Tarnung (Biologie)

  Tarnung bei Tieren, in der Verhaltensbiologie auch als Krypsis bezeichnet, kann ganz allgemein als ein Vorgang oder als Zustand beschrieben werden, der darauf abzielt, irreführende Signale an ein anderes Lebewesen zu senden. Es ist der simpelste und effektivste Mechanismus zur Reduktion des Prädationsrisikos. Diese Irreführung kann sich gegen alle Sinnesorgane richten, also das Auge täuschen, das Gehör, den Geruchssinn. Als Sonderform der Tarnung können auch bestimmte Mimikry-Varianten aufgefasst werden, bei denen zum Beispiel wohlschmeckende oder wehrlose Arten äußere Merkmale übelschmeckender oder wehrhafter Arten kopieren und sich so gegenüber potentiellen Fressfeinden tarnen.

Wird das visuelle (das äußerlich sichtbare) Erscheinungsbild eines Tieres zur Tarnung genutzt, bezeichnet der Fachmann dieses Aussehen als Tarntracht. Geruch und Laute werden gleichfalls zur Tarnung benutzt, dies ist jedoch bis heute kaum erforscht worden.  

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Formen der Tarnung

Der Austausch von Signalen ist eine wesentliche Voraussetzung für jegliche Kommunikation und erfordert mindestens einen Sender und einen Empfänger von Signalen. Die Tarnung bei Tieren kann daher beschrieben werden als eine im Verlauf der Stammesgeschichte erworbene Befähigung, zumindest unter bestimmten Umständen nur solche Signale zu senden, die sich in möglichst geringem Maße von den Gegebenheiten unterscheiden, die das Individuum umgeben. Die Tarnung kann sowohl dem Verbergen vor Fressfeinden dienen als auch dem Verbergen vor potentieller Beute (Angriffstarnung).

Somatolyse

  Eine häufige - und gelegentlich vom Beobachter als geradezu kontraproduktiv empfundene - Form der Tarnung ist die Somatolyse. Die Anpassung an die Struktur und Färbung der Umgebung erfolgt dabei meistens durch Musterung oder Tarnfarben.

Somatolyse (wörtlich: Auflösung des Körpers) beschreibt das Verschmelzen eines Lebewesen mit seiner natürlichen Umgebung durch eine besonders gemusterte und manchmal auch farblich mit der Umgebung abgestimmte Tracht - das Tier wird gewissermaßen unsichtbar. Diese Form der Tarnung dient meist dazu, natürlichen Feinden zu entgehen oder auch, wie zum Beispiel beim Tiger (einem Jäger) und anderen Großkatzen, von seiner potentiellen Beute so spät wie möglich entdeckt zu werden.

Die Musterung und der Farbton können bei der Somatolyse, für sich allein betrachtet, sehr auffällig wirken. Das erstaunlichste Beispiel hierfür ist das schwarz-weiß gestreifte Zebra. Im Zoo ist es nicht zu übersehen, doch in der Savanne – aus dem Blickwinkel einer geduckt am Boden umher streifenden Löwin – vereinen sich die seitlich vertikalen, an Kopf und Hinterleib eher horizontalen Streifen einer dicht an einander gedrängt stehenden Herde visuell mit den hochgewachsenen Gräsern und dem Flirren der tagsüber oft erhitzten, bodennahen Luft - und so lösen sich die Konturen des einzelnen Tieres auf. Hinzu komm, dass es generell schwierig ist, einzelne Tiere innerhalb einer sich bewegenden Herde zu fixieren. ^[1]  

Umgekehrt ist eine jagende Löwin selbst aus nächster Nähe aufgrund ihres braunen Fells kaum von den in Trockenperioden ebenfalls braunen Steppengräsern zu unterscheiden. Ähnliches gilt für viele andere Katzen, so für den Gepard und für den Leopard. Auch die Schnee-Eule wirkt in der Voliere eines Tierparks aufgrund ihres strahlend weißen, mit braunen Flecken gesprenkelten Gefieders recht auffällig. In leicht mit Schnee überdecktem Laub hingegen sitzend, ist sie kaum vor der Umgebung zu unterscheiden.

Eine Forschergruppe der Universität Freiburg berichtete Mitte 2006 über ein Experiment mit teils auffällig gefärbten Schmetterlings-Attrappen, die sie - stets mit toten Mehlwürmern bestückt - an unterschiedlichen Baumstämmen platziert hatten.^[2] Nach einer bestimmten Zeit wurde jeweils kontrolliert, ob der Mehlwurm verschwunden war, was als "Falter gefressen" bewertet wurde. Ergebnis: Am längsten "überlebten" jene Falter-Attrappen, die an den Flügelrändern gemustert waren; deutlich häufiger verschwanden die Mehlwürmer aus den im Flügelinneren gemusterten Attrappen. Dies galt selbst für blau-rosa gefärbte Attrappen auf einer moosbewachsenen Eiche. Aus ihren Beobachtungen schlossen die Forscher, dass die Auflösung der Körperkonturen durch gefleckte Flügelränder dazu führt, dass die angeborenen Auslösemechanismen der potentiellen Fressfeinde den so getarnten Schmetterling nicht mehr als "Beute" detektieren, und zwar unabhängig vom Untergrund. Durch Fleckung im Flügelinneren könne sich ein Schmetterling hingegen nur in Abhängigkeit vom passend gefärbten Untergrund tarnen.

• In Strandnähe kann man häufig Fische beobachten, deren Grundfärbung silbrig erscheint, die aber an den Seiten markante, dunkle Streifen - vom Rücken zum Bauch - aufweisen. Bei Sonnenschein kann man im Flachwasser auch als schnorchelnder Laie bemerken, dass die sich am Boden abzeichnenden Schattenwürfe der gewellten Wasseroberfläche vergleichbare Streifenmuster erzeugen. Von der Seite oder von schräg oben betrachtet sind solche Fische schon aus geringer Entfernung kaum von ihrer Umgebung zu unterscheiden.

• Viele auffällig rot gefärbte Fische, die man zum Beispiel in Korallenriffen antreffen kann, haben diese auf den ersten Blick auffällige Färbung entwickelt, weil sie so nachts vor Raubfischen besser geschützt sind: Das Rotlicht wird vom Wasser am stärksten weggefiltert (daher erscheint Wasser in der Tiefe immer bläulich), so dass diese Fische im Dunkeln blau-grau erscheinen.

• Ein bekanntes Beispiel für farblich getarnte Tiere ist ferner der (weiße) Eisbär, der auf der Jagd nach jungen (weißen) Sattelrobben gegenüber potentieller Beute hervorragend getarnt ist, wie umgekehrt die Robbenbabys in Schnee und Eis aus größerer Entfernung nicht vom Untergrund zu unterscheiden und somit vor allzu raschem Entdecktwerden geschützt sind.

• Manche Quallen und Garnelen sind durchscheinend wie Wasser.

• Nicht minder bekannt sind die grün wie ein Blatt gefärbten Raupen mancher Schmetterlinge.

• Viele Vögel haben gefleckte Eier: Solche Eier heben sich vom Nest weniger stark ab als ungefleckte Eier. Bei der Kohlmeise haben britische Forscher aber zusätzlich nachgewiesen, dass die rötlichen Sprenkel um so dichter sind, je dünner die Eischale ist. Offenbar wirken die rötlichen Farbpigmente wie eine Art zusätzlicher Klebstoff zwischen den Kalkspat-Kristallen der Schale.

• Die kleinen Regenpfeifer der Gattung Charadrius haben ein kontrastreich gefärbtes Gefieder mit einem weißen und oft auch einem schwarzen Halsband. Dadurch wird bei flüchtigem Hinsehen keine Vogelsilhouette erkannt, sondern Kopf und Rumpf werden als zwei verschiedene Gegenstände (Steine) wahrgenommen.

Gegenschattierung

  Im Unterschied zu vielen landlebenden Tieren, die in einem gleichsam zweidimensionalen Habitat leben, besiedeln Vögel und Fische ein dreidimensionales Habitat; ähnliches gilt für baumbewohnende Arten. Solche Tiere sind nicht nur potentiellen Angreifern von den Seiten und von oben ausgesetzt, sie können vielmehr auch von unten attackiert werden. Nun scheinen Sonne und Mond aber stets von oben, was eine einheitliche Tarnfärbung unzweckmäßig machen würde: Einheitlich dunkle Tiere wären von unten gegen den hellen Himmel gut sichtbar, einheitlich helle Tiere hingegen von oben gegen den dunklen Untergrund.

Die im Verlauf der Stammesgeschichte entstandene "Lösung" dieses Problems kann in jedem gut sortierten Fischgeschäft beobachtet werden: Viele Fische sind unterseits wesentlich heller gefärbt als oberseits. Diese Tarnungsformung, die auch als Konterschattierung oder Counter Shading bezeichnet wird, lässt sich auch für Vögel und Säugetiere nachweisen.

Mimese

    Nicht ganz sauber abgrenzbar gegen die Somatolyse ist die Mimese, die ebenfalls als eine Form der Tarnung angesehen werden kann. Während unter Somatolyse alle Fälle zu fassen sind, die auf ein Unsichtbar-Werden hinzielen, bleiben Tiere bei Mimese sehr wohl sichtbar, können jedoch aufgrund von Körperfärbung und Körperbau leicht mit Dingen ihrer Umgebung verwechselt werden. Hinsichtlich ihrer Körperfarbe ahmen Tiere bei der Mimese unter Umständen zwar die Umwelt ebenfalls nach, ihre Körperfarbe ist aber, anders als beim Farbwechsel, dauerhaft.

Die Mimese ist besonders häufig bei Wirbellosen anzutreffen. Sie ahmen meist unbelebte Objekte ihrer Umgebung wie etwa Steine, Blätter oder Ästchen nach. So erinnert der Körperbau einiger Gespenstschrecken zum Beispiel an ein Blatt (sie werden daher auch häufig als Wandelnde Blätter bezeichnet). Stabschrecken hingegen sehen aus wie ein Ast, so dass sie etwa in Sträuchern nur schwer zu erkennen sind.

Weitere Beispiele für Mimese sind diverse Arten von Krabbenspinnen, die wie Reste von abgestorbenen Pflanzen aussehen und bewegungslos warten, bis sich ihnen zum Beispiel eine Biene oder Wespe hinreichend stark angenähert hat – um diese dann rasch anzuspringen und zu packen. Einige Krabbenspinnen ähneln Vogelkot, werden von mineralien-suchenden Schmetterlingen für diesen gehalten und auf diese Weise durch Krabbenspinnen erbeutet. Möglicherweise spielen bei dieser Variante der Tarnung auch geruchliche Merkmale eine Rolle.

Unter den Begriff Mimikry fällt die Nachahmung aposematistisch gefärbter Tierfarben. Aposematismus ist das Gegenteil einer Tarnung: Tiere signalisieren damit gegenüber Fressfeinden ihre Ungenießbarkeit, weil sie entweder giftig oder wehrhaft sind. Einige wenige Tierarten ahmen solche aposematistisch gefärbten Tiere nach. Dieses Phänomen ist sowohl für einige Schlangenarten als auch Schmetterlingsraupen beschrieben.

Farbänderung

Die Fähigkeit zur Änderung der Körperfarbe, um sich der Umgebung so nah wie möglich anzugleichen, ist oft eine Schutzvorrichtung und wurde von den unterschiedlichsten Tierarten unabhängig von einander entwickelt. Am bekanntesten und geradezu sprichwörtlich geworden für Personen, die es verstehen, sich jeder Umgebung anzupassen, sind die Chamäleons.

Der Schneehase, der u.a. in Nordeuropa und im Alpenraum lebt, wechselt im Jahresverlauf sein Fell: Im Sommer ist er grau-braun gefärbt, sein Winterfell ist hingegen weiß. Auch das Hermelin wechselt seine Fellfarbe derart markant im Jahresverlauf.

  Besonders eindrucksvoll ist der Farbwechsel auch bei vielen Kraken und Kalmaren, da sich die Tönung ihrer Haut nahezu von einem Augenblick zum nächsten ändern können. Sepia officinalis versucht sich beispielsweise, mit Hilfe gelber, orangeroter und dunkelbrauner Chromatophoren zu tarnen. Das Tier bewertet mit einem einzigen Rezeptortyp in seinem Auge die Helligkeitskontraste des Untergrunds (bei 492 nm Wellenlänge). Es ist faszinierend, solche Tiere zum Beispiel in einem Aquarium zu beobachten (wo sie allerdings nur selten über längere Zeit erfolgreich gehalten werden können), wenn sie relativ dunkel aus einer Höhle gleiten und umgehend die helle, getüpfelte Farbe des angrenzenden Kiesbetts nachahmen. Diese Tiere besitzen zudem noch einen weiteren, wirksamen Schutzmechanismus, der ihnen nicht ohne Grund den Spitznamen Tintenfische eintrug: Von einem Fressfeind in die Enge getrieben, können sie eine dunkle Flüssigkeit hinter sich ins Wasser spritzen, die eine so dichte Wolke bildet, dass sie aufgrund dieser Tarnung reelle Chancen auf ein Entkommen haben.

• Auch der zu den sogenannten Anglerfischen gehörende Fühlerfisch Antennarius commersoni verfügt über zwei bis vier Hauptfarbzustände, zwischen denen er teils binnen Sekunden, teils erst im Verlauf von Stunden wechseln kann. Diese Tiere sitzen häufig reglos und farblich angepasst am Boden, durch ihre warzig-beulige Körperoberfläche wie ein bewachsener Fels aussehend. Das einzig Auffällige ist eine Fischimitation, die an einer fädigen Ausstülpung der vordersten Rückenflosse hängt und Raubfische anlockt, die von diesem "lebenden Stein" dann selber gefressen werden.

• Ein weiteres relativ bekanntes Beispiel sind Schollen und andere Plattfische wie der Steinbutt, die Farbe und Zeichnung ihrer Körperoberfläche entsprechend dem Untergrund, auf dem sie liegen, verändern können: Auf Kies sieht ihre Haut fleckiger aus als auf Sand. In ihre Haut sind diverse Farbzellen eingebettet (Chromatophoren), die sich ausdehnen (dann ist ihre Oberfläche groß und farbig), bei Bedarf aber auch zusammenziehen können (ihre Oberfläche ist dann minimal). Die angestrebte Musterung wird letztlich durch die Verteilung unterschiedlicher Farbzell-Typen auf der Haut bewirkt und vom Auge her kontrolliert.

• Die Larve (Raupe) des Tomatenschwärmers Manduca quinquemaculata (im englischen Sprachraum: Tomato hornworm) wird auch Tomatenraupe genannt und gilt als bedeutender Fraßschädling. Abhängig von der Umgebungstemperatur, kann sie ihre Farbe ändern: Wenn die Temperatur ständig über 28 Grad Celsius ist, sind die Raupen grün, bei niedrigeren Temperaturen sind die Raupen nahezu schwarz. Dies wird von Wissenschaftlern darauf zurück geführt, dass bestimmte Hormone bei den jugendlichen Raupen in Abhängigkeit von der Außentemperatur aktiv sind; den biologischen Nutzen deuten sie so: Bei hohen Temperaturen überwiegt der Vorteil der Tarnung, bei niedrigeren Temperaturen (speziell im Herbst) überwiegt der Vorteil einer besseren Absorption von Sonnenwärme in den dann zumindest teilweise bereits vertrocknenden Pflanzen.^[3]

• Die Krabbenspinne Misumena vatia sitzt häufig in den gelben Blüten von Sumpfdotterblumen, gelegentlich aber auch in den weißen Blüten der Echten Zaunwinde und lauert dort Insekten auf. Geschlechtsreife Weibchen können bei Bedarf einen gelben Farbstoff in ihre andernfalls weiße Haut einlagern und diesen auch wieder abbauen. Binnen Stunden können sie sich so umfärben und sind dann auch für das Auge des Menschen in einer entsprechend gefärbten Blüte kaum noch zu entdecken.

• Mittelamerikanische Rindenwanzen (Aradidae) dunkeln bei Kontakt mit Wasser rasch nach: So behalten sie auch nach einem Gewitterregen die Farbe der Baumrinde, auf der sie sich aufhalten und die bei Regen ebenfalls deutlich dunkler ist als in trockenem Zustand.

Industriemelanismus

• siehe Hauptartikel Industriemelanismus

Unter Melanismus versteht man eine besonders ausgeprägte Einlagerung von dunklen Pigmenten (speziell von Melanin) in die Haut. Beim Birkenspanner trug sich Ende des 19. Jahrhunderts in englischen Industriegebieten ein derart drastischer Wandel des äußeren Erscheinungsbilds zu, dass sich hierfür der Begriff Industriemelanismus einbürgerte.

Der Begriff unterstellt eine Veränderung der Häufigkeitsverteilung von hellen und dunklen Varianten des Schmetterlings als Folge der Luftverschmutzung durch Industriebetriebe. Diese Deutung ist heute jedoch umstritten.

Chemische Tarnung

An der Universität Bayreuth wurde Anfang der 1990er Jahre ein Projekt zum Thema Chemische Tarnung finanziert, in dem es u.a. um die Steigerung des Fortpflanzungserfolgs durch Tarnung ging. Im Projektbericht hieß es hierzu, dass der Fortpflanzungserfolg von Blattlaus-Parasitoiden durch chemische Tarnung optimiert wird, wenn diese Parasiten Blattlauskolonien befallen, die von Ameisen belaufen werden; Ameisen nutzen die süßen Ausscheidungen der Blattläuse als Nahrungsquelle. Hierbei sei von Bedeutung, dass Ameisen räuberische und parasitische Blattlaus-Antagonisten aus der Blattlaus-Kolonie entfernen. Bestimmte Parasitoide sind jedoch durch chemische Tarnung an diese schützenden Tätigkeiten der Ameisen zugunsten der Blattläuse angepasst: Sie werden von den Ameisen also nicht entdeckt und können sich ungestört zu Lasten der Blattläuse entwickeln.

Ein weiteres, bekannteres Beispiel sind die Anemonenfische: Sie leben in einer Seeanemone, ohne von dieser genesselt zu werden. Dies gelingt ihnen, indem sie von der Seeanemone bestimmte chemische Substanzen als Schutzstoffe übernehmen. Die Seeanemone kann den Fisch dann nicht mehr von ihren eigenen Tentakeln unterscheiden. Wenn man die auf den Schuppen der Fische befindlichen Schutzstoffe im Experiment abwischt, werden auch die Anemonenfische genesselt.

Andere Formen der chemischen Tarnung werden gegen Ameisen angewandt. Viele Wirbellose imitieren die Pheromone, mit denen Ameisen Straßen markieren. Die Ameisen folgen dieser falschen Straße und laufen damit direkt zu ihren Feinden. Einige Spinnentiere, Tausendfüßlerarten und Käfer imitieren speziell die Pheromone der Ameisenlarven. So können sie ungehindert in den Bau zu den Brutkammern eindringen und sich der Larven bedienen.

Akustische Tarnung

Lautäußerungen sind wesentlich schwieriger zu analysieren als visuelle Merkmale, da dies - zumal im Freiland - nur mit einem erheblichen technischen Aufwand gelingt. Daher sind eindeutige Befunde bisher rar.

Ein Beispiel ist der Totenkopfschwärmer: Er kann mit seinem Rüssel einen zirpenden Ton erzeugen, der den Lauten einer Bienenkönigin ähnelt. Hierdurch vermag er sich Zugang zum Bienenstock zu verschaffen, in dem er mit Hilfe seines langen Rüssels dann den Honig aus Waben absaugen kann.

Ein zweites Beispiel sind jene Schwebfliegen, die wie Wespen aussehen, aber auch ihre Fluggeräusche klingen so ähnlich wie jene der Wespen. Dies liegt vor allem an einer extrem ähnlichen Frequenz der Flügelschläge: Bei Schwebfliegen wurden 147 Flügelschläge pro Sekunde nachgewiesen, bei Wespen 150.

Weitere Formen der Tarnung

  Neben der erwähnten, auf den Menschen besonders eindrucksvoll wirkenden Formen der Tarnung gibt es eine unübersehbare Vielfalt weiterer Strategien. Hierzu gehört selbstverständlich das Verstecken in Ritzen und Höhlungen sowie das Eingraben in die Erde oder in Sand.

• Der Einsiedlerkrebs, der im Unterschied zu anderen Krebsen nur noch am Vorderende einen Panzer aufweist, bewohnt Schneckenhäuser und tarnt sich somit gegenüber potentiellen Fressfeinden als Schnecke.

• Manche Arten der Schmetterlinge tarnen ihren Kopf (und damit ihre potentielle Fluchtrichtung) durch eine fühlerartige Verlängerung ihres Hinterleibs und zusätzlich durch benachbarte Augenflecke.

• Manche Schlangen tarnen in vergleichbarer Weise ihr Kopfende, indem sie ihren Schwanz lebhaft bewegen, als wittere dieser nach dem Angreifer.

• Die asiatische Lackschildlaus Tachardia lacca besiedelt u.a. Bäume der Gattung Ficus. Sie bohren Blätter an, saugen Saft heraus und scheiden dann ein harziges Sekret aus, das ihren Körper bedeckt und sie so als scheinbaren Teil des Baumes tarnt.

Literatur

• Klaus Lunau: Warnen, Tarnen, Täuschen. Mimikry und andere Überlebensstrategien in der Natur. Wissenschaftliche Buchgesellschaft, Darmstadt 2002, ISBN 3-534-14633-6

• Art Wolfe: Kunst der Tarnung. Frederking & Thaler Verlag, München 2005, ISBN 3-89405-656-8 (Originaltitel: Vanishing Act. Bulfinch Press, New York) - ein großformatiger, aussagekräftiger Bildband)

• Peter Kappeler: Verhaltensbiologie, Springer Verlag, Berlin 2006, ISBN 3-540-24056-X

Einzelnachweise

1. ↑ www.wdr.de
2. ↑ H. M. Schäfer und N. Stobbe: Disruptive coloration provides camouflage independent of background matching. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, Online-Veröffentlichung im Juli 2006
3. ↑ "Science Band 311 vom 3. Februar 2006, S. 591