Stridulation (Zirpen) bei Ameisen

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Stridulation (Zirpen) bei Ameisen

Beitragvon Merkur » Dienstag 17. Januar 2017, 16:27

Ameisen können Geräusche erzeugen, und sie haben sogar ein spezielles Organ dazu entwickelt: Das Stridulationsorgan, das ähnlich wie die Schrillorgane von Heuschrecken oder manchen Käfern funktioniert, doch bei Ameisen an anderer Stelle lokalisiert ist. Wer feine Ohren hat, kann manche Ameisen tatsächlich zirpen hören. Über die Funktion dieser Lautäußerungen gibt es seit jeher etliche Spekulationen, aber zum Teil wenig überzeugende Deutungen.

Im eusozial-Forum hat Phil einen Sammel-Thread zu diesem Thema aufgemacht: http://forum.eusozial.de/index.php?thread/4066-stridulation-bei-ameisen-sammelthread/

Nachdem zurzeit in den Foren wenig Betrieb herrscht, dürfte es sinnvoll sein, auch dieses Thema forenübergreifend zu behandeln um möglichst umfassendes Material zusammen zu tragen. Es geht ja um Wissen, das jedem Halter und an Ameisen Interessierten zugänglich gemacht werden sollte.
Phil bezieht sich auf einen Review in der Zeitschrift „Insectes Sociaux“ aus 2016:
T. M. J. Golden & P. S. M. Hill (2016) The evolution of stridulatory communication in ants, revisited. - Insect. Soc. 63: 309–319. Dazu später mehr. *)

Sehen wir uns zunächst mal in den diversen Foren um, wo das Thema doch immer wieder mal aufgegriffen wurde:
https://www.ameisenforum.de/stridulatio ... 31867.html
http://antfarm.yuku.com/ mit „search“ finden sich viele Einträge.
http://ameisenwiki.de/index.php/Stridulation
Daraus: Stridulation bei Ameisen und uralte Versuche zum Hörvermögen (noch zugänglich) in: http://judson.blogs.nytimes.com/2009/06 ... -nest-251/ (U.a. Versuche, das Geräusch mittels Telefon zu übertragen)

Zumindest trifft man da auf viele Namen von Arten, bei denen Stridulation beobachtet wurde.
Das Stridulationsorgan findet sich dorsal zwischen dem Hinterleibsstielchen, an dem oben eine Schrillkante sitzt, die über ein Rippenfeld auf dem vorderen Bereich des ersten Gastersegments streicht. Die oft heftigen Auf- und Abbewegungen der Gaster sind ein deutliches Zeichen für Stridulation, auch wenn man sie nicht direkt hören kann.
Ein Hilfsmittel um die Töne hörbar zu machen sind zwei dünne Glasplättchen (ideal: Deckgläser für mikroskopische Präparate). Klemmt man dazwischen z. B. eine Myrmica- Arbeiterin ein und hält sich das Ganze ans Ohr, kann man das Zirpen recht deutlich wahrnehmen.
Ameisen haben keine eigentlichen Hörorgane. Schall nehmen sie als Substratschall wahr, als Schwingungen des „Bodens“, auf dem sie gerade stehen, über die Tarsen.

*) Die oben bereits erwähnte neue Arbeit von Golden & Hill (2016) enthält in Tab. 1 eine Liste von Gattungen (nach Unterfamilien geordnet), in denen Stridulationsorgane (SO) vorkommen bzw. fehlen. In einigen Gattungen sind SO bei allen Arten vorhanden, in anderen nur bei einem Teil der untersuchten Arten, bei vielen Gattungen fehlen sie ganz.
In der gesamten Unterfamilie Formicinae gibt es keine SO, worauf auch Markl (1973) bereits hinwies. Er hat 1354 Arten aus 205 Gattungen auf die Anwesenheit von SO untersucht. Auch bei Dolichoderinen fehlt dieses Organ, während es bei den meisten Myrmicinae vorhanden ist.
Will man eine Liste der Gattungen oder Arten mit Stridulationsvermögen aufstellen, so ist Tab.1 in Golden & Hill eine gute Grundlage.

Bemerkenswert ist, dass SO nicht nur bei Gynen und Arbeiterinnen, sondern auch bei Männchen vorhanden sind.

Bilder von SO finden sich u. a. in Hölldobler & Wilson „The Ants“ (1990), sowie in Arbeiten von H. Markl.

Ein interessanter Artikel dazu, wie die Raupe des Ameisenbläulings Maculinea rebeli durch Imitation der Zirpgeräusche der Königin im Nest von Myrmica schencki eine Vorzugsbehandlung genießt. http://www.spektrum.de/news/entlarvt/980874 - Aber das gehört schon in den Bereich der „Funktionen“ des Stridulierens.

Eine eher populäre Darstellung findet sich hier: http://blog.wildaboutants.com/2010/01/2 ... idulation/ (Mit Bildern, Video und Hörbeispielen)
Researchers have been able to record sounds from individual ants. The sounds are in the audible range for humans and can be heard distinctly when amplified. Listen to the sounds of a fire ant stridulating at Stridulation Sounds of Black Fire Ants by Dr. Robert Hickling. (The link is broken, so I found some more recordings -later post).
Stridulation has other functions as well. Male and female harvester ants sing to one another as they take off on their mating flights. Mated females also stridulate to signal to pursuing males that they are no longer interested. In other species, foragers may stridulate when they find food to attract help, although they often release pheromones as well.
Leafcutter ants are known to stridulate while cutting pieces of leaf. It appears the noise the cutting ants make attracts other ants to come take the pieces of leaf to carry them back to the nest. Some ant scientists have suggested that the vibrations improve the ants’ ability to cut smoothly through the leaf. Leafcutter ants also produce sounds while building their nests in the soil.

So, das soll mal als Einstieg genügen. ;) Sicher gibt es Ergänzungen und Fragen dazu. Wir sollten uns aber auf die Stridulation beschränken und andere akustische Kommunikationsformen wie das Klopfen bei Camponotus außen vor lassen.

MfG,
Merkur
Edit: Das Stridulationsorgan ist nicht bei allen Myrmicinae vorhanden, doch bei der großen Mehrzahl aller Gattungen und Arten. (Hatte es gestern falsch angegeben).
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Zuletzt geändert von Merkur am Mittwoch 18. Januar 2017, 09:36, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Stridulation (Zirpen) bei Ameisen

Beitragvon Emse » Dienstag 17. Januar 2017, 20:08

Merkur hat geschrieben:Bemerkenswert ist, dass SO nicht nur bei Gynen und Arbeiterinnen, sondern auch bei Männchen vorhanden sind.


Sogar schon bei Ameisen-Puppen, zumindest bei Arten der Gattung Myrmica. Zu diesbzgl. gemachten wissenschaftlichen Beobachtungen und den Gründen für die Lautäußerungen:
Wird das Nest der Knotenameisen gestört, ist die Brut in Gefahr: Schnell eilen dann Arbeiterinnen herbei und tragen zuerst die Puppen, dann die Larven und Eier zurück in den Bau. Schönrogge und Kollegen fiel auf, dass einige Puppen sich dabei Vorteile gegenüber ihren jüngeren Geschwistern verschaffen, indem sie Töne hervorbringen. Entgegen bisherigen Erwartungen fanden die Wissenschaftler bei Puppen ein bereits voll ausgebildetes Stridulationsorgan, eine Art Waschbrett, mit dem erwachsene Ameisen zirpende Geräusche erzeugen. Die Puppen geben deutlich kürzere Pulse von sich, da unter ihrer sklerotisierten Haut wenig Platz ist, die beiden Teile des Organs aneinanderzureiben.
"Der soziale Status reifer Puppen beruht auf ihrer Fähigkeit, diese Töne zu produzieren", so Schönrogge. Spielten die Forscher Arbeiterinnen die Klopfzeichen der Puppen vor, liefen die erwachsenen Tiere herbei, betasteten den Lautsprecher mit ihren Antennen und nahmen eine wachsame Pose ein. Außerdem bestrahlte das Team einen Teil der Kolonie mit Licht und beobachtete, wie die Ameisen ihren Nachwuchs in Sicherheit brachten. Zuerst retteten sie die Puppen und erst danach die madenförmigen Larven ohne Stridulationsorgan. Puppen, die nach Einfrieren starr und genauso stumm waren wie ihre jüngeren Geschwister, verloren jedoch ihren Stellenwert und blieben am längsten draußen liegen. Die Pheromone der Puppen verändern sich beim Einfrieren nicht und spielten demnach bei diesem Experiment keine Rolle.
Dass Puppen sich auf Tonsignale statt auf Duftstoffe verlassen, könnte den Autoren zufolge zwei Gründe haben. Entweder verhindert die verhärtete Puppenhaut den Transport chemischer Signalstoffe, oder die Ausscheidungen der Puppen unterscheiden sich zu stark von denen der Arbeiterinnen, um erkannt zu werden. Bei Nahrungsknappheit selektieren die Insekten übrigens noch rigoroser: Dann werden Eier und jüngere Larven kurzerhand an ältere verfüttert.


Quelle, incl. Audio-Dateien: http://www.spektrum.de/news/ameisennach ... en/1183674
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Re: Stridulation (Zirpen) bei Ameisen

Beitragvon Steffen Kraus » Mittwoch 18. Januar 2017, 09:34

Hallo,
bei meinen großen Atta-Kolonien, ist das Quietschen/Fiepsen bis auf 20 cm zu hören, wenn es Futter gibt! Daher für mich interne Komunikation und keine Abwehr. Bei manchen Pheidolen kann man ein Fauchen bei einer Störung hören, dies ist für mich ein Abwehrverhalten!
Gruß Steffen
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,,es ist nicht wichtig, was andere denken wenn man kommt, es ist wichtig was sie denken, wenn man geht!
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