Können Insekten Geräusche hören?

Der französische Film Mikrokosmos: Die Grasmenschen
Der 1996 erschienene Film wollte den Zuschauern die Welt kleiner Lebewesen, darunter auch Insekten, näher bringen. Die durch die Kamera erzeugte Nähe könnte uns helfen, die Welt aus dem unendlich Kleinen besser zu verstehen. Unbestreitbar sind Insekten faszinierend. Oft werden sie als störende Tiere beurteilt, dennoch fällt es uns schwer, die Realität ihres Lebens zu begreifen. Dieser Artikel konzentriert sich auf ihre Beziehung zu Geräuschen. Hören sie die Geräusche? Und wenn ja, wie, da sie keine Ohren haben?

Hören: das des Menschen und das der Insekten

Unter Hören versteht man die Fähigkeit, Geräusche wahrzunehmen, also Schwingungen, die sich in der Luft oder anderen Medien ausbreiten. Beim Menschen dringen Schallwellen ein das Außenohr
und sind in Richtung Gehörgang zum Trommelfell gerichtet. Die Schallwellen versetzen das Trommelfell in Schwingungen und werden dann auf die drei kleinen Knochen des Mittelohrs (Hammer, Amboss, Steigbügel) übertragen. Der Steigbügel überträgt die Schwingungen auf den Schnecke im Innenohr. Die Cochlea ist mit Flüssigkeit gefüllt und mit Haarzellen ausgekleidet. Vibrationen der Flüssigkeit in der Cochlea bewegen Haarzellen, die die Vibrationen in elektrische Signale umwandeln. Schließlich werden die elektrischen Signale über den Hörnerv an das Gehirn weitergeleitet, wo sie als Geräusche interpretiert werden. Was ist im Vergleich dazu mit Insekten?

Insekten haben Sinne. Manchmal bringen sie die fünf Sinne zusammen, die wir kennen, aber manche entwickeln nur einen von ihnen in verstärkter Weise. Die Fähigkeit, Geräusche wahrzunehmen, variiert je nach Art, ebenso wie bei Säugetieren. Zum Beispiel Fledermäuse und Delfine Echoortung sich im Raum zurechtzufinden, was der Mensch nicht kann. Ebenso nutzen Insekten verschiedene Strategien, um Geräusche zu erkennen, obwohl sie keine Ohren wie Menschen haben.

Chordotonale Organe

Insekten haben Organe, die Chordotonal genannt werden. Diese Strukturen spielen eine entscheidende Rolle in verschiedenen Aspekten der Sinneswahrnehmung von Insekten. Neben der Erkennung von Geräuschen sind die Chordotonalorgane auch an der Propriozeption beteiligt, also der Fähigkeit, die Position und Bewegung von Körperteilen wahrzunehmen, sowie an der Erkennung von Vibrationen des Untergrunds, der Luft und des Wassers und sogar an der Schwerkrafterkennung. Diese inneren Strukturen befinden sich in Insektengelenken wie Beinen, Fühlern und manchmal sogar Flügeln.

Einige Insekten, wie Heuschrecken und Heuschrecken, haben Trommelfellorgane, auf das Hören spezialisierte Chordotonalorgane. Sie sind unserem menschlichen Trommelfell ziemlich ähnlich. Diese Strukturen sind dünn und häutig und erstrecken sich über einen luftgefüllten Hohlraum. Sie vibrieren als Reaktion auf Schallwellen und ermöglichen es dem Insekt, Geräusche wahrzunehmen. Interessant ist, dass sich die Trommelfelle an verschiedenen Stellen des Körpers befinden. Heuschrecken haben Trommelfelle an den Vorderbeinen, während sie sich bei anderen Arten am Bauch oder Brustkorb befinden können.

Diese Trommelfelle sind mit speziellen Mechanorezeptoren verbunden, die Vibrationen in Nervensignale umwandeln. Diese Signale werden dann an das Gehirn des Insekts weitergeleitet und dort interpretiert. Die Position der Trommelfelle am Körper von Insekten kann je nach ihren ökologischen und Verhaltensbedürfnissen variieren. Beispielsweise ermöglichen die an den Vorderbeinen befindlichen Trommelfelle den Heuschrecken, die Geräusche ihrer Fressfeinde oder Artgenossen mit hoher Richtungspräzision wahrzunehmen und so die innerartliche Kommunikation und Bedrohungserkennung zu erleichtern.

Die Empfindlichkeit des Insektentrommelfells kann je nach Geräuschumgebung angepasst werden. Manche Insekten können die Spannung ihres Trommelfells regulieren, um bestimmte Frequenzen besser zu erfassen. Diese Anpassungsfähigkeit sichert ihr Überleben, da sie dadurch wichtige Geräusche wie Brutrufe oder Raubtiergeräusche besser wahrnehmen können.

Haare sind vibrationsempfindlich

Dieses Muster ist jedoch nicht bei allen Insekten gleich. Andere, wie Mücken und Fliegen, nutzen Sinneshaare um Vibrationen in der Luft zu erkennen. Diese Haare, die sich hauptsächlich an ihren Antennen befinden, können Schallwellen und Druckänderungen in der Luft wahrnehmen. Männliche Mücken nutzen beispielsweise ihre behaarten Fühler, um den Flügelschlag der Weibchen zu hören und sie zur Paarung zu finden. Dieses System erweist sich als unglaublich effektiv, da es in der Lage ist, überraschend weit entfernte Geräusche in denselben Frequenzen wahrzunehmen, die auch für die menschliche Sprache verwendet werden.

Diese Sinneshärchen heißen Trichobothrie. Sie sind äußerst empfindlich und können sehr schwache Luftvibrationen wahrnehmen, die oft niedriger sind als das, was Menschen wahrnehmen können. Sie erkennen Luftbewegungen, die durch Geräusche oder Bewegungen anderer Insekten verursacht werden. Wenn die Haare als Reaktion auf diese Bewegungen vibrieren, stimulieren sie sensorische Neuronen an der Basis der Haare, die elektrische Signale an das Gehirn des Insekts senden.

Die Antennen männlicher Mücken sind darauf ausgelegt, die spezifischen Frequenzen der Flügelschläge weiblicher Mücken zu erkennen. Dies ist für die Fortpflanzung von grundlegender Bedeutung, da Männchen Weibchen in einer oft dichten und komplexen Umgebung ausfindig machen müssen. Neben der Wahrnehmung von Geräuschen können diese Sinneshaare Insekten auch dabei helfen, Luftströmungen und Temperaturveränderungen wahrzunehmen und so zusätzliche Informationen über ihre unmittelbare Umgebung zu liefern.

Welche Arten von Geräuschen nehmen Insekten wahr?

Insekten können eine Vielzahl von Schallfrequenzen wahrnehmen, viele reagieren jedoch besonders empfindlich auf niederfrequente Geräusche. Beispielsweise kommunizieren Heuschrecken und Heuschrecken, indem sie produzieren zwitschern (Geräusche, die durch das Reiben ihrer Flügel oder Beine entstehen), die oft eine niedrige Frequenz haben und von anderen Individuen derselben Art gehört werden können. Einige Insektenarten, wie zum Beispiel Motten, haben die Fähigkeit zum Erkennen entwickelt Ultraschalldas sind sehr hochfrequente Töne.

Das Hören ist ein wichtiger Sinn für die Kommunikation zwischen Insekten, insbesondere während der Fortpflanzung. Männliche Zikaden singen, um Weibchen anzulocken, und die von Termiten erzeugten Schallschwingungen helfen dabei, Aktivitäten innerhalb der Kolonie zu koordinieren. Bei Mücken finden, wie oben erwähnt, Männchen Weibchen dank des spezifischen Geräuschs der Flügelschläge.

Die Fähigkeit, Geräusche zu hören, ermöglicht es Insekten auch, Raubtiere zu erkennen. Motten nutzen ihren Gehörsinn, um Ultraschallgeräusche zu hören, die von jagenden Fledermäusen erzeugt werden, und können so Ausweichmaßnahmen wie unregelmäßige Flüge ergreifen, um einer Gefangennahme zu entgehen.

Unter den Wasserinsekten verfügen die Nymphen bestimmter Libellenarten über hochempfindliche Chordotonalorgane an ihren Beinen und Fühlern, die es ihnen ermöglichen, die Bewegungen der Beute im Wasser zu erkennen. Diese Vibrationen, die oft durch die Bewegungen kleiner Organismen oder potenzieller Raubtiere verursacht werden, liefern wichtige Informationen für das Überleben und die Jagd.

Insekten verfügen daher über unterschiedliche Hörfähigkeiten, die an ihre spezifischen Bedürfnisse und ihre Umgebung angepasst sind. Die Strukturen, die sie besitzen, ermöglichen es ihnen, effektiv genug zu interagieren, um ihr Überleben zu sichern. Indem wir erforschen, wie Insekten Geräusche hören, entdecken wir letztendlich eine weitere Dimension ihrer erstaunlichen Anpassung an das Leben auf der Erde.

Von Laetitia Cochet – Veröffentlicht am 24.06.2024 Fliegenmücken-Schmetterling