Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hummeln: Das Gehirn als Flugbremse

21.03.2001


Auch Hummeln sammeln Nektar und Pollen. Wie

rasch sie neue Blüten entdecken, wird nicht durch das Tempo der

Suchflüge bestimmt, sondern durch die Geschwindigkeit der

Bildverarbeitung im Gehirn. Foto: Spaethe


Eine blühende Sommerwiese ist ein Dorado

für futtersammelnde Hummeln. Die effektive "Ausbeutung" der Blüten

wird vor allem durch die Geschwindigkeit bestimmt, mit der das

Gehirn der Hummeln die Farben der Blüten verarbeiten kann. Foto:

Müller-Tautz


Wenn eine Hummel auf Futtersuche über eine Blumenwiese fliegt, dann tut sie das nicht mit Höchstgeschwindigkeit. Stattdessen wählt sie das Tempo genau so, dass ihr Gehirn die einzelnen Blüten noch identifizieren kann. Das berichten Forscher vom Biozentrum der Universität Würzburg in der neuesten Ausgabe des US-amerikanischen Wissenschaftsblatts "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS).

Bislang war unter Zoologen die Meinung verbreitet, dass die Fluggeschwindigkeit von Tieren im wesentlichen von der Stärke ihrer Flugmuskulatur, ihrer Größe und der Flugtechnik abhänge. Die überraschende Tatsache, dass ein fliegendes Tier sein Tempo auch an die Geschwindigkeit anpasst, mit der sein Gehirn die überflogene Landschaft auswerten kann, fanden nun die Würzburger Forscher Johannes Spaethe, Jürgen Tautz und Lars Chittka heraus.

Wenn Hummeln ständig mit ihrer Maximalgeschwindigkeit von etwa 20 Stundenkilometern unterwegs wären, würden sie die lebenswichtigen, Nektar spendenden Blüten übersehen. Auf der Suche nach Futter drosseln Hummeln ihre Geschwindigkeit daher auf 0,09 bis 0,13 Kilometer pro Stunde. Das sind genau die Werte, die es den Tieren ermöglichen, die kleinen Futterquellen mit den ihnen zur Verfügung stehenden Möglichkeiten der Bildverarbeitung effizient wahrzunehmen.

Die Tiere operieren dabei mit zwei neuronalen Kanälen, die sie wahlweise je nach Blütengröße und -farbe einsetzen können. Der eine Kanal meldet bereits nach fünf Tausendstel Sekunden die Entdeckung einer Blüte ans Gehirn. Er teilt aber nicht deren Farbe mit und ist daher bei der Erkennung von Blüten relativ ungenau. Der andere Kanal, der den Hummeln das Farbensehen ermöglicht, arbeitet zwar langsamer, ist dafür aber weniger fehleranfällig.

Allerdings sind beide Systeme deutlich schneller als die Bildverarbeitung beim Menschen: "Wenn wir die gleiche Bildschärfe hätten wie Hummeln, müssten wir immer noch viermal langsamer über eine Wiese fliegen, um die Blüten gerade noch wahrnehmen zu können", sagt Tautz.

Johannes Spaethe, Jürgen Tautz und Lars Chittka: "Visual constraints in foraging bumblebees: Flower size and color affect search time and flight behavior", Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), Vol. 98, No. 7, 27. März 2001, Seiten 3898 - 3903

Hinweis für Redaktionen/Journalisten: Weitere Informationen erhalten Sie bei Dr. Lars Chittka, T (0931) 888-4321, Fax (0931) 888-4309, E-Mail: chittka@biozentrum.uni-wuerzburg.de

Die Arbeit erscheint in gedruckter Form zwar erst am Dienstag, 27. März, sie wurde aber vorab im Internet publiziert. Die Originalveröffentlichung können Sie als pdf-File in der Pressestelle der Universität Würzburg anfordern, T (0931) 31-2401. Im Internet steht sie unter:
http://www.pnas.org/cgi/content/full/071053098v1

Weitere Informationen finden Sie im WWW:

... mehr zu:
»Blüte »Kanal

Robert Emmerich | idw

Weitere Berichte zu: Blüte Kanal

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Große Forschung über kleinste Organismen
23.07.2018 | Jacobs University Bremen gGmbH

nachricht Sauerstoffstabile Hydrogenasen für die Anwendung
23.07.2018 | Max-Planck-Institut für Chemische Energiekonversion

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: 467 km/h in Los Angeles: TUM-Hyperloop-Team bleibt Weltmeister

Mit grandiosen 467 Stundenkilometern ist die dritte Kapsel des WARR-Hyperloop-Teams in Los Angeles durch die Teströhre auf dem Firmengelände von SpaceX gerast. Die Studierenden der Technischen Universität München (TUM) bleiben damit auch im dritten Hyperloop Pod Wettbewerb in Los Angeles ungeschlagen und halten den Geschwindigkeitsrekord für den Hyperloop Prototyp.

Der SpaceX-Gründer Elon Musk hatte die „Hyperloop Pod Competition“ 2015 ins Leben gerufen. Der Hyperloop ist das Konzept eines Transportsystems, bei dem sich...

Im Focus: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Menge der abgegebenen Antibiotika in der Tiermedizin sinkt weiter

23.07.2018 | Medizin Gesundheit

467 km/h in Los Angeles: TUM-Hyperloop-Team bleibt Weltmeister

23.07.2018 | Verkehr Logistik

Sichere Schraubverbindungen mit standardisiertem Ultraschallverfahren

23.07.2018 | Verfahrenstechnologie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics