Neigung der Feldlinien entscheidend
Von vielen Zugvögeln ist bekannt, dass sie auch das Magnetfeld der Erde zur Orientierung nutzen. Experimente mit Monarchfaltern hatten aber bisher keine schlüssigen Ergebnisse erbracht. Deshalb haben die Forscher nun erneut Monarchfalter auf einen Magnetsinn hin untersucht. Für ihre Experimente fingen sie einige zugbereite Monarchfalter im Herbst ein und ließen sie in einer abgeschirmten Arena fliegen. Diese wurde mit diffusem künstlichen Tageslicht beleuchtet, so dass optische Anhaltspunkte für die Richtung fehlten. Umgeben war die Arena von einem System aus Magneten, mit dem sich Magnetfelder verschiedener Stärke und verschiedener Neigung der Magnetfeldlinien erzeugen ließen. Im Magnetfeld der Erde verlaufen die Feldlinien quasi parallel zu den Längenkreisen, je näher sie dabei einem der beiden Pole sind, desto steiler ist ihr Winkel gegenüber dem Boden. Die Richtung und Stärke dieser Inklination zeigt daher an, ob man sich Richtung Äquator oder Pol bewegt. Die Frage war aber, ob die Monarchfalter dieses System nutzen.
Um das herauszufinden, setzen die Forscher Monarchfalter zunächst in eine Arena, in der die Feldlinien um 45° nach Norden hin geneigt waren – ähnlich den realen Verhältnissen auf der Nordhalbkugel. Tatsächlich begannen die Falter daraufhin, nach Süden zu flattern – trotz fehlender Information zum Sonnenstand. Der eigentliche Test folgte dann: Die Forscher kehrten nun die Inklination der Feldlinien um. Orientieren sich die Falter wirklich nach dieser Magnetinformation, müssten sie sich täuschen lassen und nunmehr in die entgegengesetzte Richtung flattern. “Das ist der Lackmustest für die Existenz eines Inklinationskompass”, Guerra und seine Kollegen.
Funktioniert nicht im Dunkeln
Und die Schmetterlinge bestanden den Test: Die Monarchfalter begannen nun, nach Norden statt nach Süden zu fliegen. Setzten die Forscher die Inklination auf Null – die Linien stehen dabei parallel zum Erdboden – fehlte den Schmetterlingen dagegen jede Orientierung, sie flogen im Kreis umher, weil sie keine eindeutige Richtung mehr erspüren konnten. “Das demonstriert, dass die im Herbst startenden Monarchfalter einen Inklinations-Magnetkompass für die Langstrecken-Navigation nutzen – ähnlich wie Meeresschildkröten und Vögel”, so die Forscher. Allerdings: Dieser Magnetkompass funktioniert nur dann, wenn das diffuse Umgebungslicht ausreichend UV-Licht und blaues Licht enthält – wie es bei bedecktem Himmel typisch ist. Im Stockdunkeln oder wenn dieser Wellenlängenbereich zwischen 380 und 420 Nanometern herausgefiltert wird, irren die Falter trotz geneigter Magnetfeldlinien orientierungslos umher, wie ein weiteres Experiment zeigte. Offenbar fungiert ein UV-Sensor in den Antennen der Schmetterlinge als eine Art An- und Ausschalter für den Magnetkompass.
