Mimikry

Da die meisten höheren Tiere ein relativ gutes Sehvermögen haben, nutzen sie es, um zu finden, was sie wollen. Sowohl Pflanzenfresser (Tiere, die Pflanzen fressen) als auch Raubtiere (Tiere, die andere Tiere jagen und fressen) nutzen das Sehvermögen, um ihre Nahrung zu finden. Beutetiere müssen vermeiden, von Raubtieren gefressen zu werden. Ihre beste Chance ist es, nicht gesehen zu werden. Normalerweise brauchen sie eine Tarnung. Bei einer Tarnung sieht ein Tier wie sein Hintergrund aus und ist daher schwieriger zu sehen. Dies wird auf verschiedene Weise erreicht:

1. Anpassung des Hintergrunds nach Farbe und Form.

2. Störende Färbung, die die Körperkontur aufbricht.

3. Gegenschattierung, die das Erscheinungsbild verflacht. Die meisten Tiere haben einen dunklen Rücken und eine helle Unterseite: dies ist eine Gegenschattierung. Sie wirkt der normalen Wirkung von Licht von oben entgegen und macht die Körperform weniger sichtbar.

4. Transparenz und Versilberung, vor allem bei im Wasser lebenden Tieren zu finden.

Verhalten

Sowohl Tarnung als auch Mimikry funktionieren am besten, wenn ein Raubtier aus der Ferne sucht. Wenn das Raubtier nahe an die Beute herankommt und sicher ist, dass sie gefunden wird, wechseln einige Beutetiere ihre Methoden und fliehen (weglaufen) oder wehren sich. Dieses Verhalten ist fast immer instinktiv. In jedem Fall, ob kryptisch (versteckt) oder nicht, muss das Verhalten der Beute mit ihrer Mimikry übereinstimmen. Wenn es wie ein Blatt aussieht, das sich im Wind dreht, dann muss es sich auch im Wind drehen. Fast alle Formen der Mimikry beinhalten ein angemessenes Verhalten, um den visuellen Eindruck zu verstärken.

Nicht alle Tiere verwenden Tarnung, denn es gibt Situationen, in denen es gut ist, sich zu zeigen. Ein Fall ist die Notwendigkeit, einen Partner zu finden und zu halten. Viele männliche Tiere haben während der Paarungszeit einige leuchtende Farben oder ändern ihr Verhalten und kommen ins Freie. Ohne dies könnte ihnen die Paarung nicht gelingen. Ihre Weibchen hingegen sind meist schäbig und getarnt. Dieses Muster kommt bei fast allen Tieren vor, bei denen sich das Männchen zur Schau stellt und das Weibchen auswählt. Es gibt mindestens einen guten Grund, warum das Weibchen getarnt bleibt. In dem Moment, in dem sie befruchtet wird, trägt sie die kostbare Fracht: die Eier, die Teil der nächsten Generation sein werden.

Einfärbung der Warnung

Tiere, die gefährlich sind oder schlecht zu essen haben, werben gewöhnlich damit. Dies wird als Warnung oder aposematische Färbung bezeichnet. Es ist das genaue Gegenteil von Camouflage. Warnfarben sind lebhaft, oft einige von schwarz, weiß, rot, gelb.

Tests zeigen, dass Warnfarben Raubtiere definitiv abschrecken.

Einige einzelne Tiere sterben oder werden geschädigt, während Vögel oder Säugetiere bei einem Angriff über den Zusammenhang zwischen Farbe und Geschmack lernen. Wenn das Warnen jedoch weniger kostet als das Verstecken, profitiert das Tier. Und die werbenden Merkmale wie Farben können auch noch andere Funktionen erfüllen. Die Muster können zum Beispiel bei der Paarungsidentifikation innerhalb der Art helfen.

Die Tatsache, dass einige Tiere wirklich gefährlich oder schädlich (ekelhaft) zu essen sind, gibt die Möglichkeit zur Nachahmung auf der Grundlage von Warnfärbung: Müllerianische und Batesianische Mimikry.

Müller'sche Mimikry

In der Müller'schen Mimikry ähneln sich einige Arten mit Warnfärbung. Der englische Naturforscher Henry Walter Bates bemerkte zuerst, dass einige geschmacklose Schmetterlinge einander ähnelten, worüber er 1862 schrieb. Er gab jedoch keine gute Erklärung ab; das überließ er 1878 dem deutschen Naturforscher Fritz Müller. Müllers Erklärung war einfach: Beide Arten profitieren von einem gemeinsamen Muster. Sie teilen sich die Kosten dafür, dass Raubtiere von ihrem schlechten Geschmack lernen. Nur eine Lernerfahrung pro Raubtier könnte durchaus ausreichen, um es davon abzuhalten, beide Arten zu fressen.

Die Schmetterlinge, die Bates, Wallace und Müller beobachteten und sammelten, waren farbenfroh und langsam beweglich. Sie flogen oft in Gruppen, die gut sichtbar waren. Trotzdem wurden sie von Vögeln gemieden. Dies ist typisch für die aposematische (warnende) Färbung. Die Färbung einiger Arten aus demselben Gebiet war so perfekt, dass selbst erfahrene Naturforscher sie auf dem Flügel nicht unterscheiden konnten.

Nachdem sie gesammelt und auf einer Tafel dargestellt worden waren, so dass man die Details erkennen konnte, wurde klar, dass sie nicht alle von derselben Art und oft nicht aus denselben biologischen Familien stammten. Die ähnliche Warnfarbe von Hornissen, Wespen und einigen Bienen ist Müllerianisch, wenn sie in der gleichen geografischen Region leben, so dass ein Raubtier, bevor es lernt, eine von ihnen wählen könnte.

Tests zeigen, dass Vögel lernen, was sie essen sollen, indem sie Proben entnehmen, wenn sie jung sind. Alle Aspekte dieser Situation sind Gegenstand der Forschung gewesen. Die Feld- und Versuchsarbeiten zu diesen Ideen dauern bis heute an.

Batesianische Mimikry

In der Batesianischen Mimikry ist die Mimik ein Schaf im Wolfspelz: Es sieht aus wie etwas Gefährliches oder etwas, das ekelhaft schmeckt, aber in Wirklichkeit ist es gut zu essen. Als er in den 1850er Jahren das Amazonas-Tal erforschte, sammelte Bates Schmetterlinge. Er sah, wie einige harmlose Schmetterlinge wie andere Arten aussahen, die giftig waren. Vögel mieden sie, so dass die Nachahmer überlebten, obwohl sie gutes Futter waren. Dies war der erste wissenschaftliche Bericht über die Mimikry.

Schwebfliegen besuchen oft Blumen, um sich von Nektar zu ernähren. Sie sind harmlose Insekten, die oft Wespen und Bienen imitieren. Sie fliegen auch langsam und unregelmäßig, eher wie Wespen und Bienen. Oft ist ihre Mimikry nicht perfekt, und man kann sie leicht auseinander halten, wenn sie sich einmal niedergelassen haben. Doch selbst eine unvollkommene Mimik kann einen Vogel zum Zögern bringen, und das kann ihm das Leben retten.

Biologen forschen immer noch an der Batesianischen und Müllerianischen Mimikry. Sie untersuchen, wie sich die Modelle in ihrem schlechten Geschmack unterscheiden; und was passiert, wenn das Verhältnis von Mimikern zu Modellen variiert. Nicht selten ist nur das Weibchen ein Mimiker, das Männchen trägt das normale Aussehen seiner Gattung. Die Weibchen brauchen mehr Schutz, während die Männchen sich paaren müssen. Ein subtilerer Grund ist, dass dadurch die Zahl der Nachahmer halbiert wird, was die Wirksamkeit der Mimikry verstärkt. Die Bates'sche Mimikry könnte die Warnwirkung beeinträchtigen, wenn die Häufigkeit der Mimikry hoch wird, weil mehr Jungvögel sie schmecken und ermutigt werden würden, es noch einmal zu versuchen. Der Nutzen der Warnung nimmt ab, wenn es mehr Mimikanten gibt.

Dies erklärt vielleicht Fälle wie Papilio dardanus, ein afrikanischer Schwalbenschwanz, dessen Weibchen eine Reihe ungenießbarer Arten der Danaidae nachahmen: Das Überleben ist höher, wenn jede mimetische Form im Vergleich zu ihrem Vorbild selten ist. Der Vorteil ist wahrscheinlich größer für die Weibchen, weil die Männchen die mimetischen Muster nicht zeigen; die sexuelle Selektion hilft wahrscheinlich, diesen Unterschied zu erhalten. Diese und andere Fragen werden seit vielen Jahren erforscht.

Bei dieser Art von Insekten ist das Leben in Stadien aufgeteilt (siehe vollständige Metamorphose). Die Larve ist das Wachstumsstadium, das adulte Insekt das Fortpflanzungsstadium. Auch die Larven zeigen Tarnung, aposematische Farbe und Mimikry. Es sind die Larven, die die anstößigen Chemikalien von den Pflanzen aufnehmen, von denen sie sich ernähren. Die Larven zeigen jedoch keine Unterschiede zwischen Männchen und Weibchen, da die Fortpflanzung nicht ihre Funktion ist.

Mimikry-Ringe

In tropischen Ländern hat die Feldforschung gezeigt, dass es eine große Anzahl von Arten gibt, die an der Mimikry beteiligt sind. 54 Heliconius-Arten sind anerkannt, mit über 700 benannten Farbformen. Es gibt vier (oder vielleicht fünf) Assemblagen von Schmetterlingen, zu denen die Heliconiine und ihre Mimikanten gehören. Diese "Mimikry-Ringe" werden kurz Tiger, Rot, Blau und Orange genannt. Die Mitglieder jedes Rings rasten nachts zusammen, fliegen in ähnliche Lebensräume und zur gleichen Jahreszeit. Zu den Mimikry-Ringen gehören sowohl die Müller- als auch die Batesianische Mimikry.

Die Wawilowsche Mimikry tritt bei Pflanzen auf, bei denen ein Unkraut wie eine Nutzpflanze aussieht. Sie ist nach Nikolai Vavilov benannt, einem russischen Pflanzenzüchter, der die Idee entdeckte. Vor der Einführung von Herbiziden wurden Unkräuter von Hand gepflückt. Dies wird seit Tausenden von Jahren praktiziert. Die Unkräuter sehen dann so aus wie die Kulturpflanze, weil die Unkräuter von den Unkräutern gepflückt werden, die ganz anders aussehen. Die Wawilow'sche Mimikry wird durch unbeabsichtigte Selektion durch den Menschen verursacht. Die Unkräuter, die überleben, geben ihre Gene weiter. Nach und nach sehen alle Unkräuter der Nutzpflanze ähnlicher.

Ein Beispiel ist Roggen, eine häufige Mittelmeerart. Roggen war ursprünglich nur ein Unkraut, das zusammen mit Weizen und Gerste wuchs. Das Unkraut machte ihn wie die Kulturpflanze. Wie Weizen bekam er größere Samen und starrere Spindeln, an denen die Samen befestigt sind. Roggen ist eine zähere Pflanze als Weizen: Er überlebt unter härteren Bedingungen. Nachdem Roggen wie Weizen zu einer Kulturpflanze geworden war, konnte er sich auch in rauen Gebieten wie Hügeln und Bergen zu einer Nutzpflanze entwickeln.

Diese Art der Mimikry ist recht häufig. Es ist die Bibelmetapher des Wolfes im Schafspelz. Die Mimikry dient dazu, ein Opfer anzulocken, das dann gegessen oder anderweitig ausgenutzt wird. Anglerfische, insektenfressende Pflanzen und der Kuckuck sind Beispiele dafür. Alle diese Gruppen sind weit verbreitet, und es besteht kein Zweifel, dass die aggressive Mimikry eine erfolgreiche Lebensweise ist.

Die nächsten beiden Beispiele führen eine weitere Metapher ein, nämlich die der Sirene. Die australische Katydide Chlorobalius leucoviridis kann männliche Zikaden anlocken, indem sie die artspezifischen Antwortklicks sexuell empfänglicher weiblicher Zikaden imitiert. Playback-Experimente zeigen, dass C. leucoviridis in der Lage ist, Männchen vieler Zikadenarten anzulocken, auch wenn die Paarungssignale der Zikaden artspezifisch sind.

Weibliche Glühwürmchen der Gattung Photuris senden die gleichen Lichtsignale aus, die Weibchen anderer Gattungen als Paarungssignal verwenden. Weitere Forschungen haben gezeigt, dass männliche Glühwürmchen aus verschiedenen Gattungen von diesen Nachahmungen angezogen und anschließend gefangen und gefressen werden. Die Signale der Weibchen basieren auf den vom Männchen empfangenen Signalen, wobei jedes Weibchen über ein Repertoire an Signalen verfügt, die der Verzögerung und Dauer des Weibchens der entsprechenden Art entsprechen.

Das Anlocken ist jedoch keine notwendige Bedingung, da das Raubtier einen erheblichen Vorteil haben kann, wenn es nicht als solches identifiziert wird. Sie können einem mutualistischen Symbionten oder einer Spezies mit geringer Relevanz für die Beute ähneln.

Aggressive Mimikry kann von einigen Parasiten als Mittel benutzt werden, um zu ihrem nächsten Wirt zu gelangen. Ein parasitärer Trematode (Plattwurm) lebt im Darm von Singvögeln. Ihre Eier fallen in Ohnmacht und werden dann von einer Schnecke gefressen, die in feuchter Umgebung lebt. In diesem zweiten Wirt entwickeln sich die Eier zu Larven. Im Gegensatz zu verwandten Arten sind diese Larven leuchtend gefärbt und in der Lage zu pulsieren. Ein mit Sporen gefüllter Beutel drängt sich in die Stängel des Schneckenauges und pulsiert mit hoher Geschwindigkeit. Dies bewirkt eine Vergrößerung des Tentakels. Es wirkt sich auch auf das Verhalten des Wirtes aus: Die Schnecke bewegt sich auf Licht zu, das sie normalerweise meidet. Diese Faktoren machen die Sporozysten sehr auffällig, und sie werden bald von einem hungrigen Singvogel gefressen. Die Schnecke regeneriert dann ihre Augenstiele und setzt ihren Lebenszyklus fort. ^p134

Sauberere Fische sind die Verbündeten vieler anderer Arten, die es ihnen ermöglichen, ihre Parasiten und abgestorbene Haut zu fressen. Einige erlauben den Putzerfischen, in ihr Maul zu gehen, um diese Parasiten zu jagen. Eine Putzerfischart, der Blaustreifen-Lippfisch (Labroides dimidiatus), der rechts abgebildet ist und einen Zackenbarsch reinigt, lebt in Korallenriffen im Indischen und Pazifischen Ozean. Er wird von anderen Fischen erkannt, die ihm erlauben, sie zu reinigen.

Sein Betrüger, der mimetische Säbelzahnschleimfisch (Aspidontus taeniatus), lebt ebenfalls im Indischen Ozean. Er sieht nicht nur in Größe und Farbe wie der Lippfisch aus, sondern imitiert sogar den "Tanz" der Putzfrau. Nachdem der Schleimfisch seine Beute zum Narren gehalten hat, beißt er sie und reißt ihr ein Stück ihrer Flosse ab, bevor sie die Flucht ergreifen. Fische, die auf diese Weise angegriffen werden, lernen schnell, Mimik und Modell zu unterscheiden, aber da die Ähnlichkeit sehr groß ist, werden sie auch vor dem Modell viel vorsichtiger. Aufgrund der Fähigkeit des Opfers, zwischen Feind und Helfer zu unterscheiden, haben die Schleimfische eine große Ähnlichkeit bis hinunter auf die regionale Ebene entwickelt.

Ein Phänomen, das manchmal als Auto-Mimikry bezeichnet wird, liegt vor, wenn das Modell zur gleichen Spezies gehört wie der Mimiker. Ein Beispiel dafür ist der Monarchfalter Danaus plexippus, der sich von Milchkrautpflanzen ernährt. Die Schmetterlinge speichern Giftstoffe aus der Pflanze, die sie auch in ihrer erwachsenen Form beibehalten. Da die Giftmengen je nach Ernährung während des Larvenstadiums variieren, sind einige Monarchen giftiger als andere.

Weniger schmackhafte Personen kann man sich als Imitatoren der gefährlicheren Personen vorstellen. Sie tragen genau die gleichen Warnfarben wie die giftigeren Individuen, aber ihre Bestrafung für Raubtiere ist schwächer. Bei Arten, bei denen ein Geschlecht eine größere Bedrohung darstellen kann als das andere, kann, wenn beide Geschlechter gleich aussehen, eines das andere schützen. Der Beweis kam von einem Affen aus Gabun, der regelmäßig männliche Motten der Gattung Anaphe fraß, aber sofort aufhörte, nachdem er ein giftiges Weibchen gekostet hatte.

Falsche Teile

Es ist üblich, dass kleine Beutetiere ihren Kopf weniger sichtbar machen. Manche lassen auch den am wenigsten vitalen Teil ihres Körpers wie einen Kopf aussehen. Dies ist, wie die Augenflecken bei einigen Schmetterlingen, eine Ablenkungstechnik. Ein Knirps oder Biss auf den falschen Kopf ist nur eine Unannehmlichkeit, während ein Knirps auf den Kopf tödlich wäre.

Kombinierte Taktik

Viele Tiere verwenden mehr als eine Art der Mimikry. Dies zeigt sich bei Schmetterlingen, die normalerweise mit hochgeklappten Flügeln ruhen. Sie haben in der Regel unterschiedliche Muster auf der Unterseite der Flügel. Die Unterseite kann kryptisch sein, während die Oberseite ein Warnmuster aufweist. Motten, die mit horizontalen Flügeln ruhen, können auf den hinteren Flügeln unterschiedliche Muster aufweisen. Die Hinterflügel werden normalerweise in Ruhe von den Vorderflügeln verdeckt, können aber bei Störung der Motte sichtbar werden. Diese Taktik tritt bei Motten auf, die bei Tag oder in der Dämmerung aktiv sind. Der Scharlachspinner verwendet je nach Situation sowohl Tarn- als auch Warnfarbe. Sie ist ein schönes Beispiel dafür, wie Verhalten und Mimikry zusammenwirken.

Das früheste bekannte Beispiel für Blattmimikry bei Insekten wurde im Mittleren Jura vor 165 Millionen Jahren gefunden. Die Insekten sind Florfliegen (Neuroptera), und die Blätter stammen von Cycadeen oder verwandten Nacktsamern. Dies ist interessant, weil es zeigt, dass sich diese Art der Mimikry lange vor dem Entstehen der Blütenpflanzen entwickelt hat.

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