sind die untersuchten Monarchfalter nicht mehr in der Lage, auf ihrem Flug vom Nordosten der USA nach Mexiko immer auf Kurs zu bleiben, berichten die Forscher im Fachjournal "Science".

"Frühere Studien haben gezeigt, dass Schmetterlinge eine innere Tagesuhr nutzen, um die Flugorientierung zu korrigieren und einen südlichen Kurs beizubehalten, auch wenn sich der Sonnenstand im Tagesverlauf verändert", sagt Steven Reppert von der University of Massachusetts in Worcester. Bisher vermutete man, dass die Tagesuhr im Gehirn für die Zeitkompensation des ebenfalls im Gehirn lokalisierten Sonnenkompasses verantwortlich ist. Reppert und seine Kollegen konnten aber nun in Versuchen mit Monarchfaltern zeigen, dass diese Aufgabe eine zweite Uhr in den Antennen übernimmt.

In einem Flugsimulator versuchen die an einem Faden befestigten Schmetterlinge im Herbst stets in südwestlicher Richtung zu fliegen. Entfernten die Forscher jedoch die Antennen der Tiere, verloren sie ihre Orientierung. Auch wenn die Antennen mit lichtundurchlässiger Farbe bestrichen wurden, konnten die Falter ihre Flugrichtung nicht beibehalten. Eine lichtdurchlässige Farbe dagegen änderte das Flugverhalten nicht. Die Forscher vermuten, dass auch andere Insekten wie Bienen und Ameisen ihre Antennen zur Orientierung benötigen. Die Antennen der Insekten seien bemerkenswerte Organe, so Reppert, die nicht nur Gerüche, Windrichtungen und Töne wahrnehmen, sondern auch bei der Orientierung von Wanderfaltern notwendig sind. Jetzt wollen die Biologen die Signalübermittlung zwischen der inneren Uhr der Antennen und dem Sonnenkompass im Gehirn näher untersuchen.