Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bestäubung leicht gemacht: Blätter reflektieren Ultraschallrufe

29.07.2011
Auch Pflanzen sind zur Arterhaltung bekanntlich höchst erfinderisch. Gilt es tagaktive Insekten als Bestäuber auf die Blüten zu locken, reichen gemeinhin auffällige Farben und Formen. Ungleich schwieriger haben es Pflanzen, die sich auf nächtliche Bestäuber spezialisiert haben. Auf Fledermäuse zum Beispiel.

Eine überaus kreative Lösung haben jetzt Forscher der Universitäten Ulm, Erlangen-Nürnberg und Bristol bei der kubanischen Liane Marcgravia evenia entdeckt: Sie lockt die Blumenfledermäuse mit auffälligen Echos zur Blüte. Die Studie, Erstautor ist Dr. Ralph Simon vom Institut für Experimentelle Ökologie der Uni Ulm, wurde in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Science veröffentlicht.


Blütenstand der kubanischen Liane Marcgravia evenia. Foto: Ralph Mangelsdorff


Photomontage von einer an einen Blütenstand von Marcgravia evenia anfliegenden kubanischen Blumenfledermaus (Monophyllus redmani). Das Hohlspiegelblatt über dem Blütenstand reflektiert den Ultraschallruf der Fledermaus. Unten links eine 3D Darstellung eines winkelabhängigen Spektrums des Echos eines Hohlspiegelblattes. Foto: Ralph Simon

Den Wissenschaftlern fielen die wie ein Hohlspiegel geformten Laubblätter auf, die diese Liane direkt über dem Blütenstand präsentiert. Da die Blüten der Liane von Blumenfledermäusen bestäubt werden, die sich mit Echoortung orientieren, vermuteten die Wissenschaftler, dass diese Hohlspiegelblätter die Ultraschallrufe der Fledermäuse reflektieren und so die Tiere zu den Blüten locken. Mit einem künstlichen Fledermauskopf, der Ultraschall aussendet und die von Objekten reflektierten Echos messen kann, haben die Forscher die Blätter untersucht und entdeckt, dass die Blätter den Schall außerordentlich gut reflektieren. So können Fledermäuse die Blütenstände der Kletterpflanzen bereits aus großer Entfernung orten. Außerdem zeigt das Echo eine besondere Signatur in Form einer konstanten Klangfarbe und hebt sich so deutlich von den Echos der umgebenden Vegetation ab.

Nach diesen aufschlussreichen Messergebnissen wollten die Forscher wissen, ob solche schüsselförmigen Blätter tatsächlich die Blütenstände auffälliger machen und so den Fledermäusen helfen die Blüten zu finden. Sie dressierten Blumenfledermäuse darauf mit einer computergesteuerten Umwelt zu interagieren und in einer künstlichen Vegetation nach einer Kunstblüte zu suchen. Es stellte sich heraus, dass die Fledermäuse die Blüte etwa doppelt so schnell fanden, wenn diese ein solches Hohlspiegelblatt präsentierten. Dies zeigt, dass die spezielle Form des Blattes tatsächlich hilft die Bestäuber auf den Blütenstand aufmerksam zu machen.

Laubblätter, die im Dienste der Anlockung von Bestäubern stehen – sogenannte Hochblätter – gibt es bei vielen Pflanzen. Besonders bekannt sind die prächtig gefärbten Hochblätter des Weihnachtssterns oder der Drillingsblume Bougainvillea. Auch die schüsselförmigen Blätter von Marcgravia evenia sind solche Hochblätter, allerdings sind sie nicht visuell auffällig, sondern locken die echoortenden Fledermäuse mit ihrer besonderen Echo-Klangfarbe an und sichern so ihre Bestäubung.

Aber warum entwickeln Pflanzen so komplizierte Signale, um ausgerechnet Fledermäuse anzulocken?

„Blumenfledermäuse haben einen sehr großen Aktionsradius und können Pollen auch zwischen Pflanzenindividuen austauschen, die weit entfernt stehen. Das ist nicht nur für seltene und verstreut vorkommende Pflanzen von Vorteil, sondern wird heutzutage immer wichtiger, da durch Abholzung der Regenwald in immer kleinere Fragmente zerlegt wird. Blumenfledermäuse können auch zwischen diesen Fragmenten für Pollentransport und damit auch für genetischen Austausch sorgen. So haben sie eine wichtige Rolle beim Erhalt und dem Schutz der Biodiversität in tropischen Regenwäldern." erklärt Dr. Ralph Simon vom Institut für Experimentelle Ökologie der Uni Ulm. Da es in Süd- und Mittelamerika viele hundert fledermausbestäubte Pflanzen gibt, vermuten die Forscher, dass weitere Pflanzen auf ähnliche Strategien wie die kubanische Liane Marcgravia evenia zurückgreifen.

Paper:
Ralph Simon, Marc W. Holderied, Corinna U. Koch, Otto von Helversen: Floral acoustics: conspicuous echoes of a dish-shaped leaf attract batpollinators. Science, Vol. 334, 2011

Für eine Kopie dieses Papers nehmen sie bitte Kontakt auf zu AAAS Office of Public Programs: +1-202-326-6440; scipak@aaas.org

Weitere Informationen: Dr. Ralph Simon, Tel.: +49 (0) 731 50 22691

Willi Baur | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-ulm.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Polymere aus Bor produzieren
18.01.2018 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

nachricht Modularer Genverstärker fördert Leukämien und steuert Wirksamkeit von Chemotherapie
18.01.2018 | Deutsches Krebsforschungszentrum

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Im Focus: Scientists decipher key principle behind reaction of metalloenzymes

So-called pre-distorted states accelerate photochemical reactions too

What enables electrons to be transferred swiftly, for example during photosynthesis? An interdisciplinary team of researchers has worked out the details of how...

Im Focus: Erstmalige präzise Messung der effektiven Ladung eines einzelnen Moleküls

Zum ersten Mal ist es Forschenden gelungen, die effektive elektrische Ladung eines einzelnen Moleküls in Lösung präzise zu messen. Dieser fundamentale Fortschritt einer vom SNF unterstützten Professorin könnte den Weg für die Entwicklung neuartiger medizinischer Diagnosegeräte ebnen.

Die elektrische Ladung ist eine der Kerneigenschaften, mit denen Moleküle miteinander in Wechselwirkung treten. Das Leben selber wäre ohne diese Eigenschaft...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - März 2018

17.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

18.01.2018 | Informationstechnologie

Optimierter Einsatz magnetischer Bauteile - Seminar „Magnettechnik Magnetwerkstoffe“

18.01.2018 | Seminare Workshops

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten