Ultraschall und Infrarot: Ich sehe was, was du nicht siehst

Der Mensch sieht nachts ohne Hilfsmittel nicht viel, und genauso geht es vielen Tieren. Aber nicht allen! Einige schlaue Jäger nutzen es für sich, dass ihre Beute sie in der nächtlichen Dunkelheit nicht sehen kann. Sie haben erstaunliche Orientierungsfähigkeiten anhand von Ultraschall, Ultraviolett- oder Infrarot-Licht entwickelt.

Eine Fledermaus orientiert sich mit der Hilfe von Ultraschallwellen

Eine Fledermaus auf Nachtflug – sie orientiert sich mit der Hilfe von Ultraschallwellen. Bild: Kirsanov Valeriy Vladimirovich/Shutterstock.com

Dass Katzen nachts besser als wir sehen, ist bekannt: Ihr Auge enthält eine spezielle reflektierende Schicht, welche das einfallende Licht ein zweites Mal auf die Sehzellen der Netzhaut lenkt, so dass selbst ganz schwaches Licht optimal ausgenutzt wird. Viele im Dunkeln aktive Tiere, wie Nachtaffen oder Delfine, sehen auch keine Farben, können aber dank speziell angepassten Sehzellen viel besser als der Mensch zwischen hell und dunkel unterscheiden und sich noch mit sehr wenig Licht hervorragend orientieren. Bei absoluter Dunkelheit sind jedoch auch Katzen verloren!

Fledermäuse „sehen“ Schall

Fledermäuse hingegen jagen im Dunkeln Insekten, völlig ohne ihre Augen zu benutzen. Sie sind für ihr ausserordentlich präzises System der Echoortung bekannt. Dabei senden sie Ultraschallwellen aus, die an allen Gegenständen in der Umgebung reflektiert werden und zur Fledermaus zurückkehren. Das Gehirn der Fledermaus baut sich dann ein Bild seiner Umgebung anhand des Musters, wie und wann die Ultraschallwellen reflektiert wurden. Die Lautstärke des Rufes kann dabei bis zu 140 Dezibel erreichen, also die Lautstärke eines Gewehrschusses! Diese Laute sind jedoch meistens für den Menschen nicht hörbar, da sie Frequenzen von bis zu 200 kHz (Kilo-Hertz) haben (Hertz ist die Einheit für Schwingungen pro Sekunde; eine Ultraschallwelle von 200 kHz schwingt also extrem schnell). Menschen können nur Töne von etwa 16 Hz bis 18 kHz hören.

Ausgetrickst von den eigenen Ohren

Dieses Orientierungssystem hat allerdings auch seine Tücken: Im Wald können die Fledermäuse nur leise Geräusche aussenden, da sonst aus den vielen Echos ein verwirrender Echosalat entstünde. Ausserdem hat man am Max-Planck-Institut durch Experimente festgestellt, dass Fledermäuse glatte horizontale Flächen immer als Wasser interpretieren. Im Versuch legten die Forscher Metallplatten auf den Boden oder einen Tisch, woraufhin die Fledermäuse sofort versuchten, aus der Luft daraus zu trinken. Dieses Verhalten scheint angeboren zu sein und wird auch von anderen Sinneseindrücken nicht korrigiert, denn die Fledermäuse zeigten sich unbelehrbar und versuchten bis zu 100 Mal in zehn Minuten, von der Metallplatte zu trinken.

So kontrastreich können auch „einfarbige“ Blüten für Bienen aussehen

So kontrastreich können auch „einfarbige“ Blüten für Bienen aussehen. Bild: Pakhnyushcha/Shutterstock.com

Licht, das wir nicht sehen

Genau wie wir nur einen eingeschränkten Bereich von Schallwellen mit unseren Ohren wahrnehmen, können unsere Augen auch nur bestimmte Lichtwellen als „Farben“ identifizieren. Bienen und Hummeln können nicht nur die Farben Blau oder Grün, sondern auch den Ultraviolett-Bereich des Lichts wahrnehmen (die UV-Strahlung). Blüten, die für uns einfarbig aussehen, haben oft in Wirklichkeit ein „Muster“ aus UV-Farbe, zum Beispiel ein stark UV-reflektierendes Zentrum. Bienen können dieses sehen und steuern zielstrebig auf die Mitte der Blüte zu, wo sich Nektar und Pollen befinden. Hingegen sehen Bienen keine rote Farbe. Ihre Augen reagieren nicht auf diesen Bereich des Lichts.

Eine Wärmekarte der Umgebung

Manche Schlangen, wie z.B. Klapperschlangen, können Infrarotstrahlen wahrnehmen. Ein Mensch sieht diese Strahlen nicht als Farbe, sondern spürt sie als Wärme – je wärmer ein Körper ist, desto mehr Infrarotstrahlen sendet er aus. Die Schlangen hingegen hat für den Empfang dieser Strahlung ein spezielles Organ, das ihr ein Bild der Umgebung liefert, ohne dass sie ihre Augen benutzen muss: Ein Wärmebild. Mit dem sogenannten Grubenorgan kann sie also selbst in vollständiger Dunkelheit Beutetiere von der Umgebung unterscheiden und angreifen. Sie kann sogar Temperaturunterschiede von weniger als 1 °C erkennen.

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