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Sichere Landung

Biene vor Spirale
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Objekte, die weiter entfernt sind, erscheinen uns kleiner. Kommen sie näher, werden sie größer. Dieser simple Effekt hilft Bienen, rechtzeitig vor ihrem Ziel abzubremsen, um dann sicher zu landen: Ohne ihre eigene Geschwindigkeit oder ihren Abstand vom Ziel genau zu kennen, orientieren sie sich daran, wie schnell das Ziel vor ihren Augen größer wird, und drosseln entsprechend ihr Tempo. Das konnten Forscherinnen um Emily Baird von der Lund University in Schweden nachweisen, indem sie Bienen mit optischen Täuschungen verwirrten. Sie trainierten die Tiere darauf, in der Mitte einer runden Scheibe zu landen, wo Zuckerwasser als Belohnung wartete. Dabei filmten die Wissenschaftlerinnen die Insekten und maßen ihre Fluggeschwindigkeit. Die Scheibe war entweder mit neutralen Mustern wie schwarzen und weißen Kästchen bedruckt, oder mit einer Spirale. Wenn das Team um Baird die Spirale drehte, entstand eine optische Illusion: je nach Drehrichtung schien sie entweder größer oder kleiner zu werden.

War das Ziel eine Scheibe mit neutralem Muster oder einer unbewegten Spirale, reduzierten die Bienen ihr Tempo nahezu linear mit sinkendem Abstand zum Ziel. Drehte das Team um Baird die Spirale jedoch so, dass sie scheinbar größer wurde, bremsten die Bienen stärker ab. Schien sich die Spirale dagegen zu verkleinern, flogen die Bienen zunächst beinah ungebremst darauf zu und drosselten ihr Tempo erst unmittelbar vor der Landung. Die Forscherinnen schließen daraus, dass sich die Bienen vor der Landung daran orientieren, wie schnell ihr Ziel wächst. Wird das Ziel scheinbar schneller größer, reduzieren sie ihre Geschwindigkeit stärker; vergrößert es sich weniger schnell, halten sie es für weiter entfernt und bremsen später ab.

Nach Ansicht von Baird und ihren Kolleginnen gilt das nicht nur für Bienen, sondern auch für andere fliegende Insekten. Der Trick dabei ist, dass die Insekten die Rate, mit der sich das Abbild des Ziels auf ihrer Netzhaut ausdehnt, konstant halten und ihre Geschwindigkeit entsprechend automatisch reduzieren. Mit einem mathematischen Modell haben Baird und Kollegen gezeigt, dass diese Strategie effektiv zu sanften Landungen führt – egal, ob die Oberfläche vertikal oder horizontal ist. Auch für Flugroboter wäre das System geeignet, so die Forscherinnen.

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