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Tragen als Team-Work Transportkünstler Ameisen

Weltweit gibt es etwa 12.000 Arten von Ameisen. Sie sind in Staaten organisiert und teilen sich die Arbeit auf. Den schwersten Job haben die Arbeiterinnen: Sie sind unter anderem dafür zuständig, Futter ins Nest zu bringen. Dabei transportieren Ameisen oft Objekte, die um ein vielfaches größer und schwerer sind als sie selbst. Oft werden Futterstücke von mehreren Arbeiterinnen zusammen getragen. Wie das genau funktioniert, haben Forscher nun herausgefunden.

Katzenfutter auf Wanderschaft

Ich studiere Ameisen, zum einen, weil ich sie mag. Es macht Spaß, mit Tieren zu arbeiten. Und zum andern verstehen wir noch nicht sehr gut, wie Ameisengemeinschaften oder ähnliche Tiergesellschaften organisiert sind und funktionieren.

Ameisen

Am härtesten arbeiten bei den Ameisen die Arbeiterinnen.

Ofer Feinerman ist Physiker und Mathematiker am Weizmann-Institut in Israel. Aber sein Traum war es schon immer, das Verhalten von Ameisen zu erforschen. Und seit ein paar Jahren macht er genau das. Die Idee zur aktuellen Studie kam aber nicht von ihm selbst:

Einer meiner Kollegen hat Katzen und einmal sah er, wie das Katzenfutter plötzlich von allein aus dem Fressnapf wanderte. Als er dann genauer hinsah, bemerkte er die Ameisen. Die waren winzig und die Futterstücke riesig. Mein Kollege hat das Ganze gefilmt und mir den Film am nächsten Tag gezeigt. Wir haben gemerkt, dass wir nicht genau verstehen, wie Ameisen Gegenstände gemeinsam tragen. Und da haben wir beschlossen, das zu untersuchen und es hat uns die letzten vier Jahre beschäftigt.

Teamwork

Feinerman und sein Team wollten wissen, wie Ameisen Futterstücke, die bis zu 20.000 Mal schwerer sein können als sie selbst, im Team zum Nest transportieren. Neben Ameisen sei nur noch der Mensch zum gemeinschaftlichen Tragen fähig, so der Forscher.
Ofer Feinerman und seine Kollegen filmten eine bestimmte Art der Schuppenameisen, die fast auf der ganzen Welt zu finden sind, in ihrem natürlichen Lebensraum. Sie sind bekannt dafür, große Gegenstände zusammen wegschleppen zu können.

Ameisen

Ameisen sind fähig, Dinge zu transportieren, die 20.000 mal schwerer sind als sie selbst

Die Wissenschaftler legten mit Katzenfutter gefüllte Getreideringe in die Nähe der Ameisennester. Mit der Kamera konnten wir sehr nah heranzoomen: Wir konnten die Futterstücke und jede einzelne Ameise, die mit dem Tragen beschäftigt war ganz genau sehen, und auch die Ameisen, die drum herum wuselten. Die Kamera fuhr auf Schienen und so konnten wir die Ameisen über weite Strecken hinweg filmen.

Kleiner Wegweiser

Als Feinerman und seine Kollegen das Material auswerteten, stellten sie fest, dass sich die Ameisen beim Tragen sehr kooperativ verhalten. Die Trägerameisen bündeln ihre Kräfte, die einzelne Ameise macht das, was die anderen auch machen – das Futterstück in eine Richtung ziehen und schleppen. Auf diese Weise kommen sie schnell voran. Aber wenn sich die ganze Träger-Gruppe konformistisch verhält, kann das auch nachteilig sein, zum Beispiel, wenn sie in eine falsche Richtung läuft, weg vom Nest.

Sie machen also einen Fehler, der keiner Trägerameise auffällt. Aber dann kommt eine Ameise von außerhalb, sie hält sich am Futterstück fest, zerrt daran und bewirkt eine signifikante Richtungsänderung hin zum Nest. Eine einzelne Ameise scheint dabei 15 andere umstimmen zu können. Das war verblüffend, das hatten wir nicht erwartet.

Ameisen laufen hintereinander über einen Grashalm

Erstaunlich für die Forscher war, dass eine Ameise 15 andere Ameisen umstimmen konnte.

Diese wegweisende Ameise, die dazu stößt, zieht so lange in die Richtung, die sie für richtig hält, bis die anderen mitmachen. Weil die Träger-Ameisen Konformisten sind, ziehen sie mit, so Feinerman. Aber es stecke auch etwas Individualismus in ihnen, denn nur so könne es der wegweisenden Ameise gelingen, die Lastenträger in eine neue Richtung zu lotsen. Ihre Annahme konnten die Forscher im Experiment überprüfen:

Wir haben die Größe der Futterstücke variiert. Ein überdimensionaler Gegenstand vergrößert den Gruppenzwang, alle Ameisen verhalten sich konformistisch. Bei sehr kleinen Stücken gibt es keinen Gruppenzwang und die Ameisen verhalten sich individualistisch.


Konformismus und Individualismus

Und tatsächlich: Ließen die Wissenschaftler eine sehr große Ameisen-Gruppe einen überdimensionalen Gummiring von acht Zentimeter Durchmesser tragen, verhielten sich die Ameisen konformistisch, sie kamen schnell voran.
Der Nachteil: Bei Problemen, in diesem Fall ein Hindernis, das den direkten Weg versperrte, ging es nicht weiter. Bei sehr kleinen Objekten allerdings, die nur von zwei oder drei Ameisen getragen wurden, passierte das Gegenteil: Jede zerrte in eine andere Richtung, sie verhielten sich also individualistisch, und das Futterstück bewegte sich nicht vom Fleck.

Bei Objekten von etwa einem Zentimeter, das ist die normale Größe von Futterstücken bei diesen Ameisen, erhält man die perfekte Mischung: Die Ameisen tragen sie zwar ein wenig im Zick-Zack, aber es geht voran. Und sie können einem Hindernis schnell ausweichen.

Ameisen tragen Gegenstand gemeinsam

Beim Tragen des Gummirings verhielten sich die Ameisen konformistisch


Sollten die Träger-Ameisen dabei einmal vom Kurs abkommen, sind die Lotsen-Ameisen zur Stelle, die alle fünf bis 20 Sekunden von außen dazu stoßen und die neue Richtung hin zum Nest vorgeben. Wie Ofer Feinerman herausgefunden hat, liegt die ideale Gruppengröße für einen gelungenen Futtertransport bei dieser Schuppenameisenart bei 15 bis 20 Tieren.
Noch sei erst ein Teil der Ergebnisse veröffentlicht. Die Forscher rechnen damit, dass sie weitere vier Jahre mit den gesammelten Ameisen-Daten beschäftigt sein werden.