Erstaunliche Flugtechnik

Nähert sich ein Feind, flüchten Fruchtfliegen mit einem eindrucksvollen Ausweichmanöver.

Die Fruchtfliege verblüfft Forschermit ihrer Kurventechnik. Foto: Science

Die Fruchtfliege verblüfft Forschermit ihrer Kurventechnik. Foto: Science

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In weniger als einer Hundertstelsekunde weichen Fruchtfliegen einem Angreifer aus. Dabei begeben sie sich in eine Schräglage, die so ausgeprägt sein kann, dass sie kurzzeitig fast auf dem Rücken fliegen. Zugleich beschleunigen sie durch schnelleres Flügelschlagen, berichten Forscher Ende vergangene ­Woche im Fachmagazin «Science». Sie hatten die Flugmanöver mit Hochgeschwindigkeitskameras aufgenommen und ­ausgewertet.

«Die Ausweichmanöver von Fliegen sind erheblich schneller als bislang gemessene Steuerungsmanöver», schreiben die amerikanischen Wissenschaftler um Michael Dickinson von der University of Washington in Seattle. Sie fanden zudem heraus, dass die Fruchtfliegen der Art Drosophila hydei die Flucht­manöver anders ausführen als zuvor angenommen.

Bisher gingen Forscher davon aus, dass sich die Fliegen beim Herumschwenken um eine senkrechte Achse drehen — wie ein Flugzeug, das bei konstantem Flug mit dem Heckruder leicht den Kurs korrigiert. Dickinson und ­Kollegen stellten jedoch fest, dass sich die Fliegen auf die Seite legen wie ein Flugzeug beim Wendemanöver.

Dem Geheimnis der Fruchtfliegenflucht kamen die Forscher mit Kameras auf die Spur, die 7500 Bilder pro Sekunde aufnehmen können. Die Fliegen schlagen im normalen Flug etwas weniger als 200-mal pro Sekunde mit den Flügeln. Deshalb konnte jeder Flügelschlag mit rund 40 Bildern aufgenommen werden. Die Wissenschaftler filmten mit ­Infrarotlicht, weil das für die Kameras benötigte Licht die Fliegen sonst geblendet hätte.

In einer zylinderförmigen Arena ­flogen bis zu 50 Fruchtfliegen. Wenn eine von ihnen in der Mitte von zwei ­Laserstrahlen erfasst wurde, löste das einen kurzen Film auf den Wänden des Zylinders aus: Ein grösser werdender Schatten wirkte auf die Fliegen als nahende Bedrohung. Drei Kameras erfassten aus verschiedenen Blickwinkeln die nun folgenden Flugmanöver.

Nahte der «Feind», bogen 80 Prozent der Fliegen in einem Winkel von etwa 90 Grad seitwärts ab. Dabei hielten sie diesen Winkel genauer ein, wenn der Schatten von der Seite kam, als wenn er von vorn oder hinten kam. Anhand von aerodynamischen Messungen an flatternden Robotern konnte das Team seine Beobachtungen zu Körper- und Flügelbewegungen beim Ausweichen bestätigen.

Dickinson ist von den Fähigkeiten der Fruchtfliegen fasziniert: Eine Fliege mit einem Gehirn von der Grösse eines Salzkorns habe ein Verhaltensrepertoire, das fast so komplex sei wie das eines viel grösseren Tiers, etwa einer Maus. Wie Gehirn und Muskeln der Fliege die schnellen und genauen Ausweichmanöver zuwege bringen, wollen die Forscher nun untersuchen. (DPA/fwt)

Erstellt: 16.04.2014, 07:18 Uhr

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