Man spricht auch von Schwarmintelligenz: Gebilde aus vielen Individuen können durch Signale der Einzelnen untereinander und bestimmte Verhaltensweisen sinnvolle Reaktionen hervorbringen. Dieses interessante Phänomen hat in den letzten Jahren viel wissenschaftliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Der Fokus lag dabei allerdings meist auf den Interaktionen zwischen den Individuen, die zu dem kollektiven Verhalten führen. Welche Funktion es erfüllt, ist hingegen weniger gut untersucht. Man nimmt an, dass das Schwarmverhalten dem Schutz vor Räubern dient – aber empirische Belege für diesen Effekt, insbesondere in der freien Natur, gibt es kaum. Zum Schließen dieser Lücke trägt nun ein deutsch-mexikanisches Forscherteam bei.
Ein kurioses Beispiel im Visier
Im Rahmen ihrer Studie haben sie sich mit Fischen beschäftigt, die in den Quellen von Baños del Azufre in der Nähe der mexikanischen Stadt Teapa, vorkommen. Das Wasser enthält dort viel giftigen Schwefelwasserstoff und wenig Sauerstoff. Doch der Schwefelmolly (Pocilia sulphuraria) kommt damit zurecht. Diese zwei Zentimeter kleinen Fische treten dort in großen Schwärmen auf, die oft mehr als 100.000 Individuen umfassen. Um genügend Sauerstoff zu bekommen, halten sie sich meist nahe der Wasseroberfläche auf. Doch das lockt räuberische Vögel an. Bei deren Angriffen zeigen die Fische dann ein interessantes Schwarmverhalten: Sie reagieren kollektiv, indem sie gestaffelt abtauchen, wobei jeder Fisch mit seinem Schwanz die Wasseroberfläche berührt. Aus der Ferne sieht dies aus wie „La-Ola-Wellen”, die das Wasser durchziehen.
Dass Fische abtauchen, um Vögeln zu entkommen, ist ein übliche Reaktion, aber in diesem Fall ist das Verhalten speziell, erklären die Forscher. Denn auch wenn der angreifende Vogel nicht mehr direkt angreift, lassen die Fische mehrmals hintereinander Wellen durch das Gewässer rauschen – manchmal bis zu zwei Minuten lang. „Da die beobachteten Wellen auffällig, wiederholt und regelmäßig sind und die Intervalle zwischen den einzelnen Wellen immer ähnlich lang waren, lag nahe, dass die Wellenbewegungen mehr als eine reine Fluchtreaktion sind”, erklärt Co-Autor David Bierbach vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei in Berlin (IGB). So untersuchten die Forscher, ob diese Wellenbewegungen einen Einfluss auf das Verhalten der Vögel haben. Sie werteten dazu Aufnahmen der Aktivitäten an den Gewässern aus und sorgten auch durch experimentelle Reize für das Verhalten bei den Fischen.
Eine Schutzfunktion zeichnet sich ab
Wie das Team berichtet, ging aus ihren Auswertungen hervor: Eisvögel (Chloroceryle americana) warten umso länger mit einem erneuten Angriff, je mehr Wellen sie nach ihrem ersten Angriff erlebten. „Manchmal verließen die Vögel sogar den Ort des Geschehens, bevor sie zum nächsten Angriff übergingen”, berichtet Erstautorin Carolina Doran vom IGB. Zudem untersuchten die Forscher gezielt die Wirkung der Wellen auf den Schwefeltyrann (Pitangus sulphuratus). Wenn diese Vögel ihre Jagd begannen, lösten sie wiederholte Fischwellen aus, indem sie gezielt kleine Gegenstände ins Wasser warfen. Wenn die Schwefeltyrannen mit mehreren Wellen konfrontiert wurden, verzögerten sie ihre Angriffe ebenfalls. Außerdem sank ihr Angriffserfolg und sie wichen eher auf andere Flussabschnitte aus, ergaben die Auswertungen.
