06.07.2010 · Auch wenn die physiologische Mechanik eigentlich evolutionär gar nicht auf dem letzten Stand ist: Kein Insekt jagt so gekonnt wie die antriebstechnisch veraltete Libelle.
Von Georg RüschemeyerEin Gartenteich ist nicht nur schön und ökologisch wertvoll. Wenn im Sommer die Sonne vom Himmel brennt, kann er auch helfen, einen kühlen Kopf zu bewahren, und gleichzeitig spannendste Unterhaltung bieten. Alles, was man dazu braucht, ist eine Taucherbrille samt Schnorchel. Man ignoriere die verwundert über den Zaun spähenden Nachbarn, lege sich an den Rand seines Kleingewässers, stecke das bebrillte Gesicht ins Wasser und harre in der fremden Unterwasserwelt möglichst ruhig der Dramen, die da kommen.
Deren Handlung entwickelt sich angesichts der Störung zunächst zögerlich. Doch nach einer Weile haben sich die Tümpelbewohner an den Menschen in ihrer Mitte gewöhnt. Dann kehrt ihr Alltag zurück, und der besteht vor allem aus Fressen und Gefressen werden.
Gefräßige Libellenlarven
Zu den Hauptakteuren zählen dabei die Larven verschiedener Libellen. Während sich die schlanken Vertreter von Kleinlibellen, wie der Hufeisen-Azurjungfer, an Kleinkrebse und Mückenlarven halten, stehen die Larven von Großlibellen, wie Mosaikjungfer oder Königslibelle, ganz am oberen Ende der Nahrungskette. Wie Fressmaschinen aus einem „Alien“-Film schleichen sie über die Wasserpflanzen. Für die Rolle des Opfers qualifiziert sich von Wasserinsekten über Kaulquappen bis hin zu kleinen Fischen so ziemlich alles, was zwischen die Mandibeln passt.
Hat sich die Jägerin ihrer Beute im Zeitlupentempo genug genähert, geht alles sehr schnell: In Sekundenbruchteilen klappt die Fangmaske (Zoologen sprechen verharmlosend von einer umgebildeten Unterlippe) nach vorn und hält die Beute mit langen, spitzen Chitinzähnen fest. Der gelenkige Fangapparat wird wieder eingezogen, und die übrigen Mundwerkzeuge beginnen schneidend und kauend ihr Werk.
Mit ihrer legendären Gefräßigkeit reduzieren Libellenlarven die Belegschaft eines Tümpelaquariums zumeist schnell auf einen einzigen wohlgenährten Bewohner. Dass sie bei aller Fresslust offenbar doch spezielle kulinarische Vorlieben haben, könnte neuen Untersuchungen zufolge eine einfache Erklärung für ein wissenschaftliches Rätsel liefern, das Zoologen seit bald 20 Jahren umtreibt.
Versehrte Kaulquappen
Damals häuften sich vor allem in den Vereinigten Staaten Berichte über Frösche und Kröten mit deformierten oder gänzlich fehlenden Gliedmaßen. So etwas kann zwar in der gesündesten Froschpopulation vorkommen, doch an manchen Seen machten die gehbehinderten Lurche fast ein Viertel der quakenden Bewohner aus.
Als Auslöser wurden schnell Umweltchemikalien oder die durch das Ozonloch erhöhte UV-Strahlung verdächtigt. Doch dafür fehlt es bis heute an eindeutigen Belegen. Zumindest das Rätsel von gelegentlich ebenfalls zu findenden Fröschen mit überzähligen Hinterbeinen konnte vor zehn Jahren gelöst werden. Verantwortlich sind Saugwurmlarven, die sich in den Beinknospen der Kaulquappe einnisten und dort entwicklungsbiologisches Chaos auslösen.
Doch was ist mit dem Gros der ganz oder halb amputierten Frösche und Kröten? Offenbar seien sie schlicht als Kaulquappe von Libellenlarven attackiert worden, glaubt der Biologe Stanley Sessions vom Hartwick College in New York. Je nachdem, wie weit die Beine zum Zeitpunkt des Angriffs entwickelt sind und auf welcher Höhe sie abgezwackt werden, kann eine Amputation durchaus zu den beobachteten Fehlbildungen führen.
Das jedenfalls zeigten Sessions und sein Kollege Brandon Ballengée vor einem Jahr im Journal of Experimental Zoology anhand experimentell versehrter Kaulquappen. In Aquarienversuchen zeigte sich zudem, dass zumindest die Larven von Heidelibellen gezielt nur den Schenkel einer Jungkröte verspeisen und den Rest verschmähen. Möglicherweise liegt das an der geringeren Dichte von Giftdrüsen auf dem noch unreifen Bein. Jedenfalls überlebten im Aquarium viele Kaulquappen den Angriff und entwickelten sich zu zwei- oder dreibeinigen Jungkröten.
Das Wasserleben
Um in freier Natur den Spieß umdrehen zu können, müssen die erwachsenen Lurche warten, bis die Libellen flügge sind. Denn als Larve haben zumindest Großlibellen wegen ihres dornig gepanzerten Außenskeletts kaum Feinde. Am ehesten droht in dieser Lebensphase Gefahr von größeren Artgenossen. Deren Zugriff können sich die Tiere mit einer Art analem Strahltriebwerk entziehen. Ihr Enddarm dient normalerweise als innen dicht mit Kiemenblättern besetztes Atemorgan, das durch langsame Pumpbewegungen des Hinterleibs mit Frischwasser versorgt wird. Presst das Tier den Inhalt jedoch mit voller Kraft durch den After, katapultiert der Rückstoß es etliche Zentimeter nach vorn aus der Gefahrenzone heraus. Kleinlibellenlarven fehlt dieser Düsenantrieb, bei Gefahr paddeln sie weit weniger elegant mit Hilfe ihrer drei Kiemenblätter am Hinterleibsende davon.
Das aquatische Leben der Libellen dauert je nach Art und Wassertemperatur zwischen einem und fünf Jahren, in denen das stetig wachsende Tier immer wieder aus seiner zu eng gewordenen Chitinhülle fahren muss. Libellen gehören zu den sogenannten hemimetabolen Insekten ohne Puppenstadium. Ihre Larven müssten deshalb zoologisch korrekt eigentlich Nymphen heißen, was sich aber vermutlich wegen der bereits in den meisten deutschen Artnamen enthaltenen „Jungfer“ auch unter Forschern nicht durchgesetzt hat.
Einzigartige Flugakrobaten
Der Übergang von der schwimmenden Nymphe zur fliegenden Jungfer vollzieht sich mit einer letzten Häutung an einem einzigen Sommermorgen und gehört zu den Naturschauspielen am Gartenteich, die sich auch ohne Tauchausrüstung beobachten lassen. Die Larve klettert dazu aus dem Wasser und verkrallt sich in einen Schilfhalm. Am Rücken platzt die Chitinhülle x-förmig auf. Vorsichtig entsteigt die fertige Libelle der letzten Larvenhaut. Bewegungslos bleibt das Insekt noch einige Zeit sitzen, während der Panzer aushärtet und sich die zuvor am Rücken der Larve dicht gepackten Flügel nach und nach entfalten.
Wenn sich zwischenzeitlich nicht ein Frosch oder Vogel das noch weiche Insekt schnappt oder die Sonne seine Flügel vorzeitig erhärten lässt, schwingt es sich schließlich empor und beginnt sein zweites Leben in den Lüften. Während Kleinlibellen eher gemächlich über das Wasser flattern, sind ihre großen Verwandten einzigartige Flugakrobaten. Sie bringen es auf mehr als 50 Stundenkilometer, können in der Luft stehen und sogar rückwärts fliegen und vollbringen die wildesten Flugmanöver. Dabei hilft ihnen ihr evolutionär eigentlich völlig veralteter Antrieb: Bei den meisten fliegenden Insekten setzen die Flugmuskeln an Brust- und Rückenpanzer an und bewegen die Flügel nur indirekt, dafür aber umso schneller mit bis zu 200 Schlägen pro Sekunde. Libellenflügel dagegen werden direkt angetrieben. Das geht nicht ganz so schnell, ermöglicht aber das unabhängige Bewegen jeder einzelnen der vier Schwingen.
Luftkämpfe um Territorien
Mit Hilfe dieses alten Flugprinzips und ihrer extrem großen und gut auflösenden Komplexaugen wurden die Libellen zu den effektivsten Räubern im Luftraum. Kaum eine Fliege oder anderes neumodisches Fluginsekt entkommt dem Griff ihrer sechs Beine, die im Flug angelegt und kurz vor dem Zugriff zu einer Art Fangkorb geformt werden. Das Opfer wird meist noch in der Luft verspeist, wobei sich der ausgesprochen bewegliche Kopf mit einer Art Klettverschluss am Rumpf arretiert, um beim Gezerre an der Beute einen Genickbruch zu vermeiden.
Das Leben als Jagdflieger dauert allerdings in der Regel nur wenige Wochen. Neben dem Fressen rückt deshalb vor allem der zweite große Daseinszweck in den Vordergrund: die Fortpflanzung.
Die Männchen vieler Arten besetzen Territorien am Ufer von Bächen und Teichen, die sie in langen Luftkämpfen gegen Konkurrenten verteidigen. Lässt sich ein Weibchen blicken, so beginnt die Balz, die bei Prachtlibellen der Gattung Calopteryx aus einem ausgedehnten Flattertanz und anderen Vorführungen der Qualitäten des Werbers und seines Reviers als Eiablageplatz bestehen. Männchen anderer Arten, aber auch grundbesitzlose Calopteryx-Männer gehen dagegen wesentlich direkter vor und versuchen, sich das Weibchen ohne langes Vorspiel zu schnappen.
Die Paarungskette
Zur Paarung ergreift das Männchen mit speziellen Klauen am Ende seines Hinterleibs das Weibchen am Nacken. Als sogenannte Paarungskette fliegen die beiden oft erst eine Weile herum, bevor es zum Austausch von Körperflüssigkeiten kommt. Zuvor muss das Männchen die Spermien allerdings erst einmal mit einer Verrenkung von den Hoden am Ende des Hinterleibs zum Begattungsorgan an dessen vorderem Ende übertragen. Von hier nimmt sie das Weibchen auf, indem es seinen Hinterleib nach vorne klappt und so das Paarungsrad der Libellen schließt, das manche Zoologen an ein Herz erinnert.
Weniger romantisch ist die Konstruktion des männlichen Kopulationsorgans, das bei vielen Arten auch dem Kampf der Männchen um die Vaterschaft dient. Mit Hilfe spatelförmiger Fortsätze entfernen sie den Samen früherer Konkurrenten aus der Geschlechtsöffnung des Weibchens und verteidigen ihre Partnerin auch nach der Lösung des Rades noch eifersüchtig gegen weitere Werber.
Ohne die Kooperation des Weibchens läuft jedoch bei aller männlichen Aufdringlichkeit gar nichts. Und die Dame sucht sich den oder die Väter ihrer Kinder gut aus. Schließlich bleibt ihr nur ein kurzer, heißer Sommer, um ihre Eier an Wasserpflanzen zu heften und so für eine neue Generation gefräßiger Larven zu sorgen.