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Wenn sich die Dunkelheit über mediterrane Felder senkt, beginnen Heuschrecken, Grillen, Zikaden und anderes Getier in nächtlichen Konzerten paarungsbereite Weibchen zu beeindrucken. Die männlichen Insekten nutzen ihre Flügel, um eine Vielzahl an Balzgesängen zu erzeugen.
Im Allgemeinen entstehen die Gesänge seit Urzeiten durch Reiben einer verhärteten Kante eines Vorderflügels an einer Reihe feiner Zähne auf der Unterseite des gegenüberliegenden Vorderflügels - ein raffinierter Vorgang, der in der Wissenschaft als Stridulation bezeichnet wird. Die dabei entstehenden Vibrationen werden durch spezielle Strukturen in der Flügeloberfläche verstärkt. So verfügen die kleinen Insekten quasi über eigene kleine Lautsprecher.
Thorin Jonsson vom Institut für Biologie der Uni Graz verwendet bei seiner Forschung eine Vielzahl an interdisziplinären Methoden, um die Morphologie, Mechanik und letztlich die Funktionsweisen von schallerzeugenden und schallaufnehmenden Strukturen der Insekten zu untersuchen. Ziel ist es, den Zusammenhang zwischen Flügelstruktur und den erzeugten Gesängen zu erforschen.
Im Gegensatz zu den Stimmbändern der Vierfüßer bleiben diese Lauterzeugungsorgane von Insekten selbst in Fossilien gut erhalten. Das ermöglicht den Forschenden einen Blick in die akustische Vergangenheit. Und tatsächlich ist es Jonsson gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen der Universitäten in Lincoln, Bristol (UK), Peking (China) und Tempe (USA) gelungen, den "Fingerabdruck der von ihnen erzeugten akustischen Signale" zu rekonstruieren. Ihre Erkenntnisse über die bisher ältesten Klangspuren der Erde haben sie in der jüngsten Ausgabe des Journals PNAS veröffentlicht.
Die Forschenden analysierten 20 Fossilien aus der Inneren Mongolei (China). Die chinesischen Forschungspartner von Jonsson hatten sehr gut erhaltene Fossilien von neun verschiedenen Heuschrecken-Arten gefunden, die zur selben Zeit - vor 165 Millionen Jahren - lebten. Aus den versteinerten "Klangwerkzeugen" aus dem Mittleren Jura konnte das Team durch verschiedene Analysen, Simulationen und KI-gestützte Auswertungen die Tonhöhen und die Grundsilben - also die kleinsten "musikalischen" Einheiten - der Paarungsrufe rekonstruieren.
"Unsere Ergebnisse zeigen eine große Vielfalt an Ruf-Frequenzen. Mehrere Arten erzeugten reine, tiefe Töne wie heutige Grillen, andere höhere Frequenzen, ähnlich wie unsere heimischen Laubheuschrecken", berichtet Jonsson. Und die Rekonstruktion der urzeitlichen Klanglandschaft aus dem erdgeschichtlichen Mittleren Jura offenbarte auch bereits Kommunikation im Ultraschallbereich: "Eine Art rief mit Frequenzen über 20 kHz, was darauf hindeutet, dass die Ultraschallkommunikation bei Insekten lange vor dem Auftreten der Fledermäuse im Eozän etabliert war", so die Autoren.
(S E R V I C E -Jun-Jie Gu, F, Montalegre-Z, Thorin Jonsson et al.: "Reconstruction of an extinct soundscape reveals ultrasonic communication in the Jurassic", https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2615107123 )
09.07.2025, Baden-Württemberg, Rottweil: Eine Heuschrecke hält sich im Morgenlicht an einem Halm in einer Wiese fest. Foto: Silas Stein/dpa +++ dpa-Bildfunk +++.
