Ein Augenblick der Evolution

Segelfalter Augenflecken

Ende Juli ließ sich ein prächtiger Segelfalter auf Augenhöhe im Ringlottenbaum nieder, sodass ich nicht umhin konnte, ihn zu fotografieren. Unbewusst fokussierte ich dabei auf die Augenflecken an den Flügelenden.

Segelfalter

Mit dem auffälligen Blauton und den orangen Augenbrauen sehen sie alles andere als realistisch aus. Von der Position her sollen sie wahrscheinlich Fressfeinde ans falsche Körperende locken, aber reicht dafür diese Darstellung, die mehr an eine Comic-Figur als an echte Augen erinnert? Der ebenfalls zur Familie der Ritterfalter gehörige Schwalbenschwanz hat an derselben Stelle überhaupt nur zwei orange Flecken.

Schwalbenschwanz

Sind skizzenhafte Augen abschreckend genug, um Fressfeinde zu täuschen? Die Evolution hat bei unseren Schmetterlingen eine Vielzahl unterschiedlicher Augenformen hervorgebracht, die trotzdem gewisse Gemeinsamkeiten haben. Sie imitieren zum Beispiel nie Facettenaugen, sondern immer Linsenaugen, wie sie für Wirbeltiere typisch sind, und die Blickrichtung ist im Normalfall gerade nach vorn, das heißt, die Kreise sind konzentrisch positioniert.

Man nennt das etwas großspurig den Mona-Lisa-Effekt, weil diese Darstellung schon bei Leonardo da Vinci bewirkte, dass man sich von La Gioconda auch dann angesehen fühlt, wenn man nicht direkt vor dem Bild steht. Das funktioniert erwiesenermaßen bei Hühnerküken, wie man von Experimenten mit Futterattrappen weiß. Wenn die angebrachten, stilisierten Augenflecken exzentrisch sind, wirken sie nur in Blickrichtung abschreckend. Mittig angeordnet, nähern sich die Versuchstiere dem Köder aus beiden Richtungen zögerlich.1

Jetzt gelten Hühner nicht unbedingt als Geistesriesen unter den Vögeln, aber es ist ja schon ein evolutionärer Vorteil, wenn man den dümmeren Teil der Fressfeinde täuschen kann. Die negative Selektion führt dann Schritt für Schritt dazu, dass die Darstellungen immer realistischer werden.

Auffällig oft sind Glanzflecken vorhanden. Manchmal sind es nur weiße Punkte, oft haben sie aber auch Sichelform, um den dreidimensionalen Eindruck zu verstärken, und da weiß man aus Versuchen, dass die abschreckende Wirkung größer ist, wenn die Öffnung der Sichel nach unten zeigt. Eine möglichst natürliche Darstellung der Lichtreflexion bewährt sich beim Schutz vor Fressfeinden.2

Die oben abgebildete Raupe eines Mittleren Weinschwärmers, die ich letzten Sommer im Garten entdeckte, hat es dabei etwas übertrieben. Die Darstellung wirkt auch hier wie aus einem Comic, und zu allem Überfluss gibt es statt zwei Augen vier, was bei Wirbeltieren eher ungewöhnlich wäre.

Bei Tag mögen viele dieser Augenflecken künstlich wirken, aber vielleicht sind sie ja auch für die Dunkelheit gedacht. Es gibt zahlreiche Nachtfalter wie das Wiener Nachtpfauenauge mit eindrucksvollen, sehr realistisch gezeichneten Augenflecken, die in der Dämmerung jeden täuschen können.

Was sich am Ende durchsetzt, bestimmen die Fressfeinde. Wie in einer makaberen Kunstausstellung belohnen sie realistische Darstellung mit dem Überleben und picken die misslungenen Exemplare heraus. Wenn die Augen vieler Schmetterlinge im Moment noch nicht perfekt sind, dann heißt das nur, dass die Entwicklung noch nicht fertig ist. Tatsächlich lässt sich selbst in dem kurzen Augenblick, den wir von der Evolution wahrnehmen, bereits ein Trend erkennen: Die Augen werden weniger und größer.3

Wir können also darauf wetten, dass in unseren Gärten in ein paar tausend Jahren Schmetterlinge herumflattern, die sogar uns täuschen können, und sollten wir diese Wette verlieren, dann liegt es wohl weniger an den Schmetterlingen, sondern eher daran, dass bis dahin die Gärten dafür fehlen.


  1. https://www.mpg.de/19376368/1018-choe-der-mona-lisa-effekt-155371-x ↩︎
  2. https://www.zobodat.at/pdf/Entomologie-heute_25_0127-0136.pdf ↩︎
  3. https://www.leibniz-gemeinschaft.de/ueber-uns/neues/forschungsnachrichten/forschungsnachrichten-single/newsdetails/farbmuster-als-zeichen-der-evolution ↩︎

Vorne vier, hinten fünf

Erdkröte

Wer zuverlässig Molche von Eidechsen unterscheiden möchte, braucht nur einen Blick auf die vorderen Gliedmaßen zu werfen: Den Amphibien fehlt ein Finger.

Richard Owen war ein Zeitgenosse Darwins und der erste, der die Gliedmaßen der Tetrapoden, also der vierfüßigen Landwirbeltiere, systematisch untersuchte. Er fand bei allen Vertretern dieser Gruppe das gleiche Prinzip: Zuerst ein Knochen, Beispielsweise der Oberarm, dann ein Gelenk, anschließend zwei Knochen wie Elle und Speiche, gefolgt von vielen kleineren Knöchelchen und am Ende bis zu fünf Finger oder Zehen.

Owen sah darin den göttlichen Bauplan für Gliedmaßen, an den sich der Schöpfer bei all diesen Lebewesen hielt. Leicht nachvollziehbar, dass Darwin und die späteren Evolutionsbiologen anderer Meinung waren. Wo die Natur nicht zweimal das selbe hervorgebracht hat, steht hinter Parallelen im Körperbau ein gemeinsamer Vorfahre, und so trennen wir beispielsweise die Paarhufer wie das Reh von den Unpaarhufern wie dem Pferd, weil wir davon ausgehen, dass die Zahl der Zehen Rückschlüsse auf die Verwandtschaft der Arten zulässt.

Ursprünglich gingen Finger und Zehen aus den Flossenstrahlen der Fische hervor. Je fünf davon an einer Extremität sind uns geblieben, weshalb wir Klavier spielen oder auf der Tastatur tippen können. Und Rechnen lässt sich auch damit. Dass wir so schön greifen können, hat aber auch ein bisschen mit Glück zu tun. Bei den Amphibien hat die Evolution einen Finger vergessen, wie man auf den folgenden Fotos sehen kann:

Für Amphibien gilt, sie haben zwar fünf Zehen aber nur vier Finger – Ausnahmen sind der Grottenolm mit drei Fingern und zwei Zehen und die gliedmaßenlosen Schleichenlurche. Die dafür verantwortliche Mutation muss irgendwann in der Stammesgeschichte der Temnospondyli passiert sein, da ist den Lurchen der fünfte Finger verloren gegangen, und dieses Merkmal hat sich durchgesetzt.

Kaum vorzustellen, was aus den Amphibien hätte werden können, wenn sie bis zehn zählen könnten! Auf der anderen Seite wären sie aber nicht so niedlich. Die klobigen, kleinen Händchen verstärken diese Wirkung. Auch viele Zeichentrickfiguren haben ja verkürzte und zahlenmäßig reduzierte Finger. Das gehört zum Kindchenschema.

Mehr zum Thema findet sich in meinem Buch Amphibienbademeister – Zweitberuf am naturnahen Gartenteich.


Dargestellte Amphibien: zwei Erdkrötenmännchen, Alpen-Kammmolchweibchen, Teichmolchweibchen
Literatur:
Neil Shubin: Der Fisch in uns. Eine Reise durch die 3,5 Milliarden Jahre alte Geschichte unseres Körpers, Frankfurt am Main 2018
Dorota Konietzko-Meier, Elżbieta M. Teschner, Adam Bodzioch, P. Martin Sander: Pentadactyl manus of the Metoposaurus krasiejowensis from the Late Triassic of Poland, the first record of pentadactyly among Temnospondyli, https://doi.org/10.1111/joa.13276