Kompass im Kopf

• Published in: Biologie in Unserer Zeit Vol. 50; no. 2; pp. 100 - 109
• Main Authors: Fleischmann, Pauline, Grob, Robin, Rössler, Wolfgang
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Weinheim WILEY‐VCH Verlag 01.04.2020
• Subjects: Cataglyphis‐Wüstenameisen; Himmels‐ und Magnetkompass; Insektennavigation; Lernen und Gedächtnis
• ISSN: 0045-205X; 1521-415X
• DOI: 10.1002/biuz.202010699

Zusammenfassung Erfolgreiche räumliche Orientierung ist für viele Tiere eine alltägliche Herausforderung. Cataglyphis‐Wüstenameisen sind bekannt für ihre Navigationsfähigkeiten, mit deren Hilfe sie nach langen Futtersuchläufen problemlos zum Nest zurückfinden. Wie aber nehmen naive Ameisen ihre Navigationssysteme in Betrieb? Nach mehrwöchigem Innendienst im dunklen Nest werden sie zu Sammlerinnen bei hellem Sonnenschein. Dieser Wechsel erfordert einen drastischen Wandel im Verhalten sowie neuronale Veränderungen im Gehirn. Erfahrene Ameisen orientieren sich vor allem visuell, sie nutzen einen Himmelskompass und Landmarkenpanoramen. Daher absolvieren naive Ameisen stereotype Lernläufe, um ihren Kompass zu kalibrieren und die Nestumgebung kennenzulernen. Während der Lernläufe blicken sie wiederholt zum Nesteingang zurück und prägen sich so ihren Heimweg ein. Zur Ausrichtung ihrer Blicke nutzen sie das Erdmagnetfeld als Kompassreferenz. Cataglyphis‐Ameisen besitzen hierfür einen Magnetkompass, der bislang unbekannt war. Summary Ant compass – how desert ants learn to navigate Successful spatial orientation is a daily challenge for many animals. Cataglyphis desert ants are famous for their navigational performances. They return to the nest after extensive foraging trips without any problems. How do ants take their navigational systems into operation? After conducting different tasks in the dark nest for several weeks, they become foragers under bright sun light. This transition requires both a drastic switch in behavior and neuronal changes in the brain. Experienced foragers mainly rely on visual cues. They use a celestial compass and landmark panoramas. For that reason, naïve ants perform stereotype learning walks to calibrate their compass systems and acquire information about the nest's surroundings. During their learning walks, the ants frequently look back to the nest entrance to learn the homing direction. For aligning their gazes, they use the earth's magnetic field as a compass reference. This magnetic compass in Cataglyphis ants was previously unknown. Wüstenameisen der Gattung Cataglyphis sind ein Modell für die Erforschung der Navigation bei Insekten. Auch nach langen Futtersuchläufen schaffen es die Tiere, problemlos zum Nest zurückzufinden. Wie orientieren sie sich – trotz eines vergleichsweise kleinen Gehirns – in der an Landmarken armen Wüstenlandschaft?