Libellen – fliegende Drachen

Veröffentlicht am 18. Mai 2012

In der Luft sind die Libellen – die fliegenden Drachen – die Perfektion selbst. Elegant und in ihrer Wendigkeit unschlagbar – sie können eine Geschwindigkeit von 97 km/h erreichen – die zarten Libellen. Sie sind zu unerreichten Wende- und Tarnungsmanövern während ihres Fluges fähig, die ihnen niemand nachmacht – auch nicht die neueste Technik der Luftverteidigung.

Deshalb sind sie die “Top Guns“ oder “unbezwingbaren Asse“ in der Kunst des Fliegens, mit Fähigkeiten, die einen Tom Cruise mit Neid erfüllen würden. Sie sind die schnellsten Wesen in der Welt der Fluginsekten – trotz ihrer relativ geringen Grösse und einer physischen Struktur von solcher Feinheit, dass man Angst hat, sie zu zerbrechen, schon beim Hinsehen.

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Ihre Fluggeschwindigkeit entspricht praktisch der des brasilianischen Erstfliegers Santos Dumont (96 km/h) mit seinen ersten Flugmodellen, die in Frankreich “Demoiselles“ (Libellen) genannt wurden – diese länglichen Insekten mit den transparenten Flügeln werden im brasilianischen Volksmund auch “Cavalinho-do-diabo, Canzil, Lavadeira oder Pito“ genannt – während die Engländer sie als “Dragonflies“ (Drachenfliegen) bezeichnen. Wegen ihrer Ähnlichkeit mit diesem Insekt, hätte Santos Dumont sein “Aeroplan“ gar nicht anders nennen können – zusammengesetzt aus Bambusstreben, Metallverbindungen und Flügelspanten, die mit japanischer Seide überzogen waren. Der ästhetische Effekt war von einer Transparenz und einem Leichtgewicht, der sehr an die Eigenschaften der Libellen erinnerte.

Und wer sich im Tierreich von den Anderen unterscheidet, weckt in der Regel das Interesse der modernen Biologie (Bio-Wissenschaft und Bio-Technologie), die kontinuierlich hinter bestimmten Eigenschaften her sind, die man eventuell zum Wohl der menschlichen Weiterentwicklung nutzen könnte. In den letzten Jahrzehnten haben sich die Forschungen um die “fliegenden Drachen“ vervielfacht.

Ihre Wanderungen, zum Beispiel, von denen man nur sehr wenig weiss, haben Forscher der Princeton-Universität (USA) mittels Radiotransmissoren verfolgt. Der Chef dieses Teams, Martin Wikelski, hat der Site “Terra da Gente“ die Operation erklärt, die “Ikarus“ getauft wurde: “Wir haben Mikro-Transmitter an 14 Insekten derselben Spezies (Anax junius) – Amerikanische Königslibelle – befestigt. Jeder Transmitter wiegt 300 Milligramm. Dann haben wir sie während 12 Tagen mit einer Empfangsausrüstung von Autos und kleinen Flugzeugen aus geortet. Die gesammelten Informationen betrafen die Geschwindigkeit und die Reisezeit der Insekten, die Temperatur und die Geschwindigkeit der Winde“.

Der Forscher fasst die ersten Forschungsergebnisse zusammen: “Unsere Libellen ruhten sich aus auf Tannen, dazu positionierten sie sich wie Fledermäuse, mit dem Kopf nach unten. Sie suchten nicht die Nähe von Wasserläufen, sondern die dichte Vegetation. Auch “reisten“ sie nicht an jedem Tag, sondern ruhten sich nach einem Reisetag ein oder zwei Tage aus, bevor sie weiterflogen. Sie konnten bis zu 137 km pro Tag zurücklegen – jedoch die meisten Insekten dieser Studie legten jeweils nur einige Dutzend Kilometer zurück“. Es bleibt noch viel zu erforschen, aber eine neue Anstrengung der Verkleinerung der Transmitter wird bald Realität werden, und in naher Zukunft wird man die Wanderungen per Satellit verfolgen können – nicht nur der Libellen, sondern auch die anderer Insekten, von Vögeln und Fledermäusen – insgesamt von schätzungsweise 6 Milliarden Tieren, die zwischen verschiedenen Ländern, und sogar Kontinenten, jedes Jahr zirkulieren.

Nicht nur für die Langstreckenflüge eignen sich die Flügel der Libellen, sie sind auch für ihre tägliche Jagdroutine hervorragend geeignet. Als Raubinsekten ernähren sich die “fliegenden Drachen“ von anderen, kleineren Fluginsekten – zum Beispiel Fliegen, Mosquitos, Schnaken und Bienen. In ihrer Wachstumsphase als Larve – ihr längster Lebensabschnitt, den sie im Wasser verbringen – bevorzugen sie Fischeier, frisch geschlüpfte Jungfische und aquatisch lebende Insekten.
In Brasilien machen die zunehmende Waldzerstörung und die fehlenden Bedingungen zur Durchführung entsprechender Forschungen eine realistische Aufstellung der Spezies und ihrer Verbreitung im Land unmöglich. “Die Forschung rottet keine Spezies aus, sondern hilft, die Massnahmen zu ihrer Erhaltung zu schaffen. Ohne unsere Forschung wüssten wir nicht einmal, welche Spezies bedroht sind und welche nicht“, sagt der Biologe Frederico Lencioni, Autor der letzten Ausgabe des Guides über die Zygoptera-Arten (Kleinlibellen oder Wasserjungfern) Brasiliens.

Wie der Biologe ausführt, weiss man nicht einmal, wie es mit dem Verlust der Libellenpopulationen im Land aussieht, weil es nur wenige Forscher gibt, die sich mit diesem Gebiet beschäftigen, und die Bürokratie für den Erhalt einer Sammellizens ist enorm. “Die hiesigen Spezies und die anderer Länder haben eine so ähnliche genetische Struktur, dass es sich nicht lohnen würde, diese unverständliche brasilianische Bürokratie auf sich zu nehmen, um hier zu forschen“.

Im Ausland werden die wichtigsten Forschungen von Ministerien und Spezialisten der Fliegerei und der Verteidigung unterstützt, die an den Flugeigenschaften und der 360-Grad-Rundumsicht jener Libellen interessiert sind. Das grosse Augenpaar ist multi-facettiert, wie das der Fliegen, aber die Libellen haben mehr Facetten – 30.000 insgesamt. Sie sind in der Lage, das erfasste Bild zu entcodifizieren und es als einzelnes Signal zum Sehnerv zu senden – eine der überlegenen Eigenschaften eines Raubinsekts, die ihm erlaubt, präzise Angriffe auf Beutetiere mitten im Flug durchzuführen.

Internationalen Forschern ist es gelungen, die Funktion eines künstlichen Auges mit 8.000 Facetten zu simulieren, indem sie sich die gleichen Sehprinzipien der “fliegenden Drachen“ zunutze machten, und sie glauben an verschiedene zukünftige Verwendungsmöglichkeiten bei der Konstruktion von Empfängern und Transmissoren – angefangen von TV-Monitoren bis hin zu Satellitenbildern. Die “Flugtarnung“ (Active Motion Camuflage) dieser Insekten wird von einer anderen Forschungsgruppe von der Nationalen Universität Australiens untersucht, um aus ihr eventuelle Erkenntnisse zur Verbesserungen an High-Tech Flugzeugen zu gewinnen. Die Studie demonstriert die Kapazität der Libellen, sich ihrer Beute zu nähern, indem sie sich so verhalten, als ob sie mitten im Flug in der Luft stehengeblieben wären. Und es scheint so, als ob die Libelle dabei eine Art “blinden Punkt“ in der Sicht des Beutetieres anvisiert und sich diesem nun unbemerkt nähern kann – wenn das Opfer schliesslich bemerkt, dass der Feind nicht stillsteht, ist es bereits zu spät.

Fotolia_33064865_XSDie Arten der Familie Odonata (Libellen) repräsentieren weniger als 1% der 750.000 weltweit beschriebenen Insektenarten. Und das, obwohl sie zu den ältesten bekannten Flügelinsekten gehören – mit Fossilien-Repräsentanten, die 300 Millionen Jahre alt sind. Die bedeutendsten Fossilienfunde aus dem Carbon (vor mehr als 300 Millionen Jahren) wurden in Frankreich entdeckt – sie haben eine Flügelspannweite von bis zu 70 Zentimetern. Weitere interessante und gut konservierte Fossilien der Odonata fand man in Sonthofen, Bayern – zwischen Nürnberg und München. Sie stammen aus dem Jura-Zeitalter, vor 155 Millionen Jahren. Ähnliche Funde gibt es auch aus der Dominikanischen Republik, der Karibik und aus dem übrigen Europa. Die entsprechenden brasilianischen Fossilien sind sehr viel jünger – aus dem Cretaceum, der Kreidezeit (zirka vor 100 Millionen Jahren). Diese Funde stammen aus dem ambientalen Schutzgebiet der “Chapada do Araripe“, an der Grenze dreier Bundesstaaten: Ceará, Piauí und Pernambuco – aber sie sind bemerkenswert wegen ihrer Vielgestaltigkeit.

Gegenwärtig hat man in Brasilien mehr als 1.000 Libellenarten katalogisiert. Diese Zahl entspricht 20% der Fauna unseres Planeten (5.900 Arten). “Ich glaube, dass es noch mehr als 500 neue Arten in Brasilien gibt, die zu beschreiben wären, wenn die die Zeist dazu reicht, bevor sie alles hier zerstören“, bemerkt Frederico Lencioni.

Das Problem ist, dass viele Arten auf ganz bestimmte, enge Lebensräume fixiert sind. Die Spezies “Cyanallagma angelae“, beschrieben von Lencioni im Jahr 2001, kommt nur im Einzugsbereich einer Lagune in Salesópolis vor, in der Region von Mogi das Cruzes, Bundesstaat São Paulo. In Minas Gerais, in der “Serra de São José“, gibt es das “Refúgio Estadual de Vida Silvestre das Libélulas“ (Staatliches Refugium für freilebende Libellen), ein Gebiet, das 55,5% der Arten dieses Bundesstaates und 20% der in Brasilien identifizierten Libellen konzentriert. “Aber ich bin sicher, dass eine ernst zu nehmende Untersuchung zeigen würde, dass die Zahl der Spezies in Amazonien noch wesentlich höher liegt als die optimistischsten Annahmen“, ergänzt der Biologe.

Die Libellen pflanzen sich nur in sauberer Umgebung fort, einige innerhalb des Waldes und andere im Bereich von Flüssen und offenen Seen. Deshalb werden sie auch als Indikatoren für eine gute Qualität des jeweiligen Ambientes angesehen – das heisst, wenn ein Gebiet von Libellen bewohnt wird, kann man annehmen, dass es sich um eine polluitionsfreie Zone handelt.

Was den Lebenszyklus dieses Insekts betrifft, so gibt es Unterschiede zwischen den einzelnen Arten: In den klimatisch gemässigten Regionen verbleibt die Larve, wegen eines langsameren Metabolismus, wesentlich länger im Wasser (Jahre) als sie dann im beflügelten Erwachsenenstadium lebt (Monate). In tropischen Regionen dagegen ist der Larvenzyklus normalerweise kurz – der Metabolismus ist schneller – und das ausgewachsene Tier verbringt eine längere Zeit fliegend ausserhalb des Wassers. Megaloprepus caerulatus, die grösste bisher bekannte Zygoptera, lebt in den Tropen bis zu 8 Monate. Aber in den kühleren Regionen kann ihr Gesamtzyklus bis zu 8 Jahren dauern.

In der Regel erreichen die Libellen ihr ausgewachsenes Stadium nach einer Reihe von sukzessiven Metamorphosen – davon 8 bis 15 Larvenphasen. Sie durchlaufen einen ganz anderen Entwicklungsprozess als die Schmetterlinge und Nachtfalter, deren Metamorphose sich in nur vier Phasen vollzieht: dem Ei, dem Larvenstadium, der Verpuppung und dem erwachsenen Tier.

Japan ist das Land, in dem man die Libellen am meisten studiert, und das wahrscheinlich auch die pro Kopf höchste Prozentzahl an Forschern besitzt. Die bedienen sich einer interessanten Technik zum Fangen der Libellen, die sie “Buri“ oder “Tobiko“ nennen. Dazu befestigen sie einen winzigen Stein an jedem Ende eines Seidenfadens und schleudern ihn dann den “fliegenden Drachen“ entgegen – und weil sie in ihrer Fressgier alles angreifen, was fliegt, stürzen sie sich auf die fliegenden Steinchen, packen sie, werden vom Seidenfaden umwickelt und fallen zu Boden – lebendig und vollkommen intakt. Diese Sammeltechnik wird von den Japanern schon seit Jahrhunderten angewandt. Obwohl sie also mit ihrer Schnelligkeit und extremen Wendigkeit unschlagbar scheinen, haben die “Drachen“ auch ihre Schwächen – und dass die besonders auf ihrer Fressgier beruhen, ist ja eigentlich nichts Neues.