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Lexikon der Biologie: Kompaßorientierung

Kompaßorientierung w, die Fähigkeit von Organismen, sich nach Sonne, Mond, Sternen, polarisierten Himmelsmustern (Komplexauge, Polarisation), optischen Marken (wie Waldgrenze, Haus usw.) oder dem Magnetfeld (magnetischer Sinn) zu orientieren und dabei die tages- bzw. jahreszeitlichen Wanderungen der Gestirne bzw. Änderungen des Polarisationsmusters zu „verrechnen" (Chronobiologie, Farbtafel II). Die Kompaßorientierung ist bei allen Tieren, die zu bestimmten Zwecken einen bestimmten Lebensraum aufsuchen müssen, weit verbreitet, z.B. bei Fischen, die in ihr Laichgebiet wandern. Solche Tiere verfügen meist über mehrere Kompaßsysteme, die abwechselnd (je nach äußeren Bedingungen) eingesetzt werden können. Die Orientierung anhand des Erdmagnetfelds, der sog. Magnetkompaß, ermöglicht es, jede beliebige Richtung relativ dazu einzuschlagen. Bei einigen Zugvögeln (Vogelzug) ist diese Fähigkeit nachgewiesen worden (z.B. Rotkehlchen). Die Zugvögel registrieren dabei nicht die Nord-Süd- oder Ost-West-Richtung, sondern unterscheiden lediglich zwischen den Richtungen zu den Polen und zum Äquator. Strandlebende Arthropoden wie Strandflöhe nutzen den Magnetkompaß zur Orientierung bei der Fluchtreaktion, andere Tiere, wie z.B. die Lachse, zur Orientierung bei ihren Laichwanderungen. Der Magnetkompaß dient bei manchen Arten vermutlich auch als Referenzsystem für Sonnen- und Sternenkompaß, d.h., daß diese Kompaßsysteme vor ihrer ersten „Nutzung" (also bei Jungtieren) am Magnetfeld geeicht werden müssen (z.B. nachgewiesen bei Rotkehlchen). Die Orientierung nach der Sonne (Sonnenkompaß) ist die am weitesten verbreitete Art der Kompaßorientierung. Bei der Verwendung des Sonnenkompasses müssen die Tiere die sich über den Tag verändernde Sonnenposition (ca. 15 Grad pro Stunde) mittels einer inneren Uhr berücksichtigen (ebenso abhängig von der geographischen Breite und der Jahreszeit); dabei wird lediglich die Azimutkomponente (Horizontalkomponente) der Sonnenbewegung registriert. Die Benutzung der Sonnenkompaßorientierung wurde u.a. bei Bienen, Ameisen (Cataglyphis) und einigen Vögeln (z.B. Stare, Tauben) nachgewiesen. Bei bedecktem Himmel können die meisten Tiere mit Sonnenkompaßorientierung auf andere Kompaßsysteme zurückgreifen; so verwenden z.B. Tauben bei freiem Himmel den Sonnenkompaß, bei bedecktem Himmel wechseln sie zum Magnetkompaß über (Brieftaube). – Bienen (Honigbiene) und Ameisen können auch mit Hilfe des polarisierten Himmelslichts eine Futterquelle lokalisieren (Bienensprache, Abb.). Das Polarisationsmuster des Himmels ist ein Effekt, der abhängig vom Sonnenstand ist und daher ebenfalls mit der inneren Uhr abzugleichen ist. Auch der Sternenkompaß (Astrotaxis) steht auf der Grundlage des Erdmagnetfelds (dieses wird bei bedecktem Himmel als alleinige Himmels-Orientierungshilfe benutzt). Dressurversuche ergaben, daß bei manchen Arten (z.B. Indigofink) Jungtiere die Teile des Himmels erlernen, die am wenigsten „rotieren" und die sie später als Orientierungsmarken für ihren Zug verwenden. Die Kompaßorientierung erlaubt auch eine echte Navigation, d.h., daß die Tiere unabhängig vom Ursprungsort immer zu einer bestimmten Stelle finden (z.B. Brieftaube). Neben der Benutzung mindestens eines Kompaßsystems benötigen die Tiere dazu auch eine kognitive Karte (kognitive Landkarte), d.h. das Wissen, wo sie sich befinden und welche Richtung sie einschlagen müssen, um ihren Zielort zu finden. Frisch (K. von), Heimfindungsvermögen, Lunarorientierung, Lunarperiodizität, Menotaxis, Polarisationssehen, Ultraviolettsehen.

E.K./Ch.S.

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