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Zusammenfassung

  • 1
    Der Wasserläufer Velia currens F. läßt sich mitten im Winter allein durch Verlängerung der Lichtperiode eines 24stündigen Tages im Kunstlicht einer 150-Watt-Lampe auf die hochsommerliche Sonnenazimutkurve umstimmen; dabei rechnet er bei seiner “Südflucht” eine Sonnenbahn ein, die zur Länge der Hellperiode im künstlichen Tag paßt. Diese Umstellung leistet er im diffusen Lampenlicht ohne Ausblick auf die Sonne oder eine andere Lichtquelle. Die Amplitude der Richtungsänderungen hängt demnach allein von der Länge der Hellperiode im 24stündigen Tag ab.
  • 2
    In konstanter Helligkeit oder im Dauerdunkel erlöschen die rhythmischen Änderungen des Kurses, den Velien zu verschiedenen Tages- und Nachtzeiten steuern, schon nach mehreren Stunden vollständig, wobei die Amplitude der Richtungsänderungen allmählich abnimmt und die Tiere einen beständigen Kurs von annähernd 0° einzuhalten beginnen.
  • 3
    Werden Dunkeltiere erneut belichtet bzw. Helltiere ins Dunkle versetzt, so beginnt der Orientierungswinkel sich sogleich wieder zu verändern, jedoch stets zuerst gegen den Uhrzeigersinn, d. h. indem die Rechtsazimute immer größer werden. In konstanten Lichtbedingungen muß also die innere Uhr um 12 Uhr stehen geblieben sein; sie beginnt bei Wiederbelichtung bzw. -Verdunkelung erneut zu gehen; ihre Gangrichtung läßt sich jedoch niemals umkehren.
  • 4
    Die Orientierungsrhythmik der Wasserläufer ist außenbedingt; sie wird durch den ständigen Wechsel zwischen Hell und Dunkel während 24 Std. in Gang gehalten, wobei in der Dunkelperiode ein entgegengesetzter Vorgang im ZNS abläuft, dem Änderungen des Orientierungswinkels im Sinn des Uhrzeigers entsprechen. Daher läßt sich die Orientierungsperiodik unabhängig von der wahren Ortszeit verhältnismäßig leicht auch auf andere als 24stündige Rhythmen umstellen, am schlechtesten jedoch auf einen 10stündigen Tag, in dem Hell- und Dunkelperioden alle 5 Stunden miteinander abwechseln.
  • 5
    Stellt man Velien auf einen verkehrten 24stündigen Tag um, in dem Hell- und Dunkelperioden miteinander vertauscht sind, so fliehen sie auch im Freien unter dem polarisierten blauen Himmelslicht nicht mehr wie gewohnt nach Süden, sondern vorzugsweise nach Norden. Sie rechnen dabei die scheinbare Bewegung der Sonne von West über Nord nach Ost ein. Alle tageszeitlichen Kurswerte verschieben sich um 180° gegenüber denen des Normaltages. Auch während der Dunkelperiode seines Orientierungsrhythmus kann der Wasserläufer den jeweils geltenden Sonnenstand mit der zugehörigen Schwingungsrichtung des polarisierten Lichtes am Himmel koordinieren.
  • 6
    Die bei der Orientierungsrhythmik beteiligten mutmaßlichen physiologischen Mechanismen werden erörtert und mit denen von anderen Arthropoden verglichen. Die Zeitdauer der Hellperiode ist bei Velien als “Zeitgeber” offenbar wichtiger als ihre absolute Intensität.