Warum fliegen Insekten um künstliches Licht?

Insekten sind nicht von Licht angezogen – sie bekommen lediglich Schwindelgefühl: Insekten haben eine faszinierende Fähigkeit, sich in der Luft zu bewegen, und es ist schon lange bekannt, dass sie um künstliche Lichtquellen herumschwirren. Doch warum machen sie das? Forscher haben jetzt mithilfe von Hochgeschwindigkeitskameras und Bewegungserfassungstechnologie die Flugbahnen von Insekten in 3D nachverfolgt und eine überraschende Erklärung dafür gefunden.

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Warum fliegen Insekten um künstliches Licht?

31. Januar 2024     Kategorie: Wissenschaft
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Es gab bereits viele Vermutungen über das Verhalten der Insekten: Vielleicht halten sie das künstliche Licht für den Mond, für Blumen oder für Lücken im Blattwerk, durch die sie durchfliegen können. Möglicherweise werden sie geblendet und verirren sich. Oder sie mögen einfach das Licht und die Wärme als Zuflucht in der Kälte der Nacht. Oder sie werden von anderen Insekten, zum Zwecke der Paarung und/oder Nahrungsaufnahme, angezogen. Oder es könnte eine Kombination aus allem sein.

Doch wie können wir herausfinden, welche Erklärung richtig ist, ohne die erschöpften Nachtfalter auf der Veranda zu befragen? Um dies endgültig herauszufinden, haben Forscher der Florida International University (FIU) und des Imperial College London Hochgeschwindigkeits-3D-Kameras eingesetzt, um die Flugbahnen von Insekten um das künstliche Licht sowohl im Labor als auch im Dschungel von Costa Rica zu analysieren.

Es stellte sich heraus, dass Insekten nicht "angezogen" von künstlichem Licht sind. Vielmehr stört die Beleuchtung ihre Navigationsfähigkeiten, die sich im Laufe von zig Millionen Jahren Evolution entwickelt haben. Kurz gesagt: Da Insekten Luftmanöver ausführen, die selbst erfahrene Kampfpiloten krank machen würden, können sie sich nicht auf ihr gewohntes Gefühl für die Schwerkraft verlassen, um festzustellen, was oben und was unten ist. Deshalb haben sie gelernt, den Himmel – das hellste Nachtlicht der Natur – im Rücken zu behalten, um aufrecht zu bleiben.

Das Problem ist jedoch, dass der Himmel nicht mehr das hellste Licht ist. Das bedeutet, dass Insekten an einer Straßenlaterne oder einer anderen Glühbirne vorbeifliegen und sich instinktiv neu orientieren, um das Licht im Rücken zu behalten. Während sie vorbeirasen, passen sie ständig ihren Flugweg an, um es in demselben Winkel zu halten, was dazu führt, dass sie sich einfach um die Glühbirne herumdrehen. Irgendwann bekommen sie Schwindelgefühle und beginnen in Verwirrung gegen das Licht zu fliegen, wo der Aufprall, die Hitze oder einfach die Erschöpfung ihren Tribut fordert.

Die Wissenschaftler identifizierten diese Erklärung zunächst in Labortests, indem sie Bewegungserfassungsmarker an Nachtfaltern und Libellen anbrachten, um zu rekonstruieren, wie sie um das Licht flogen, einschließlich ihrer Roll- und Rotationsbewegungen.

"In einem der allerersten Experimente ließ ich einen großen Unterfalter direkt über die UV-Glühbirne fliegen, und er kippte sofort um", sagte Sam Fabian, einer der Autoren der Studie. "Aber damals wussten wir nicht, ob das Verhalten, das wir im Labor beobachteten und maßen, auch in freier Wildbahn beobachtet werden würde."

Um dies herauszufinden, begaben sie sich nach Costa Rica, Heimat einer der vielfältigsten Insektengruppen der Welt, und stellten im Dschungel eine Lichtquelle auf, umgeben von Hochgeschwindigkeitskameras, die ihre Bewegungen ähnlich einfangen konnten. Bald war die Gegend von einer Vielzahl von Insekten wie Nachtfaltern, Fliegen, Libellen, Käfern und sogar einer Gottesanbeterin bevölkert.

Die Forscher nahmen 477 Videos von 10 verschiedenen Insektenarten auf, die mit dem Licht interagierten. Und tatsächlich hielten alle Arten das Licht im Rücken und kippten um, als sie über die Lichtquelle flogen.

"Das war eine urzeitliche Frage", sagte Jamie Theobold, einer der Autoren der Studie. "In den frühesten Schriften haben die Menschen das schon um das Feuer herum bemerkt. Es stellt sich heraus, dass all unsere Spekulationen darüber, warum es passiert, falsch waren, also ist das definitiv das coolste Projekt, an dem ich teilgenommen habe."

Als nächstes planen die Forscher, zu untersuchen, ob kalte oder warme Lichttöne verschiedene Auswirkungen auf Insekten haben, und Möglichkeiten zu erkunden, wie wir die Störungen möglicherweise minimieren könnten.


Quelle: Fabian, S.T., Sondhi, Y., Allen, P.E. et al. Why flying insects gather at artificial light. Nat Commun 15, 689 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-44785-3