Lexikon der Biologie

Libellen



2: Flugleistungen: Durch die mächtige direkte Flugmuskulatur (Flugmuskeln), welche die beiden hinteren Abschnitte der dreigliedrigen Brust fast vollständig einnehmen, können die reich geaderten, meist mehr oder weniger hyalinen Vorder- und Hinterflügel unabhängig voneinander und synchron oder asynchron zueinander bewegt werden. Trotz der relativ niedrigen Flügelschlagfrequenz von ca. 30–40 (beim Balzflug von Prachtlibellen bis 70) Schlägen pro Sekunde sind Libellen äußerst gewandte, wendige und besonders die Großlibellen schnelle, sehr ausdauernde Flieger, die stundenlang in der Luft bleiben, lange Strecken im Gleitflug zurücklegen (besonders Großlibellen), in nur 3/10 Sekunden von 0 auf 15 km/h beschleunigen und Geschwindigkeiten bis fast 40 km/h erreichen, sehr präzise manövrieren, aus vollem Flug abrupt abbremsen, selbst bei böigem Wind rüttelnd in der Luft stehen bleiben und sogar – einzigartig unter den Insekten – rückwärts fliegen können (Flug, Flugmechanik). Manche Arten, z.B. die Prachtlibellen, setzen ihre Flügel auch als Schauorgan bei der Flugbalz und für Drohgebärden ein und können, während sie nur mit 2 oder 3 Flügeln fliegen, 1 oder 2 Flügel wie eine „Flagge“ nach oben halten. Libellen können fliegend das 2- bis 3fache ihres Eigengewichts tragen. Erreicht werden diese Flugleistungen u.a. durch die komplizierte Flügelgelenkung und die starke Flugmuskulatur, deren Sehnen über hochelastische Resilin-Verbindungen (Resilin) mit den Flügeln und dem Außenskelett verbunden sind. Die Flugmuskeln werden während des Flugs durch den willkürlich steuerbaren Hämolymphfluß je nach Bedarf warmgehalten oder gekühlt und so die „Betriebstemperatur“ optimiert und über spezielle Tracheen besonders gut mit Sauerstoff versorgt, wobei der sich beim Flug elastisch verformende Thorax wie ein Blasebalg wirkt. Durch die dichte Aderung und das im Querschnitt zickzackförmige Faltungsmuster („Knitterfaltenstruktur“) wird der Flügel äußerst biegefest und hält selbst extremen Belastungen stand. Mikrogelenke aus gummiartigen Resilin-Verbindungen bilden bei bestimmten Längs- und Queradern regelrecht „elastische Achsen“, die bewirken, daß sich die Flügelform fortwährend von selbst an die während des Flügelschlags wechselnden aerodynamischen Kräfte mit kontrollierten Veränderungen anpaßt und das Flügelprofil in jeder Schlagphase optimiert. Die Flügelmembran ist durch ein Netzwerk von Mikrofasern versteift, deren Anordnung ihr entsprechend der auf sie einwirkenden Zugkräfte optimale Stabilität verleiht. Ferner verhindert vermutlich das Flügelmal (Pterostigma) nahe der Flügelspitze als Unwucht unkontrolliertes Flügelflattern. Libellen verfügen über zahlreiche Mechanismen der Flugkontrolle: Anströmrichtung und -druck der Luft werden über die kurzen, borstenartigen Fühler sowie Haarsensillen auf den Flügeladern wahrgenommen und damit Fluggeschwindigkeit gemessen bzw. die Flügelbewegung kontrolliert und koordiniert. Der als Pendellot wirkende Kopf, die optomotorische Reaktion und der Lichtrückenreflex dienen zur Lagekontrolle im Raum. Der lange, träge Hinterleib wirkt wie bei einem Hubschrauber als Drehmomentausgleich und Flugstabilisator. Auch die Ocellen stehen wahrscheinlich im Dienst der optischen Flugkontrolle; gleichzeitig wird ihre Rolle bei einer möglichen Licht-Kompaßorientierung diskutiert.

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