Kritisch beleuchtet: Lichtverschmutzung verringert Anziehungskraft weiblicher Glühwürmchen

Glühwürmchen senden Leuchtsignale aus, um Paarungspartner anzulocken. Eine aktuelle Studie zeigt, dass ihnen die zunehmende Beleuchtung der nächtlichen Umwelt dabei in die Quere kommt: Weibliche Glühwürmchen glühen bei unnatürlicher Helligkeit nicht nur seltener, sondern locken auch weniger Männchen an.

von Tobias Zimmermann

Lichtverschmutzung kann für manche Arten zum Problem werden.
Künstliche Beleuchtung während der Nacht kann für Tiere zum Problem werden (Foto freundlicherweise zur Verfügung gestellt von NASA/JPL/GSFC)

Immer mehr Gebiete der Erde sind selbst dann noch erleuchtet, wenn die Sonne bereits hinter dem Horizont verschwunden ist. Der Grund dafür sind zahllose künstliche Lichtquellen, die den Nachthimmel erhellen – darunter Straßenlaternen, Leuchtreklamen oder Beleuchtungen von Gebäuden und Industrieanlagen.

Da zahlreiche Tierarten auf Dunkelheit oder einen regelmäßigen Lichtzyklus angewiesen sind, beeinträchtigt diese sogenannte Lichtverschmutzung (engl. light pollution) ihr Leben oftmals erheblich. In einer aktuellen Studie zeigt ein Forschungsteam um die Wissenschaftlerinnen Christina Elgert und Ulrika Candolin, dass dies auch für Große Glühwürmchen (Lampyris noctiluca) gilt: Bei künstlicher Beleuchtung glühen Weibchen dieser Art nicht nur seltener, sondern locken auch weniger männliche Paarungspartner an.

Ein Großes Glühwürmchen (Foto: Timo Newton-Syms via Wikimedia Commons, Lizenz: CC BY-SA 2.0, zugeschnitten)
Künstliche Beleuchtung verhindert Anlocken

Wie bei vielen anderen Leuchtkäfern (denn eigentlich sind Glühwürmchen gar keine Würmer) senden die Weibchen der Großen Glühwürmchen im Dunkeln ein Leuchtsignal aus, um Männchen zur Paarung anzulocken. In Südfinnland erforschten die Autor*innen der Studie, wie sich künstliche Beleuchtung auf den Erfolg bei den Männchen auswirkt. Dazu installierten sie an verschiedenen Stellen innerhalb des natürlichen Verbreitungsgebiets der Tiere eine Lichtquelle, die sie einer gewöhnlichen Straßenleuchte nachempfanden. In deren Lichtkegel platzierten sie eine Weibchen-Attrappe in Form einer Leuchtdiode in der typischen „Glühfarbe“ der Tiere. Etwa einen Meter entfernt, und damit in nur spärlicher Beleuchtung, stellten sie eine baugleiche Attrappe auf. Um zu überprüfen, ob sich Männchen von den nachgestellten Lichtsignalen anlocken ließen, waren die Attrappen jeweils mit einer Falle verbunden. Würden die unterschiedlichen Lichtverhältnisse die Anziehungskraft der Weibchen beeinflussen?

Die Forscher*innen brachten sowohl die Weibchen-Attrappen als auch die aufgestellte Lampe am späten Abend zum Leuchten. Nach etwa vier Stunden kontrollierten sie, ob Männchen in die Fallen getappt waren. Dabei ergab sich ein gravierender Einfluss der künstlichen Beleuchtung: Während 40 Prozent der Attrappen im Dunkeln mindestens ein Männchen angelockt hatten, war dies bei nur drei Prozent der Attrappen im Lichtkegel der Fall!

Wie lässt sich dieses Ergebnis erklären? Vermutlich kommt das Leuchtsignal der Weibchen nur bei ausreichender Dunkelheit zur Geltung. Ist die Umgebung zu hell erleuchtet, scheint es seine Wirkung auf Männchen zu verfehlen.

Eine “Weibchen-Attrappe” mit Falle (Foto: Christina Elgert)
Weibchen glühen seltener bei künstlicher Beleuchtung

Glühwürmchen haben einen entscheidenden Vorteil gegenüber Leuchtdioden: Sie können sich fortbewegen und hell erleuchtete Bereiche somit meiden. Deshalb untersuchten die Wissenschaftler*innen in einem weiteren Versuch, wie „echte“ Weibchen auf künstliche Lichtquellen reagieren. Dazu sammelten sie freilebende Tiere und setzten sie anschließend in ein längliches Terrarium. Bei einem Teil der Tiere wurde dieses an einem Ende beleuchtet. Bei dem anderen Teil blieb die Testapparatur vollständig im Dunkeln. In beiden Fällen setzte das Forschungsteam die Weibchen in die Mitte des Terrariums und beobachtete ihr Verhalten für die folgenden zwei Stunden. Würden die Glühwürmchen die Lichtquelle meiden und den dunklen Bereich aufsuchen?

Erstaunlicherweise bewegte sich in den beleuchteten Terrarien nur etwa die Hälfte der Tiere in Richtung Dunkelheit. Darüber hinaus machte das Forschungsteam eine weitere bemerkenswerte Beobachtung: Während in den dunklen Terrarien 97 Prozent der Weibchen ein Leuchtsignal aussendeten, taten es in den beleuchteten Terrarien nur 23 Prozent. Mehr noch: Diejenigen Weibchen, die trotz des künstlichen Lichts leuchteten, begannen damit wesentlich später.

Fazit

Die Ergebnisse verdeutlichen, dass künstliche Lichtquellen die Anziehungskraft der Leuchtsignale weiblicher Glühwürmchen erheblich einschränken. Und nicht nur das: Die Tiere verzögern außerdem ihr Glühen als Reaktion auf eine helle Lichtquelle oder verzichten sogar vollständig darauf. All das legt nahe, dass künstliche Lichtquellen wahrscheinlich schwerwiegende Folgen für die Partnersuche und Fortpflanzung der Insekten haben. Die Wissenschaftler*innen vermuten, dass dies einer der Gründe für den weltweiten Rückgang von Glühwürmchen-Populationen ist.

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Zur Fach-Publikation:
Elgert, C.; Hopkins, J.; Kaitala, A. & Candolin, U. (2020): Reproduction under light pollution: maladaptive response to spatial variation in artificial light in a glow-worm. Proceedings of the Royal Society B 287.

Wenn Sie auf diesen Artikel verweisen möchten, können Sie das zum Beispiel so tun:
Zimmermann, T. (2020): Kritisch beleuchtet: Lichtverschmutzung verringert Anziehungskraft weiblicher Glühwürmchen. ETHOlogisch – Verhalten verstehen (www.ethologisch.de, abgerufen am [Datum]).

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