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Perfekte Wasserrettung: Video offenbart Schwimm- und Floßbaukünste der Ameisen

Klettern, gleiten, schwimmen: Tropische Baumameisen wirft so schnell nichts aus der Bahn. Wie gut sich die Tiere aus der Not befreien können, hielten Forscher nun im Film fest.

In den Baumkronen der süd- und mittelamerikanischen Regenwälder lebt es sich gefährlich: Ein falscher Tritt, ein Windstoß und schon droht der Absturz – auch für Ameisen. Dass der tiefe Fall nicht zwangsläufig das Todesurteil bedeutet, hatten Forscher um Steve Yanoviak von der University of Louisville bereits im Ansatz herausgefunden: Viele der Arten können einigermaßen zielgerichtet durch die Luft gleiten und sich so Richtung Baumstamm retten.

Nun untersuchten die Wissenschaftler, was geschieht, wenn der kontrollierte Absturz im Wasser endet, was bei Hochwasser durchaus öfter der Fall ist. Sie sammelten 35 tropische Baumameisenarten und ließen sie vor den Augen ihrer Kamera ins Wasser plumpsen. Ergebnis: "Über die Hälfte der Arten bewies zumindest eingeschränkte Schwimmfähigkeiten", erklärt Yanoviak. Zehn dieser Arten entpuppten sich sogar als Top-Athleten, mit Gigantiops destructor als absolutem Spitzenreiter: Der "großäugige Zerstörer" legte bis zu 16 Zentimeter in der Sekunde zurück.

Schwimmende Ameisen im Freistil

Genauere Untersuchungen in einem umfunktionierten Planschbecken, bei denen auch eine Hochgeschwindigkeitskamera zum Einsatz kam, zeigte, dass die Insekten zum einen auf eine eigene Schwimmtechnik zurückgreifen (seitlich abwechselnd dienen Vorder- und mittlere Beine dem Vortrieb, das jeweils hintere übernimmt Stabilisierungsaufgaben) und zum anderen sogar noch auf viel versprechende Landeplätze zusteuern – Objekte von großer, schlanker und dunkler, sprich: baumartiger, Gestalt.

© canopyants.net
Schwimmende Odontomachus bauri

Unter Zeitlupe sieht man die Schwimmbewegungen dieser panamaischen Schnellschwimmerameise – die hinteren Beine werden als Stabilisator eingesetzt.

Mehr Videos von schwimmenden und gleitenden Ameisen gibt es unter canopyants.net

Die evolutionäre Verwandtschaft der untersuchten Ameisenarten verriet den Forschern, dass die Schwimmfähigkeit mindestens viermal unabhängig voneinander entstand. Außerdem scheint es sich bei den besten Gleitern um die schlechtesten Schwimmer zu handeln – offenbar genügt es, sich auf eine der beiden Notfallmaßnahmen zu konzentrieren.

Floßbauer im 3-D-Scanner

Ganz auf Teamarbeit vertraut dagegen die Rote Feuerameise (Solenopsis invicta), wenn sie in Kontakt mit dem Wasser kommt: Die Tiere verhaken sich ineinander und bilden so ein lebendiges Rettungsfloß, in dem sie jeder Überschwemmung trotzen. Aber auch zum Bau von Brücken und bei anderen Gelegenheit verfällt die Kolonie auf ihren klumpigen Aggregatzustand: "Man kann sie gleichzeitig als Flüssigkeit und Festkörper betrachten", erläutert David Hu vom Georgia Institute of Technology, der das Verklumpen der Tiere seit Jahren untersucht.

Steckt man die Tiere in einen Becher und schüttelt leicht, bilden sie auf der Stelle einen kompakten Ball. Um mehr über dessen innere Struktur herauszufinden, tauchten ihn Hu und Kollegen jetzt in flüssigen Stickstoff, fixierten ihn anschließend mit Sekundenkleber und schoben ihn schließlich in einen CT-Scanner.

Spontane Ballbildung

Am Computer zeigte sich, dass sich jedes Tier in durchschnittlich 14 Nachbarn verhakt hat – alle sechs Beinchen an einem Nachbarn und acht Nachbarbeinchen am eigenen Leib. Das sei eine extrem hohe Verknüpfungsrate, erläutern die Forscher, die nur möglich werde, weil die Tiere versuchen, sich senkrecht zu ihren Nachbarn zu stellen. Durch gegenseitiges Wegdrücken versuchen die Feuerameisen dann noch zusätzlich, die Dichte ihres Balls weiter zu verringern. Auch das ist natürlich Teil ihrer Überlebensstrategie: Dank der eingeschlossenen Luft sind weder Floß noch Ameisen leicht unterzukriegen.

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