Schreikonzert bei Nacht
Sich im Dunkeln zurechtzufinden, ist nicht jedermanns Sache. Fledermäuse sind darin echte Talente und vollbringen dabei akustische Höchstleistungen. Sie finden sich mit Hilfe von Ultraschall-Echoortung in der Welt zurecht. Wie ein Radargerät sendet eine Fledermaus Ultraschalllaute aus, durch die sie ihre Umgebung, Hindernisse und ihre Beute – Insekten – ortet. So kompensiert sie ihr schlechtes Sehvermögen.
Durch das Echo kann der Nachtjäger Hindernisse, die so groß wie ein menschliches Haar sind, erkennen und umfliegen. „Eine Fledermaus würde auch niemals einen Regentropfen mit einem Insekt verwechseln. Sie können zwischen fallenden und fliegenden Objekten unterscheiden“, sagt Fledermausexperte Wolf Emmer.
Bis zur Erfindung spezieller Mikrophone in den 30er Jahren des 20. Jahrhunderts waren dem Menschen diese Fähigkeiten der Fledermäuse völlig unerklärlich. Denn das Sonar der meisten Fledermausarten liegt im Ultraschallbereich. Sie kommunizieren in einem Bereich von etwa 20 bis zu 100 Kilohertz (kHz). Töne, die weit oberhalb der menschlichen Hörschwelle liegen. Damit bleiben dem Menschen die nächtlichen Schreikonzerte erspart, da die humane Hörfähigkeit bei 16 bis 18 kHz endet.
Um die nächtlichen Gesänge der Fledermaus hörbar zu machen, gibt es sogenannte Bat- Detektoren. Diese wandeln die hochfrequenten Rufe der Fledermäuse in hörbare Laute um. Ein Detektor besteht aus einem sensiblen Ultraschall-Mikrofon, einem elektronischen Frequenzwandler und einem Lautsprecher. Das Ergebnis ist je nach Art und Anzahl ein Stakkato von knackenden oder klickenden Geräuschen. Welche Fledermaus man da aber gerade rufen hört, muss man zunächst erlernen.
Wenn solch ein Nachtjäger ein Insekt ortet, steigert sich seine Ruffrequenz auf bis zu 100 Rufe in der Sekunde – bis er das Insekt gefangen hat. Der Vorteil ist, dass es eine klare Abgrenzung zwischen Widerhall und Hintergrundgeräuschen gibt.
Wie Forscher der US-amerikanischen University of Maryland herausgefunden haben, sichern sich männliche Fledermäuse ihre Beute mit speziellen Rufen vor anderen hungrigen Artgenossen. Das Team um Genevieve Spanjer Wright schreibt im Fachjournal „Current Biology“, dass jedes Tier einen eigenen typischen Ruf besitzt. Daran erkennen es seine Artgenossen und wissen auch, wer welches Insekt anvisiert. Je öfter Männchen ihren Ruf erklingen lassen, desto schneller schnappen sie sich ihre Beute. Die dabei ausgestoßenen Rufe unterscheiden sich von der sonstigen Echoortung in Länge und Frequenz. Die Schreie sind länger und die Frequenz tiefer!
Fledermäuse erkennen über die Echoortung weit mehr als nur die Entfernung und Richtung eines Objekts. Auch seine genaue Größe, Form und Oberflächenbeschaffenheit verraten sich ihr in minimalen Modulationen des zurückgeworfenen Schalls – Informationen, die das Fledermausgehirn zu einem höchst präzisen Abbild der Umgebung umrechnet.
Die Anatomie des Gehörgangs der Nachtjäger ist ein zusätzlicher Vorteil: Er ist perfekt an seine Aufgabe als Empfänger angepasst. Die beweglichen, trichterförmigen Ohren der Fledermäuse wirken als Richtantennen, die dem Tier bei der Peilung des Echosignals helfen. Das Mittelohr ist ganz auf die Weiterleitung er hochfrequenten Laute ausgelegt, auf die sich auch der bei weitem größte Teil der Nervenzellen des Innenohres spezialisiert hat.
Im Gehirn werden die verschiedenen Echos anhand ihrer Frequenzen zunächst in die richtige Reihenfolge gebracht. So muss es für das Richtungshören den Zeitunterschied registrieren, mit dem ein Geräusch erst das eine und dann das andere Ohr erreicht. Dabei gilt: Je länger ein Echo braucht um das Ohr zu erreichen, desto weiter ist der Reflektor entfernt. In etwa kann man sagen, ein Zeitabstand von 0,5 Millisekunden entspricht etwa einer Entfernung von 8,5 Zentimetern. Schließlich fügt das Gehirn beide Bilder zu einem 3D-Bild zusammen.
Fledermäuse bleiben bei Nebel, Regen und sehr hoher Luftfeuchtigkeit lieber in ihrem Quartier. Ihre Ultraschallechos werden nämlich durch die Luft gebremst und durch Wasser absorbiert, daher verlieren sich die Echos auf größere Entfernungen. Das sind keine optimalen Bedingungen zum Jagen, da jeder Ruf Energie kostet. Damit der Energieverlust minimiert wird, verfügen Fledermäuse über ein ausgeprägtes Raumgedächtnis. Sie fliegen quasi nach einer inneren Landkarte. Allerdings kann das Navigieren aus der Erinnerung fatale Folgen haben und zu Flugunfällen führen. Zum Beispiel: Wenn auf einmal die Öffnung des Quartiers geschlossen ist, fliegen die Tiere mit großer Wahrscheinlichkeit gegen das Hindernis.
