Insekten, die künstlichen Lichtquellen zuströmen, mögen möglicherweise nicht wissen, welche Richtung oben ist.

Die Insekten, die um Ihre Veranda herum in Kreisen fliegen, sind nicht von dem Licht fasziniert. Stattdessen legen neue Daten einer hochgeschwindigkeits Infrarotkamera nahe, dass sie die Orientierung verloren haben und nicht wissen, wo oben ist.

Motten und andere Insekten drehen sich natürlicherweise mit dem Rücken zum Licht. Aber wenn Insekten den künstlichen Lichtquellen den Rücken zukehren, scheint ihre Orientierung verwirrt zu sein, berichten Forscher am 30. Januar in den Nature Communications. Die Insekten können den Boden aus den Augen verlieren und dann in Kreisen fliegen oder sich in Richtung Boden stürzen.

Die Ergebnisse sind die erste "zufriedenstellende Antwort auf ein langjähriges Phänomen", wie Motten und andere Insekten von Straßenlaternen und Flammen angezogen werden, sagt Evolutionsbiologe Florian Altermatt von der Universität Zürich, der nicht an der Studie beteiligt war. "Es war auch interessant zu sehen, dass es eine tatsächlich recht einfache Erklärung war, die die bisherigen, komplexeren Erklärungen widerlegt."

Diese Hypothesen reichen von der Blendung fliegender Insekten durch Licht und ihrer Gefangennahme, bis hin zur Interpretation von Lichtquellen als Ort, an den man für eine schnelle Flucht fliegen kann. Eine andere Idee besagt, dass das Licht des Mondes als Kompass dient und nachtaktive Insekten irrtümlicherweise menschengemachtes Licht zur Navigation in der Welt verwenden. Dieses Licht kann für Insekten tödlich sein (SN: 8/31/21).

Genau wie Piloten von Flugzeugen haben fliegende Insekten zahlreiche Instrumente zur Verfügung, um herauszufinden, wo oben ist, wenn sie Geschwindigkeit aufnehmen. Fliegende Insekten können den Himmel aus den Augen verlieren, um ihre Füße in Richtung Boden zu halten. "Das ist eine wirklich gute Idee, bis jemand die LED erfindet", sagt Entomologe Samuel Fabian vom Imperial College London, "dann ist es eine sehr schlechte Idee."

Fabian und seine Kollegen verwendeten hochgeschwindigkeits Infrarotkameras, um zu beobachten, wie künstliche Lichter den Flug einer Vielzahl von Insekten beeinflussten. An einer Forschungsstation in Costa Rica beobachtete das Team, wie wilde Insekten aus 10 Gruppen, darunter Motten und Fliegen, endlos um hängende oder stehende Lichter kreisten. Andere flogen steil nach oben und verloren an Höhe, bis sie nicht mehr fliegen konnten. Wenn die Lichtquelle nach oben zeigte, kippten einige Individuen um und flogen in Richtung Boden.

Während des Fluges hielten sich die Insekten konsequent mit dem Licht im Rücken, auch wenn sie letztendlich abstürzten. Das galt auch für Motten und Libellen, die im Labor beobachtet wurden.

Die Ergebnisse "passten zu keiner der zuvor vorgeschlagenen Theorien", sagt Mitautor Yash Sondhi, Evolutionsbiologe am McGuire Center for Lepidoptera and Biodiversity des Florida Museum of Natural History. Die Insekten flogen nicht zum Licht, als ob es einen Fluchtweg symbolisieren würde. Noch flogen sie in gleichmäßigen Spiralen, was darauf hindeuten würde, dass das Licht als Kompass fungiert.

Stattdessen ist es "ein bisschen so, als hätte jemand [den Joystick eines Piloten] ergriffen und zieht daran in die falsche Richtung", sagt Fabian.

Der normale Flug wurde wiederhergestellt, als das Licht einer Himmelsbeleuchtung entgegengesetzt zum Boden positioniert war. Abstürze waren häufig, als das Team ein weißes Tuch auf dem Boden beleuchtete. Aber als ein weißes Tuch zu einem Baldachin über dem Boden gestreckt wurde und diffuses Licht wie der Himmel abbekam, flogen die Insekten hindurch, ohne vom Licht gefangen zu werden.

Im Labor gab es einige Ausnahmen. Fruchtfliegen (Drosophila-Arten) - die im Dunkeln fliegen können - wurden vom Licht nicht stark beeinflusst. Auch Oleanderspinner (Daphnis nerii) konnten über ultraviolettes oder LED-Licht fliegen, ohne vom Kurs abzukommen. In freier Wildbahn stürzen sich die Motten jedoch immer noch ab. Es ist unklar, warum, sagt Sondhi, aber eine Möglichkeit besteht darin, dass die Insekten manchmal ihre Reaktion auf das Licht unterdrücken. Oder es könnte etwas sein, das Einzelpersonen im Laufe der Zeit lernen.

Obwohl klar ist, dass künstliches Licht Insekten auf Kollisionskurs bringen kann, sind weitere Untersuchungen erforderlich, um zu bestätigen, ob dies geschieht, weil Insekten das Licht des Himmels zur Navigation verwenden, unabhängig von der Anwesenheit von künstlichem Licht, sagt Tier- und Umweltökologe Brett Seymoure von der Universität von Texas in El Paso, der nicht an der Forschung beteiligt war.

Seymoure, Sondhi und andere Wissenschaftler arbeiten auch zusammen, um weitere unbeantwortete Fragen zu den Auswirkungen von Lichtverschmutzung auf Insekten zu untersuchen, wie z.B. wie anfällig Insekten in unterschiedlichen Breitengraden sein können.

Eine weitere Frage, die Seymoure und Kollegen erforschen, ist, ob das Anbringen von Vorrichtungen an Lichtern, damit Insekten nicht viel Licht sehen können, Straßenlaternen weniger attraktiv für das Fliegen von Insekten machen könnte. "Jetzt, da wir den Mechanismus haben, wie Motten zu diesen Lichtern fliegen, können wir Lichtvorrichtungen besser gestalten, damit sie dieses Verhalten nicht mehr zeigen", sagt Seymoure.