Super-schrill: Im südamerikanischen Regenwald haben britische und kanadische Wissenschaftler Heuschrecken entdeckt, die die höchsten bekannten Tonfrequenzen im Tierreich erzeugen. Die Ultraschall-Paarungslaute der Gattung liegen um ein Vielfaches höher als die anderer Heuschrecken und helfen den Insekten auch gegen Fressfeinde, schreiben die Forscher im Online-Journal „PLOS ONE“.
Grillenzirpen gehört für viele Menschen zu einem echten Sommer: Die Paarungslaute von Heuschrecken, Grashüpfern oder Zikaden sind entweder Teil eines romantischen Abends oder ein schlafraubender Nervtöter. Es handelt sich dabei allerdings nicht um Gesang: Um Weibchen anzulocken, erzeugen die männlichen Insekten die schrillen Laute durch sogenannte Stridulation. Dabei reiben sie ihre Flügel oder zwei ihrer Beine gegeneinander. Auf der einen Seite befindet sich eine Art Zahnreihe, gegenüber eine härtere Kante. Eine Membran hinter dieser schabenden Kante wirkt wie ein Trommelfell und sorgt für die nötige Resonanz. So erreichen manche der vergleichsweise winzigen Insekten eine enorme Lautstärke und Tonhöhe.
Geschrumpfte Flügel für höchste Frequenzen
Die neue Gattung der Laubheuschrecken, die Forscher um Fernando Montealegre-Z von der britischen University of Lincoln im südamerikanischen Regenwald entdeckt haben, übertrifft an Tonhöhe jedoch alles bislang in der Natur bekannte: Die Paarungslaute der Männchen erreichen Tonfrequenzen von bis zu 150 Kilohertz – weit jenseits des menschlichen Hörvermögens. Für unsere Ohren beginnt oberhalb von etwa 20 Kilohertz der Ultraschallbereich. Die Forscher gaben der neuen Gattung mit bisher drei Arten daher die Bezeichnung „Supersonus“. Typische bisher bekannte Laubheuschrecken produzieren ein Klangspektrum von 5 bis 30 Kilohertz.
Das Geheimnis der superschrillen Heuschrecken liegt in ihren Flügeln, die sie zum Zirpen benutzen: Diese sind im Vergleich zu anderen Heuschreckenarten noch stärker verkümmert, also deutlich kleiner. Mikroskopische Untersuchungen zeigten die besondere Form dieser Flügel: „Wir haben herausgefunden, dass Supersonus ein ‚Lautsprechergehäuse‘ mit seinem rechten Flügel bildet, um Schallwellen abzustrahlen“, erklärt Montealegre-Z. „Auch vom Menschen gebaute Lautsprecher benutzen dieses System.“ Und wie bei menschengemachten Lautsprechern gilt: Je kleiner sie sind, desto höher die Frequenz.
Ultraschall gegen Fledermäuse
Das Ultraschall-Zirpen ist gleich doppelt nützlich für die Supersonus-Heuschrecken: Im Regenwald von Ecuador und Columbien stellen viele Fledermäuse den Insekten nach. Diese besitzen ein feines Ultraschallgehör – aber die hohen Frequenzen der Heuschrecken haben eine relativ kurze Reichweite. So ist es für die Fledermäuse schwerer, die mögliche Beute zu orten. Hinzu kommt, dass die Heuschrecken natürlich auch ihr eigenes hochfrequentes Zirpen hören können. Dadurch können sie wiederum auch das Ultraschall-Sonar der Fledermäuse belauschen. Da ihre Flügel zum Fliegen zu verkümmert sind und sie lediglich springen können, ist es für die Insekten wichtig, Fressfeinde früh zu erkennen.
Die Forschungsergebnisse bieten allerdings mehr als nur neue Einblicke in die Welt der Insekten. Laute und derart hohe ultraschall-Signale zu erzeugen und wahrzunehmen ist auch für den Menschen interessant, betont James Windmill von der Universität Strathclyde: „Zu verstehen, wie die Natur dies bewältigt, gibt uns Inspirationen für unsere eigenen Ultraschallsysteme.“
(PLOS ONE, 2014, doi: 10.1371/journal.pone.0098708)
(University of Lincoln, 06.06.2014 – AKR)
