Gebrauchsanweisung 666328 Probennahmekoffer für
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Gebrauchsanweisung 666328 Probennahmekoffer für Organismen der Boden- und Strauchregion Die Untersuchung der Boden- und Strauchregion nach Art und Anzahl der dort vorkommenden Organismen ermöglicht es, im Unterricht den Schülern Kenntnisse über die Vielfalt der verschiedenen Formen der boden- und strauchbewohnenden Organismen zu vermitteln. Mit den im Koffer enthaltenen Geräten ist es möglich, bis zu vier Gruppen mit den verschiedenen Sammelgeräten arbeiten zu lassen. Der Koffer bildet die ideale Ergänzung zu dem Probennahmekoffer für Wasserorganismen (666 327), da gemeinsam mit beiden Koffern eine umfassende Untersuchung auch in der direkten Umgebung von Gewässern möglich ist und somit eine gute Bestandsaufnahme der Lebewesen in einem begrenzten Bereich durchgeführt werden kann. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 1 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis............................................................................................................................................ 2 1. Einleitung ..................................................................................................................................... 2 Hinweise zum Einsatz im Unterricht an Schulen, Volkshochschulen etc. .................................... 3 2. Benötigte Geräte ......................................................................................................................... 4 3. 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 Beschreibung der Geräte und ihre Handhabung ..................................................................... 5 Das Käfersieb ................................................................................................................................ 5 Das Sammeltuch ......................................................................................................................... 10 Der Streifkescher ........................................................................................................................ 11 Der Klopfschirm ........................................................................................................................... 13 Der Saugexhaustor ..................................................................................................................... 14 Weitere Fangmethoden und -geräte ........................................................................................... 14 4. Transport und Aufbewahrung der Tiere ................................................................................. 17 5. 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Ausgewählte Lebensräume und ihre Fauna........................................................................... 19 Lebensraum Aas ......................................................................................................................... 19 Lebensraum Kot .......................................................................................................................... 22 Lebensraum Pilze ....................................................................................................................... 25 Lebensraum Tiernester ............................................................................................................... 27 Die Tierwelt der Bäume und Sträucher ....................................................................................... 35 6. 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 Projektvorschlag: Gestaltung des Schulgeländes ................................................................ 40 Die Hecke .................................................................................................................................... 41 Obstbäume .................................................................................................................................. 41 Wildwiese .................................................................................................................................... 42 Das Gemüsebeet ........................................................................................................................ 42 Organische Abfälle ...................................................................................................................... 43 Künstliche Nistgelegenheiten ...................................................................................................... 43 Hinweise zur rechtlichen Situation .............................................................................................. 45 Ergänzende Literatur ................................................................................................................... 46 1. Einleitung Dieses Büchlein macht sich zur Aufgabe, dem Laien eine detaillierte Anleitung zur Untersuchung der Boden-, Kraut- und Strauchschicht in verschiedenen Biotopen an die Hand zu geben. Mit den Hinweisen im Kapitel "Ausgewählte Lebensräume und ihre Fauna" können zudem die gefundenen Ergebnisse näherungsweise interpretiert werden. Ökologische Zusammenhänge werden dadurch anschaulich gemacht. Diese Anleitung wendet sich an alle Personen und Einrichtungen, deren Aufgabe oder Wunsch es ist, mittels praktischer Methoden Einblicke in die komplizierten Zusammenhänge in der Umwelt zu vermitteln. Eine by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 2 detaillierte Behandlung der ökologischen Zusammenhänge in der Boden- und Strauchschicht im Rahmen des Unterrichts an Schulen, Volkshochschulen, Erwachsenenbildungsstätten oder auch Naturschutzvereinen bietet sich auch deshalb besonders an, weil Produktion, Umbau und Abbau von Stoffen v.a. in Waldökosystemen von gravierender Bedeutung sind im Zusammenhang mit gerade in letzter Zeit viel diskutierten Problemkreisen wie Klimaveränderung, neuartige Waldschäden.("Saurer Regen"), Artenrückgang usw. Zudem bietet die vorgestellte Geräteauswahl mit einer Vielzahl bewährter Sammel- und Extraktionsmethoden die Möglichkeit, sozusagen "mit System" in eine Welt vorzustoßen, die dem biologischen Laien i.d.R. verborgen bleibt. Den wenigsten Menschen ist bewusst, dass von den über 40.000 für das Gebiet der Bundesrepublik Deutschland nachgewiesenen vielzelligen Tierarten nur etwa 450 zum Stamm der Wirbeltiere gehören und durch ihre Größe einigermaßen auffällig sind. Die restlichen Arten sind Wirbellose, von denen alleine die Gruppen der Käfer und Zweiflügler (Fliegen, Mücken etc.) zusammengenommen ca. 12.000 Arten umfassen. Von den Wirbellosen lebt der überwiegende Teil dauerhaft oder zumindest zeitweise am bzw. im Boden oder in der bodennahen Vegetation. Die vorliegende Schrift kann natürlich keinen Überblick geben über die außerordentliche Formenvielfalt der Tiere, die mit den beschriebenen Methoden ans Licht befördert werden. Lediglich einige grundlegende Lebensformtypen sollen exemplarisch vorgestellt und ihre Einbindung in ökologische Systeme beschrieben werden. Für eine tiefergehende Beschäftigung mit der umfangreichen Thematik muss auf die einschlägige Spezialliteratur verwiesen werden (s. Kap. Literatur). Hinweise zum Einsatz im Unterricht an Schulen, Volkshochschulen etc. Eine Untersuchung der Organismen der Boden-, Kraut- und Strauchschicht z.B. eines Mischwaldes sollte als Ergänzung zu dem im Unterricht vermittelten theoretischen Grundlagenwissen im Fachbereich Ökologie vorgenommen werden. Solche Untersuchungen ermöglichen einerseits einen Einblick in die Formenvielfalt der einheimischen Tierwelt, andererseits lassen sich am gewonnenen Tiermaterial sehr schön Nahrungsketten (bzw. -netze) lebensnah erarbeiten. Abhängigkeiten, die zwischen den verschiedensten tierischen und pflanzlichen Organismen bestehen, lassen sich unter Anschauung selbst im Gelände gesammelten Tiermaterials erheblich einleuchtender darstellen. Die Einbeziehung solcher praktischer Feldarbeiten und die anschließende Aufarbeitung des gewonnenen Materials sollte in einer Zeit überall drohender Naturkatastrophen (im Kleinen treten sie auch vor unserer Haustür überall in Form von Überdüngung des Bodens, Pestizidanreicherung, land- und forstwirtschaftlichen Monokulturen, Grundwasserabsenkung usw. in Erscheinung) in keinem Ökologie-Unterricht fehlen. Nur durch praktisches Arbeiten und anschauliche Darstellung lässt sich die für einen verantwortlichen Umgang mit unserer Umwelt notwendige Sensibilität in unserer Bevölkerung erreichen. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 3 2. Benötigte Geräte Anzahl 1 1 1 1 1 1 1 15 3 1 1 Bezeichnung Klopfschirm Streifkescher Käfersieb Saugexhaustor Kunststoffsieb, 2 mm Maschenweite Ausleseschale Plastikfolie Schnappdeckelgläser Schraubdeckelgläser Lupe Federstahlpinzette by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Kat. Nr. 666 370 666 371 666 372 666 374 666 351 666 376 661 252 665 563 ET5 667 128 662 034 Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 4 3. Beschreibung der Geräte und ihre Handhabung Alleine mit einem Koffer voller Sammelgeräte wird es dem Unkundigen ähnlich ergehen wie dem musikalischen Laien, der ein Musikinstrument in der Hand hält und etwas spielen soll. Zwar wird dieser dem Instrument einige Töne entlocken können, doch zufriedenstellen wird er damit sich und seine Umgebung nicht. Und so wird auch der entomologisch interessierte Laie viel Zeit und Geduld aufbringen müssen, um bei seinen Untersuchungen Ergebnisse zu erlangen, die mehr sind als nur reine Glückstreffer, oder die sogar einen Aussagewert bezüglich des untersuchten Gebietes haben. Vor allem muss er aber auch einige Techniken und Tricks erlernen, die die Ausbeute erheblich verbessern und vergrößern können. Im Folgenden soll daher auf die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten der oben angeführten Geräte näher eingegangen werden. 3.1 Das Käfersieb Abb. 1: Das Käfersieb Das wichtigste Gerät zum Sammeln von in der Bodenstreu lebenden Tieren ist das Käfersieb, das, wie der Name verdeutlicht, v.a. von Käferkundlern seit Jahrzehnten und mit großem Erfolg angewandt wird. Ein solches Sieb besteht aus einem großen Stoffbeutel, der unten mit Bändern zugeschnürt wird. Die Einfüllöffnung des Beutels wird durch einen Metallring offengehalten, an dem ein kräftiger Handgriff angebracht ist. Im oberen Drittel des Beutels befindet sich ein zweiter Metallring gleicher Art und Größe, in den ein Metallgitter mit etwa 10 mm Maschenweite eingeschweißt ist. An diesem Ring ist ebenfalls ein Handgriff angebracht, mit dem das Sieb geschüttelt werden kann. Prinzip des Gerätes ist, dass man grobe und feine Partikel voneinander trennen kann, wodurch die meist sehr kleinen Bodentiere im unteren Teil des Beutels aufgefangen und konzentriert werden. Die Einsatzmöglichkeiten des Käfersiebes sind äußerst vielfältig. Die gebräuchlichste Anwendung ist das Sieben der Bodenstreu in Laubwäldern. Man geht hierbei an eine Stelle, an der sich viel Laub am Boden by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 5 angehäuft hat und schüttelt davon eine größere Menge kräftig durch das Sieb. Auf diese Weise wird man bereits eine ansehnliche Anzahl Bodenorganismen wie Springschwänze, Hundertfüßer, Tausendfüßer (s. Abb. 3, 23, 28) etc. erhalten. Abb. 28 Abb. 3 Abb. 23 Größeren Erfolg wird man haben, wenn man sich in seinem Untersuchungsgebiet die zu besammelnden Stellen genauer aussucht. Ergiebig sind meist die Wurzelnischen alter Bäume, in denen sich oft eine große Menge Laub in den verschiedensten Zersetzungsstadien ansammelt. Hier ist es geschützt vor Wind und zu starken Temperaturschwankungen und bleibt länger feucht als auf dem offenen Waldboden. Viele Kleintiere schätzen diese ausgeglichenen kleinklimatischen Bedingungen und versammeln sich in solchen Wurzelnischen oft in großer Zahl. Trifft man beim Aussieben dieser Örtlichkeiten auf Mäusegänge, so wird man beim Aussuchen des Gesiebes auch die entsprechenden Mäusenestbewohner wie Flöhe (s. Abb. 34) und bestimmte Käferarten antreffen. Besonders Ausschau halten sollte man auch nach Stellen, an denen das Laub bereits stärker vermodert oder verpilzt ist. Hier kann man dann eine große Fülle von Tieren erwarten, die sich von Schimmelpilzen ernähren. Einen Grundsatz sollte man hier wie auch an anderen Stellen immer beachten: lieber zu feucht als zu trocken sieben. Zwar besitzen auch trockene Stellen ihre spezifische Fauna, doch ist diese meist nicht so arten- und vor allem individuenreich wie an feuchten Stellen. Man sollte sich nicht davor scheuen, auch triefend nasses Material in das Käfersieb zu geben. Gute Erfolge wird man erzielen, wenn man nasses Laub, Pflanzenreste und ähnliches aus trockengefallenen Gräben oder angeschwemmtes Treibgut nach dem Hochwasser eines Baches gründlich durchsiebt. Abb. 34 by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 6 Doch nun zurück zum Lebensraum Wald. Alte Bäume besitzen oft an ihrer Basis einen reichen Moosbesatz, der sich besonders im Winter zum Durchsieben eignet. Dann verkriechen sich sehr viele Tiere, besonders Laufkäfer (Carabidae) in diese Moospolster und verbringen dort die kalte Jahreszeit in Winterstarre. Besonders interessant sind Bäume, die größere Faulstellen besitzen oder gar völlig hohl sind. Der dort befindliche Baummulm hat seine ganz speziellen, oft stark angepassten Bewohner. An den Wänden von Baumhöhlen, vor deren Untersuchung man sich unbedingt davon überzeugen sollte, dass sie nicht von Wespen, Hornissen oder von Vögeln bzw. Fledermäusen bewohnt sind, befindet sich in der Regel eine Schicht lockeren Mulms, den man mit einem Stock abkratzen und in das untergehaltene Sieb einfüllen kann. Auf diese Art und Weise wird man bald einen Überblick über die spezifische Fauna der Baumhöhlen bekommen. Manchmal findet man auch unbewohnte Nester von Vögeln, Hautflüglern oder Mäusen in Baumlöchern. Hierbei lohnt das Aussieben immer, da eine große Anzahl Tiere nur hier anzutreffen ist. So jagen z.B. viele Käfer in verlassenen (und natürlich auch in noch bewohnten) Nestern andere Insekten, v.a. Fliegenlarven, die sich ihrerseits von den Hinterlassenschaften des Nesterbauers (Kot, Nahrungsreste, Aas) ernähren. Der am Boden von Baumhöhlen befindliche Mulm ist ebenfalls hervorragend zum Aussieben geeignet. An dieser Stelle soll ein dringender Appell an den eine solche Untersuchung leitenden Lehrer bzw. Dozenten gerichtet werden: Seltene Lebensräume, zu denen in hohem Maße gerade alte, hohle Bäume gehören, dürfen niemals in ihrer Substanz vernichtet werden. Ein Sammeln von Tieren in diesen Biotopen hat immer mit größter Behutsamkeit zu erfolgen, damit auch weitere Tiergenerationen hier aufwachsen können! Ist im Untersuchungsgebiet liegendes oder besser noch stehendes Totholz vorhanden, so lohnt eine genauere Betrachtung desselben in jedem Fall. Zunächst sollte man einen Blick unter lose Rinde werfen (und diese auch zerkleinern und sieben), die häufig noch den Stämmen oder Ästen anhaftet. Hier kann man dann typische Rindenkäfer oder auch Larven finden z.B. die des Feuerkäfers (Pyrochroa) oder einiger Schnellkäferarten (Elateridae). Auch Fliegenlarven und die interessanten Afterskorpione findet man in diesen Biotopen. Oft ist Totholz mit Baumpilzen bewachsen. Auch nur eine kleine Menge dieser Pilze, über dem Sieb zerkleinert, kann ein Gewimmel von Kurzflügelkäfern (Staphylinidae) beherbergen, die von den dann, ebenfalls im Gesiebe sich findenden Fliegenmaden und Springschwänzen (s. Abb. 23) leben. Harte Baumpilze, die sich nicht ohne weiteres zerkleinern lassen, sollte man besser mitnehmen. Aus ihnen schlüpfen nach einiger Zeit kleine walzenförmige Käfer, sogenannte Schwammfresser (Cisidae). Pilze gibt es natürlich nicht nur auf totem Holz, sondern auch auf dem Waldboden. Auch hier sind sie Lebensraum für Käfer, Schnecken und anderes Kleingetier. Das Einsammeln, Zerkleinern und Aussieben einiger Pilze wird immer eine Fülle von Tieren erbringen, v.a., wenn die Pilze schon überreif und etwas angefault sind. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 7 Weitere in Waldgebieten das Sieben lohnende Objekte sind z.B. am Boden liegende Kiefern- und Fichtenzapfen, dünnes Reisig und auch, die verfaulenden Baumstümpfe, die neben einigen Käferarten v.a. von Scharen von Asseln (s. Abb. 9) bewohnt werden. Abb. 23 Abb. 9 Natürlich gibt es auch außerhalb von Wäldern genügend Einsatzmöglichkeiten für das Käfersieb. Die ergiebigsten Fundplätze sind Komposthaufen. An den richtigen Stellen eine ordentliche Portion gesiebt, erbeutet man große Mengen von Springschwänzen (s. Abb. 23), Käfern, Milben (s. Abb. 13), Insektenlarven u.v.a. Interessant kann dabei die Untersuchung der unterschiedlichen Schichten eines Komposthaufens sein, die je nach Verrottungsgrad und Temperatur ganz unterschiedliche Tiergemeinschaften aufweisen können. Nicht ganz so reichhaltige Ausbeuten ergeben an Feld- und Gartenrändern herumliegende Unkrauthaufen, auf die man aber in jedem Falle auch einen Blick werfen sollte. Abb. 13 by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 8 Findet man auf Wiesen Stellen mit Kaninchen- oder anderem Kot, so finden sich daran fast stets zumindest Fliegen und Käfer. Aber auch, wenn, solche Dunghaufen auf den ersten Blick völlig steril erscheinen (man bedenke, dass sich v.a. die Käfer oft mitten in den Kotballen aufhalten), darf man nicht aufgeben und sammelt Kot und darunter befindliche Erde (ausstechen!) in das Käfersieb und schüttelt alles kräftig durch. Ist der Kot sehr weich (Kuhfladen!), kann man ihn auch in einem Eimer mit Wasser aufschwemmen. Die tierischen Bewohner schwimmen dann an der Wasseroberfläche und können leicht abgesiebt werden. Bei Aas sind die Verhältnisse ähnlich, allerdings muss man bei der Untersuchung toter Tiere natürlich mit der gebotenen Vorsicht arbeiten, da die Gefahr der Leichenvergiftung bestehen kann. Schüler sollten daher von toten Tieren besser ferngehalten werden. Interessant ist es jedoch, einmal zu beobachten, wie mit zunehmender Verwesung eines tierischen Leichnams sich immer wieder andere Tiergesellschaften einstellen. An ausgesuchten Stellen des Untersuchungsgebietes kann man durchaus einmal Gras- oder sonstige Pflanzenbüschel ausreißen und über dem Käfersieb zerkleinern. Tiere, die sich zwischen Pflanzenwurzeln und -stengeln verstecken, findet man auf andere Weise vermutlich nicht. Hat man die Möglichkeit, z.B. bei Nistkastenkontrollen, in größerem Umfange Vogelnester zu bekommen, so sollte man diese Gelegenheit niemals auslassen, um die arten- und oft auch individuenreiche Fauna, die sonst üblicherweise nur schwer zu erreichen ist, kennenzulernen. Aber nicht nur Vögel bauen Nester. Der Maulwurf zum Beispiel baut im Herbst Nesthügel, die sich durch ihr größeres Volumen deutlich von seinen normalen Haufen unterscheiden und in die er sich im Winter zum Schlafen zurückzieht. Diese und die Nester der Mäuse, Kaninchen und anderer Säugetiere beherbergen eine an den jeweiligen Wirt angepasste Tierwelt. Ganze Nahrungsketten bzw. -netze lassen sich gerade in solchen kleinen isolierten Biotopen hervorragend nachvollziehen. Diese Darstellung soll erst einmal genügen, um die Verwendungsvielfalt des Käfersiebes zu beschreiben. Es gibt sicher noch weit mehr Anwendungsmöglichkeiten, wie z.B. das Sieben von Hochwassergenist oder altem Stroh, und wenn man erst einmal im Gelände ist, wird man schnell weitere Objekte finden, für deren Untersuchung das Sieb das geeignete Instrument ist. Abschließend sei noch bemerkt, dass das Aussuchen besonders kleiner Tiere aus dem Gesiebe sehr erleichtert werden kann, indem man das Grob-Gesiebe durch weitere Siebe engerer Maschenweite noch weiter auftrennt. Geeignet sind dafür z.B. Küchensiebe unterschiedlicher Maschenweite. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 9 3.2 Das Sammeltuch Als Sammeltuch dient ein weißes, starkes Leinentuch oder eine Plastikfolie von üblicherweise ca. 1 m2. Grundsätzlich ist das Sammeltuch für ähnliche Anwendungen zu gebrauchen wie das Käfersieb. Entweder man untersucht ein Gesiebe direkt auf dem Tuch oder man gibt Substrate, deren Eignung erst überprüft werden soll, zunächst auf das Sammeltuch, um zu sehen, ob sich das Sieben überhaupt lohnt. Beachten sollte man bei dieser Methode allerdings, dass kleine Tiere leicht übersehen werden und manches Getier erst nach einer gewissen Zeit der Ruhe beginnt, durch Bewegungen auf sich aufmerksam zu machen. Darüber hinaus kann der Einsatz des Sammeltuches auch sehr sinnvoll sein, z.B. beim Ausreißen von Pflanzenpolstern, die dann nach und nach alle über dem Tuch ausgeschüttelt werden. Ein Großteil der vorhandenen Käfer, Spinnen (Abb. 2) etc. kann so innerhalb kurzer Zeit abgelesen werden. Ähnlich verfährt man bei der Untersuchung von am Boden liegenden toten Ästen. Man wirft sie möglichst rasch auf das ausgebreitete Tuch und klopft sie mit einem kräftigen Stock ordentlich ab. Die an den toten Ästen sitzenden Tiere, hauptsächlich Käfer, Asseln, Springschwänze und Spinnen (s. Abb. 2, 9, 23), sammeln sich dadurch auf dem Tuch und können mit einem Saug-Exhaustor aufgesaugt werden. Rindenteile, die man nicht aussieben, sondern nur absuchen möchte, platziert man ebenfalls auf dem Sammeltuch, da so die Gefahr des Entweichens einiger Tiere, wie z.B. der laufgewandten Chilopoden (Hundertfüßer, Abb. 3), relativ gering ist. Gut einsetzen kann das Sammeltuch ebenfalls derjenige, der Kot und insbesondere Aas und die darunter befindliche Erde nicht in das Käfersieb einfüllen möchte. Die vielfach großen Dung- bzw. Aaskäfer lassen sich auf der weißen Plastikfolie meist auch gut aufsammeln, wobei man einigen Arten, z.B. Stutzkäfern (Histeridae, s. Abb. 15) genügend Zeit lassen muss, aus ihrer anfänglichen Schreckstarre aufzuwachen. Abb. 2 Abb. 3 Abb. 15 Abb. 23 by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 10 3.3 Der Streifkescher Abb. 4: Der Streifkescher Der Streifkescher ist den meisten Laien als Instrument zum Fang von Insekten bekannt. Wie jedoch schon dargestellt wurde, ist zumindest der unmittelbare Bodenbereich ein Areal, das mit dem Kescher kaum besammelt werden kann. Hier kann er lediglich als ein zusätzliches Hilfsmittel herangezogen werden, z.B. als Sammelsack für Pilze, Koniferenzapfen, dünne Äste und ähnliches. Das eigentliche Einsatzgebiet des Streifkeschers liegt im Abstreifen der niedrigen, bis etwa hüfthohen Vegetation. Dadurch unterscheidet er sich auch von dem deutlich empfindlicheren Schmetterlingsnetz, das zum Verfolgen einzelner, schnell fliegender Tiere wie Schmetterlinge, schwärmende Käfer etc. dient. Der Streifkescher besteht dagegen aus einem festen Leinensack, der über einen stabilen Drahtbügel gespannt ist und mit einem Holzgriff geführt wird. Er ist deshalb so stabil gebaut, damit er den ständigen, teilweise starken mechanischen Beanspruchungen beim Schleifen über Vegetation standhält. Er darf z.B. auch nicht einreißen, wenn man hin und wieder dorniges Gestrüpp (Brombeere, Schlehe, Weißdorn u.ä.) oder starre Äste streift. Beim Keschern geht man so vor, dass der Kescher in die eine Hand genommen und beim Abschreiten des Geländes mit zügigen (nicht hastigen) Bewegungen immer von einer Seite auf die andere geschwungen wird. Der Kescher ist dabei selbstverständlich immer in die Richtung der Bewegung geöffnet und wird möglichst nahe am Erdboden geführt, ohne auf diesem zu schleifen. Zuvor muss man natürlich, in den am Gerät vorhandenen Anschluss, einen passenden Holzstab (z.B. Besenstiel) eingesteckt haben. Mit dem Streifkescher werden auf der niedrigen Vegetation sitzende Tiere (Wanzen, Fliegen, Käfer, Heuschrecken etc.) abgekeschert. Für die Tiere, die man auf diese Weise erhält, hat die Vegetation eine durchaus unterschiedliche Bedeutung. Viele halten sich die meiste Zeit ihres Imaginallebens an den Pflanzen auf. Hierzu zählen die meisten Heuschrecken, Wanzen, Schmetterlinge, viele Hautflügler und Zweiflügler. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 11 Auch die Vertreter einiger Käferfamilien, insbesondere Blattkäfer (Chrysomelidae) und Rüsselkäfer (Curculionidae) halten sich bevorzugt auf ihren Brutpflanzen auf. Andere Arten suchen die Vegetation, v.a. Blüten, zur kurzfristigen Nahrungsaufnahme auf, wie z.B. Bienen, Hummeln, Schwebfliegen (Abb. 5) und viele Käfer. Wieder andere Tiere benutzen die Pflanzendecke nur als Startrampe für ihre Paarungs- oder Ausbreitungs-(Dispersions-)Flüge, die der Geschlechterfindung bzw. dem Aufsuchen neuer geeigneter Biotope dienen. Abb. 5 Diese kurzen Ausführungen zeigen deutlich, dass der Erfolg eines Kescherfanges nicht nur von der Art des Biotops abhängt, sondern auch sehr stark von der Jahres- und der Tageszeit. Besonders lohnend sind im Sommer die Stunden vor Sonnenuntergang, da um diese Zeit neben den Arten, die ständig auf den Pflanzen sitzen, auch solche gefangen werden können, die in ihren abendlichen Schwärmflug starten. Neben dem Abstreifen der Vegetation kann der Kescher natürlich auch noch anderen Zwecken dienen. So kann man ihn z.B. beim Abklopfen von Gebüsch unterhalten, einzelne mit Schwebfliegen (s. Abb. 5) besetzte Doldenblüten abkeschern oder gezielt nach, fliegenden Insekten jagen. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 12 3.4 Der Klopfschirm Abb. 6: Der Klopfschirm Zum Besammeln der Strauchschicht, unterer Baumäste sowie zum gezielten Absuchen einzelner krautiger Pflanzen ist der Klopfschirm das geeignete Hilfsmittel. Er ist, ähnlich wie der Streifkescher, aus einem stabilen, mit Griff versehenen Drahtbügel aufgebaut, der mit festem Leinen bespannt ist. Im Unterschied zu diesem ist der Radius des Drahtbügels jedoch erheblich größer, und das Leinentuch relativ flach und straff gespannt und nicht als Sack verlängert. Zusätzlich zum Klopfschirm benötigt man noch einen sehr stabilen Stock von etwa 60 cm bis 1 m Länge, den man am besten aus frischem Haselnuss- oder Eichenholz selbst schneidet. Mit ihm klopft man sehr kräftig die Äste der Büsche und Bäume ab und hält währenddessen den Klopfschirm darunter. Die auf dem Klopfschirm landenden Tiere muss man besonders bei warmem Wetter sehr schnell absammeln, da viele von ihnen bereits nach wenigen Sekunden wieder abfliegen. Dies gilt nicht nur für Hautflügler und Netzflügler (z.B. Florfliegen, Abb. 7), sondern auch für viele Käfer und Wanzen. Das Absammeln erfolgt daher am besten mit dem Exhaustor. Abb. 7 by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 13 Sollen krautige Pflanzen besammelt werden, z.B. Disteln, Beifuß und andere, so biegt man diese etwas über den Klopfschirm und schüttelt sie ordentlich oder versetzt ihnen mit dem Stock einen Hieb, der natürlich nicht zum Abbrechen der Pflanze führen sollte. Weiterhin kann man den Klopfschirm z.B. an Böschungen unter einzelne Gras- oder sonstige Pflanzenbüschel halten und diese dann über dem Leinentuch auseinanderpflücken. Auf diese Weise erhält man viele Tierarten, die sonst nur mit dem Käfersieb erbeutet werden. Sehr gut verwenden kann man den Klopfschirm auch beim Abklopfen toter Äste, die von Waldarbeitern zu Haufen aufgeschichtet wurden oder von Pilzen, die auf toten Ästen bzw. umgefallenen Bäumen wachsen. Man kann ihn aber auch beim Ablösen von Rindenschuppen von Kastanien, Kiefern, Fichten, Platanen, Ahorn etc., unter denen sich v.a. im Winter zahlreiche Insekten verstecken, unterhalten. 3.5 Abb. 8: Der Saugexhaustor Der Saugexhaustor Der Saugexhaustor ist, wie schon aus den bisherigen Ausführungen über verschiedene Sammeltechniken ersichtlich, ein nahezu unentbehrliches Hilfsmittel zum Aufnehmen der gefangenen Kleintiere aus Gesiebe, Kescher und Klopfschirm. Während man bei individuenarmen Ausbeuten die Organismen durchaus auch mit einem feuchten Pinsel bzw. Finger aufnehmen und in ein bereitstehendes Sammelgefäß überführen kann, ist diese Methode bei größeren Mengen von Tieren nicht mehr zu praktizieren. Stattdessen bedient man sich dann zweckmäßigerweise eines Saugexhaustors, mit dem die oft sehr schnell flüchtenden Kleintiere rasch und ohne jegliche Verletzungen direkt in einen Auffangbehälter eingesaugt werden. Der Exhaustor besteht aus zwei Schlauchstücken, die beide in dasselbe Gefäß münden und von denen das eine als Mundstück dient, by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 14 das andere die Tiere aufnimmt. Das Mundstück ist im Auffanggefäß mit Gaze verschlossen, damit bereits aufgesaugte Tiere nicht inhaliert werden. Als besonders praktisch hat sich eine Ausführung erwiesen, bei der die Schläuche über einen Korkstopfen in normierte Schraubdeckelflaschen einmünden, die nach Absammeln einer Probe mit den entsprechenden Deckeln verschlossen werden können und dann gleichzeitig als Transportbehälter dienen. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung ist, dass man für mehrere Fänge nur einen Exhaustor benötigt und lediglich die Sammelgefäße jeweils auswechseln muss. Das Einsaugen von bereits gefangenen Tieren ist aber nicht die einzige Verwendungsmöglichkeit des Exhaustors. Vielmehr kann man mit ihm auch direkt Organismen aufnehmen, z.B. in großen Mengen auf schlammigen Ufern laufende Käfer oder Fliegen. Auch beim Absuchen von Saftstellen an Bäumen kann man ihn hervorragend einsetzen, nachdem die Tiere durch Beräuchern mit Tabaksqualm aus ihren Verstecken in den Rindenspalten herausgetrieben wurden. 3.6 Weitere Fangmethoden und -geräte In den voranstehenden Kapiteln sind die wichtigsten Fanggeräte und -methoden besprochen worden. Es gibt aber noch viele andere Gelegenheiten, bei denen Klopfschirm, Streifkescher und Käfersieb nicht zum Einsatz kommen. Im Folgenden soll daher noch kurz auf weitere Sammeltechniken und seltener benötigte Geräte eingegangen werden, die v.a. derjenige einsetzen wird, der sich über das im Schulunterricht allgemein übliche Maß hinaus intensiver mit unserer heimischen Fauna beschäftigen will. Gehen wir noch einmal zurück zum Lebensraum Wald. Hat man einen hohlen Baum gefunden und will diesen etwas näher untersuchen, so kann sich der Einsatz einer Bürste lohnen. Mit ihr kann man die Innenwände der Höhlungen vorsichtig abbürsten und wird dabei, wie auch beim Abstreifen von Rindenpartien, so manches Tier zutage fördern, das man sonst sicher übersehen hätte. Baumrinde an toten Ästen oder Stämmen lässt sich oft nur sehr schwer lösen. Hier schafft ein kräftiges Messer, Stemmeisen oder auch ein Beil schnell Abhilfe. Ein Beil kann man natürlich auch sehr gut zum Aufhacken morscher Baumstümpfe oder morscher Stammpartien benutzen. An solchen Stellen findet sich dann manchmal in großer Zahl der Zwerghirschkäfer (Dorcus parallelopipedus), welcher hier seine Larvalentwicklung durchmacht, sich verpuppt und als Imago im Frühjahr bis zur Flugzeit im Mai/Juni im Holz verbleibt. Mit dem Beil können auch tote Äste von Bäumen abgeschlagen werden, in denen sich Insektenlarven befinden. Solche Äste nimmt man am besten mit in die Schule oder nach Hause und kann dort, in Ruhe über Monate hinweg das Ausschlüpfen verschiedenster Tierarten beobachten. An Rändern von Waldwegen liegen oft große Stapel zum Abtransport bereiten Holzes (sogen. Klafterholz). Diese großen Mengen frischtoten Holzes haben eine geradezu magische Anziehungskraft für holzbewohnende Insekten. An einem sonnig-warmen Nachmittag kann man dann zahlreiche Käfer, Fliegen, Schlupfwespen und anderes Getier lebhaft auf den Stämmen herumlaufen sehen auf der Suche nach Nahrung oder geeigneten Eiablageplätzen. Borkenkäfer kommen an manchen Tagen in großer Zahl angeflogen und bohren sich sofort in die Rinde des Totholzes ein, was man sehr schön an den kleinen, kreisrunden Löchern mit einem Wall von Holzmehl darum erkennen kann. An solchen Plätzen lohnt sich immer das genaue Absuchen der Hölzer, das Abheben von Rindenteilen oder gegebenenfalls auch das Warten auf anfliegende Insekten. Manche Tiere, die man im Wald meist vergeblich sucht, findet man so wesentlich einfacher an diesen von der Forstwirtschaft unwillentlich geschaffenen Köderplätzen. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 15 An dieser Stelle soll noch eine weitere Methode beschrieben werden, nämlich das Ködern von Tieren. Besonders leicht und erfolgreich sind solche Tiere zu ködern, die an Aas bzw. Dung leben. Ein im Boden eingegrabener Eimer (dessen oberer Rand mit der Erdoberfläche abschließen muss) mit einer toten Maus, einem toten Fisch oder verschiedenen Kotarten als Köder bestückt, lockt oft von einem Tag auf den anderen eine große Menge Tiere, v.a. Käfer, Fliegen und Milben (s. Abb. 13), an. Abb. 13 Besonders von den Käfern findet man im Ködereimer oft sehr viel mehr Individuen als unter natürlichen Umständen. Einige von ihnen, z.B. die Totengräberarten (Necrophorus), zeigen am Aas eine sehr starke Rivalität gegenüber anderen Necrophorus-Individuen. Sobald sich ein Pärchen am Nahrungsplatz eingefunden hat, verjagt es alle weiteren Konkurrenten. Diese können aus dem Ködereimer jedoch nicht entfliehen, so dass man am nächsten Tag einen Eindruck vom tatsächlichen Totengräberanflug bekommt. Aber nicht nur mit natürlichen Lockstoffen, zu denen neben Dung und Aas auch Obst, faulendes Pflanzensubstrat und ähnliches gehören, kann man die entsprechenden Tiere ködern. Die großen Laufkäfer (Gattung Carabus) z.B. lassen sich sehr gut mit stark duftendem Käse anlocken. Tiere, die normalerweise an gärendem Baumsaft anzutreffen sind, lassen sich an stark gezuckertem Wein oder an mit Zucker und Hefe vermengten, gärenden Bananen fangen. Wer an solchen Ködermethoden erst einmal Gefallen gefunden hat, dem wird die Phantasie im "Zubereiten' von Lockstoffen sicher so schnell nicht ausgehen. In jedem Falle ist das Ködern von Tieren eine recht bequeme Methode, in relativ kurzer Zeit an die gesuchten Tiere zu kommen. Grundsätzlich „sei jedoch bemerkt, dass v.a. das Aufstellen von Fallen, wie eingegrabene Eimer oder Gläser, nur dann durchgeführt werden darf, wenn die Gefäße täglich kontrolliert werden können. Über längere Zeit in einem Behälter zusammengepferchte Tiere fressen sich sonst gegenseitig auf, ertrinken, vertrocknen oder kommen anders zu Tode. Eine Sammelmethode, mit der besonders im Winter gute Erfolge erzielt werden kann, ist das Durchsuchen größerer Grasbüschel, besonders an und in Gewässern. Ein Großteil der Uferfauna zieht sich während der kalten Jahreszeit in solche Verstecke zurück. Man geht dabei am besten so vor, dass man mit einer kleinen Handsäge das Grasbüschel direkt über der Erde absägt und es anschließend über dem Wasser zerpflückt. Die darin befindlichen Tiere treiben alsbald an der Wasseroberfläche und machen sich durch ihr Strampeln bemerkbar. Mit einem Küchensieb werden sie eingesammelt. Im Sommer muss man die Bewohner von Gewässerufern mit anderen Tricks veranlassen, ihre Verstecke zu verlassen. Lockere, steinige oder sandige Uferpartien begießt man am besten mit Wasser, das in die by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 16 Gesteinslücken eindringt und die dort lebenden Käfer an die Oberfläche zwingt. An ohnehin feuchten, vegetationslosen, schlammigen Ufern hat man damit meist weniger Erfolg. Hier hilft das anhaltende Betrampeln der Schlammflächen, zahlreiche Tiere aus ihren unterirdischen Gängen zu vertreiben. Zahlreiche weitere Fangmethoden können in diesem Rahmen nicht weiter dargestellt werden. 4 Transport und Aufbewahrung der Tiere Da aus ethischen und pädagogischen Gründen auf das Töten von Tieren im Rahmen eines ÖkologieUnterrichtes verzichtet werden sollte, muss mit gefangenem Tiermaterial immer sehr sorgfältig umgegangen werden. Nachdem die einzelnen Gesiebe-, Klopf- und Kescherproben sowie weitere Aufsammlungen jeweils getrennt genau beschriftet und protokolliert wurden, muss man sie in geeignete Behältnisse überführen, um einen schadlosen Transport in die Schule zu gewährleisten. Für den Transport und die kurzfristige Aufbewahrung von Gesiebeproben, die neben den Tieren natürlich größere Mengen des gesiebten Substrates enthalten, eignen sich besonders gut dicht gewebte Stoffbeutel, die oben zugeschnürt werden. In solchen Stoffbeuteln ist das Material luftig untergebracht, was v.a. bei feuchteren Proben den Vorteil hat, dass diese etwas abtrocknen können (wodurch sie nachher besser zu bearbeiten sind). Man sollte jedoch aufpassen, dass das Gesiebe nicht vollständig austrocknet, da sonst die in ihm enthaltenen Tiere zugrunde gehen. Ein Aussuchen des Gesiebes sollte spätestens 2-3 Tage nach der Aufsammlung erfolgen. Gesiebeproben können auch in Plastiktüten aufbewahrt werden, in denen sich Schwitzwasser an den Wänden niederschlagen kann, was aber die Gefahr birgt, dass kleine Tiere dort festkleben und absterben. Tiere aus Klopf- und Kescherfängen, die mit dem Exhaustor aufgesaugt wurden, verbleiben am besten direkt in den Auffangbehältern (s.o.), in die man Taschentuchfetzen einlegen kann, an denen sich die Tiere dann festhalten. Weitere (Hand-)Fänge können in Schraubdeckelgläsern, die ebenfalls mit Papiertaschentüchern ausgelegt wurden, transportiert werden. Zum Aussuchen eines Gesiebes breitet man dieses – evtl. in mehreren kleinen Portionen nacheinander - auf mit Zeitungspapier bedeckten Tischen so aus, dass eine ca. 1 cm dicke Schicht entsteht, die sodann mit der flachen Hand festgeklopft wird. Die im Substrat befindlichen Tiere arbeiten sich bald an die Oberfläche und können dann mit dem Exhaustor, einem angefeuchteten Pinsel oder mit der feuchten Fingerkuppe eingesammelt werden. Bei größeren Tieren empfiehlt sich die Zuhilfenahme einer Federstahlpinzette. Bei der Auswahl und Ausstattung der Behältnisse zur weiteren Hälterung bzw. Beobachtung des eingetragenen Tiermaterials müssen zwei Kriterien berücksichtigt werden: 1. Die wichtigsten Grundbedürfnisse der Organismen müssen erfüllt werden. 2. Sie sollten problemlos beobachtet und gegebenenfalls zur weiteren Untersuchung bzw. Bestimmung ohne größere Aktionen den Behältern entnommen werden können. Für die Haltung von Bodentieren eignen sich besonders flache, durchsichtige Kühlschrankdosen, die in verschiedenen Ausführungen im Fachhandel erhältlich sind. Man legt die Gefäße mit feuchtem (jedoch nicht zu nassem) Fließpapier aus und gibt als Versteckmöglichkeiten Rindenstücke o.ä. hinzu. Man kann allerdings auch eine bis mehrere weitere Lagen etwas zusammengeknüllten, feuchten Fließpapiers einlegen, in dessen Falten die Tiere sich dann verstecken und problemlos wieder abgesammelt werden können. Es ist dabei von großer Bedeutung, dass die Papiereinlage angefeuchtet ist, da viele Kleintiere neben einer genügend hohen Luftfeuchte auch Kontaktwasser benötigen, um nicht, auszutrocknen. Tiere, die beim Abstreifen der Vegetation erbeutet wurden, benötigen i.d.R. vertikale Strukturen, an denen sie sich festklammern können. Man setzt sie daher zweckmäßigerweise in hohe, weithalsige Einmach- oder by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 17 Gurkengläser und fügt neben der oben beschriebenen Papierauslage noch dünne Zweige, Grashalme oder andere im natürlichen Biotop vorhandene Strukturelemente hinzu. Die Gläser werden oben mit Gaze oder einer mit feinen Löchern versehenen Zellophanfolie abgedeckt. Mit holzbewohnenden bzw. unter Rinden lebenden Arten verfährt man wie mit Bodentieren unter Beigabe des für sie entscheidenden Strukturelementes (Holz- oder Rindenstücke, am besten direkt vom Standort). Baummulmbewohnende Organismen hältert man am einfachsten in einer größeren Menge des Mulmes, in dem man sie gefunden hat, in einem luftdurchlässig abgedeckten Einmachglas. Auch der Baummulm muss regelmäßig oberflächlich angefeuchtet werden, denn die Tiere halten sich je nach ihrem besonderen Feuchtigkeitsbedürfnis in der ihnen zusagenden Mulmschicht auf. Neben einer einigermaßen artgerechten Haltung ist es unbedingt erforderlich, Fleischfresser von Pflanzenbzw. Detritusfressern zu trennen. Räuber, wie die großen Laufkäfer der Gattung Carabus oder die Hundertfüßer (Chilopoden, s. Abb. 3) können nämlich ansonsten bis zum nächsten Morgen erheblich den Bestand der Würmer, Insekten etc. dezimieren. Auch die auf den ersten Blick friedlich aussehenden Larven vieler Käfer sind Fleischfresser und fallen über jedes kleine Tier her, das sie überwältigen können. Eventuell sollte man die räuberisch lebenden Arten auch untereinander trennen und einzeln in kleineren Behältern unterbringen, wo man sie dann mit kleinen Fleischstückchen (z.B. Rinderherz), Mehlwurmstückchen oder lebenden Kleintieren füttern kann. Auch den phytophagen (pflanzenfressenden) und saprophagen (detritusfressenden) Tieren sollte man insbesondere bei längeren Hälterungszeiten entsprechendes Futter anbieten. Die mulmbewohnenden Arten sind bereits durch ihr Substrat bzw. die darin befindlichen Kleintiere (Milben, Springschwänze etc., s. Abb. 13, 23) versorgt. Organismen, die in der Vegetation leben und sich von dieser ernähren, gibt man Pflanzenteile vom Fundort mit in den Behälter. Die genaue Kenntnis der Fraßpflanze, an der die jeweilige Art gefunden wurde, ist dabei natürlich von großem Vorteil. Detritusfresser erhalten abgestorbene Pflanzenteile, Kot-und Aasfresser ebenfalls das entsprechende Substrat. Sollen die Tiere jedoch nur über eine kürzere Zeit (bis zu einer Woche) gehalten werden, muss man sie i.d.R. nicht unbedingt füttern, sofern nicht spezielle Beobachtungen zur Nahrungsaufnahme durchgeführt werden sollen. Eine kühle Aufbewahrung der Fänge senkt die Stoffwechselaktivität der wechselwarmen Organismen, so dass längere Hungerperioden schadlos überstanden werden. Wie schon im Kapitel über die Sammelgeräte angedeutet wurde, ist es bei einigen Insektenarten möglich, die Imagines aus den Larvenstadien zu züchten. Sehr leicht gelingt dies z.B. bei holzbewohnenden Insekten, indem man befallene Holzteile - Rinden-teile, Äste etc. - einträgt und an einem geeigneten Ort das Schlüpfen abwartet. Für den Schulunterricht ist es am zweckmäßigsten, kleine Aquarien als Aufzuchtgefäße zu verwenden, da man die geschlüpften Tiere darin am besten beobachten kann. Die Aquarien müssen mit feiner Gaze gut abgedeckt sein, damit die Organismen nicht nach oben entweichen können. Die Luft in den Glasbehältern sowie die Bruthölzer selbst sollten nicht zu trocken sein. Es empfiehlt sich daher ein regelmäßiges Absprühen der Äste, die in der meist trockenen Luft von Schulräumen sonst vollständig austrocknen. Man kann sich auch mit einer gesättigten NaCI-Lösung behelfen, die man in einem Becher in den Zuchtbehälter stellt. Sind die Tiere ausgeschlüpft, so halten sie sich entweder direkt auf dem Brutholz auf (z.B. Schlupfwespen) oder sie sammeln sich an der dem Zimmerfenster zugewandten Glasscheibe. Mit etwas Glück kann man in solchen Aquarien auch über längere Zeit hinweg mehrere Generationen von Tieren züchten, wobei sich dann sehr schöne Beobachtungsmöglichkeiten über das Verhalten der Insekten bieten. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 18 Neben Totholz kann man auch viele andere Substrate eintragen und aus ihnen die verschiedensten Organismen-züchten. Erwähnt wurde bereits das Einsammeln von trockenen Baumpilzen, aber auch Baummulm, Vogel- und Säugetiernester, Moospolster und vieles andere enthalten Insektenlarven, die sich oft ohne Probleme bis zum Erhalt des Vollinsekts züchten lassen. Stets sollte dabei beachtet werden, welchen Bedingungen das Substrat im Freiland ausgesetzt war. Die entsprechende Feuchtigkeit, Helligkeit und Temperatur ist im Zuchtbehälter nachzuempfinden. 5 Ausgewählte Lebensräume und ihre Fauna (unter besonderer Berücksichtigung der Käfer) In diesem Kapitel wird versucht, die jeweils typische Fauna einzelner, überschaubarer Kleinbiotope darzustellen. Besonders eingehend wird die Gruppe der Käfer behandelt, die sowohl arten-als auch individuenmäßig in fast allen Landlebensräumen einen bedeutenden Anteil ausmacht. Aus Gründen der Überschaubarkeit findet im Folgenden eine Beschränkung auf eine kleine Auswahl häufig auftretender und typischer Organismen statt. Bei intensiverer Beschäftigung mit der Fauna der verschiedenen Ökosysteme sollte auf die am Ende des Buches aufgeführte Bestimmungsliteratur zurückgegriffen werden. Die Fauna spezieller Lebensräume weist in Anpassung an die besonderen Lebensbedingungen sehr häufig konvergente Körperformen auf. So sind viele der unter Rinden lebenden Tiere stark abgeflacht. Beispiele: Asseln (Abb. 9), Hundertfüßer (s. Abb. 3), Plattkäfer (Abb. 10), Rindenkäfer (Abb. 11). In Kot und Aas lebende Tiere sind häufig gedrungen und kräftig, besitzen zum Graben geeignete, verstärkte Gliedmaßen (Beispiele: Mistkäfer, Stutzkäfer, Aaskäfer). In harten Substraten bohrende Tiere sind meist schmal zylindrisch (Beispiele: Borkenkäfer, Schwammfresser, Klopfkäfer). Diese Entwicklung konvergenter Körperformen in vergleichbaren Lebensräumen lässt sich auch im Unterricht gut darstellen. Abb. 3 Abb. 9 by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 19 Abb. 11 Abb. 10 5.1 Lebensraum Aas Die Besiedlung von Tierleichen hängt v.a. vom Alter und von der Größe des Kadavers ab. Kleine Äser werden oft innerhalb weniger Stunden von Totengräbern (Aaskäfer, Silphidae) eingegraben und dienen als Nahrungsvorrat für ihre Larven. An größeren Kadavern jedoch stellt die Alterung und zunehmende Verwesung einen dynamischen Prozess dar, der einerseits von den aasfressenden Tieren zusätzlich gefördert wird, andererseits aber auch zu einer Sukzession in der Aasfauna führt. Nach ihren Ernährungsstrategien kann man die Aasfauna unterteilen in Nekrophage, Saprophage und Zoophage. Nekrophage Arten fressen frischtotes Fleisch sowie Haut, Haare und Knochen. Saprophage Arten ernähren sich von den Zerfallsprodukten des Verwesungsprozesses. Zoophage oder Räuber hingegen verfolgen verschiedenste Tiere, die sich an bzw. in den Äsern aufhalten. Zusätzlich zu diesen Artengruppen gehören spezialisierte Parasiten und Parasitoide (Parasiten, die ihre Wirte töten) ebenfalls zur Aasfauna. Gerade beim Aas lässt sich infolge des fortschreitenden Zerfalls innerhalb verhältnismäßig kurzer Zeit eine immer wiederkehrende Abfolge (Sukzession) charakteristischer Tiergemeinschaften beobachten. Die nun folgende Darstellung der typischen aasbewohnenden Fauna orientiert sich daher an ihrem zeitlichen Auftreten am Kadaver. Die ersten Tiere an frischem Aas sind dank ihrer hohen Mobilität Fliegen. Meist gehören sie der Familie Calliphoridae (Gold- oder Schmeißfliegen) an; sehr häufig sind es Vertreter der Gattungen Calliphora oder Lucilia. Sie sind die typischen, auch in Wohnungen oft lästigen, großen -Brummer", entweder metallisch grün, gold- oder blaugrün (Lucilia) oder mit breitem, bläulich glänzendem Abdomen (Calliphora). Ebenfalls an Aas auftretende, große Fliegen aus der Familie Sarcophagidae. (Fleischfliegen, Abb. 12) sind durch ihren marmorierten Hinterleib gut gekennzeichnet. Die Fliegen saugen an den Körpersäften des toten Tieres und legen ihre Eier auf dem Kadaver ab. Die Larven (Maden) der Fliegen ernähren sich von den verwesenden Fleischteilen. Etwa zwischen dem 10. und 20. Tag stellen sie die Hauptmasse der aasbewohnenden Fauna dar; später werden sie durch vermehrt auftretende Feinde (s.u.) wieder stark dezimiert. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 20 Zu den ersten Nutzern des überreichen Nahrungsangebots gehören neben den Fliegen auch die Milben (Abb. 13) und die Ameisen (Abb. 14) sowie verschiedene Käferarten der Familien Carabidae (Laufkäfer) und Staphylinidae (Kurzflügler), die aus der umliegenden Bodenstreu zuwandern. Besonders die Käfer, die sich normalerweise räuberisch ernähren, werden von dem großen Angebot an frischtotem Fleisch angelockt. Abb. 12 Abb. 14 Abb. 13 Innerhalb der ersten 24 Stunden fliegen auch die Totengräber (Silphidae, Gattung Necrophorus) ein, zwischen denen sofort ein heftiger Streit um die Nahrungsquelle ausbricht, bis am Ende nur ein Pärchen einer Art am Aas zurückbleibt. Kleinere Äser (z.B. Mäuse, Kleinvögel) werden von diesen Käfern sofort vergraben und dienen als Nahrungssubstrat für ihre Larven, die von der Mutter bis zur Verpuppung bewacht und gefüttert werden. Die adulten Käfer ernähren sich einerseits vom toten Fleisch, andererseits auch räuberisch, wobei sie v.a. den Fliegenmaden im Kadaver nachstellen. Interessant ist, dass mit den Käfern auch weitere Milben eingeschleppt werden, die diese als Transportmittel nutzen. Eine Milbenart (Poecilochirus necrophori) verlässt ihren Wirtskäfer auch zur Nahrungsaufnahme nicht, sondern nimmt als Kommensale an dessen Mahlzeiten teil. Mit fortschreitender Fäulnis nimmt die Anzahl der Käfer zunächst weiter zu, wobei die räuberisch - v.a. von den nun massenhaft vorhandenen Fliegenmaden - lebenden Arten der Familien Styphylinidae (Kurzflügler), Histeridae (Stutzkäfer, Abb. 15) und Aaskäfer (Silphidae) dominieren. Auch Arten der Kurzflüglergattung Aleochara, deren Larven in Fliegenmaden parasitieren, treffen nun am Aas ein. Wenn die Fleischteile weitgehend aufgezehrt sind, ändert sich das Bild noch einmal. Die Fliegenmaden wandern nun größtenteils ab oder verpuppen sich, bei den Käfern dominieren dann desaprophagen Arten der Familie Catopidae (Nestkäfer, Abb. 16), häufig sind auch noch die Larven der Aaskäfer anzutreffen, sowie Mistkäfer (Scarabaeidae) der Gattung Geotrupes (Abb. 17). Abb. 15 by LD DIDACTIC GmbH Abb. 16 Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 21 Abb. 17 Abb. 18: Selbst einzelne Knochen werden noch von Käfern besiedelt; hier findet man häufig Omosita-Arten (Glanzkäfer, Nitidulidae, Abb. 18). Im Zusammenspiel mit Mikroorganismen (Bakterien, Pilzen) sorgen die hier angeführten Tiergruppen für eine rasche Beseitigung abgestorbenen Tiermaterials, was bei Kleintieren ein bis mehrere Tage dauert, bei großen Äsern (Großsäuger, Großvögel) aber auch einige Monate in Anspruch nehmen kann. Nach diesem Zeitraum, der auch stark von den Außentemperaturen abhängt, bleiben meist nur größere Knochen übrig, deren Abbau sich über längere Zeit erstrecken kann. 5.2 Lebensraum Kot Ebenso wie Aas ist auch Kot ein gut abgegrenzter Mikro-Biotop, der sich aufgrund seiner Entwicklungsgeschwindigkeit für das Beobachten von Sukzessionen anbietet. Zudem ist der Umgang mit Kot wesentlich ungefährlicher als mit Aas. Für das Studium der Tiergemeinschaften in Fäkalien eignen sich in erster Linie die Exkremente pflanzenfressender Säugetiere. Diese enthalten nämlich noch einen hohen Anteil unvollständig abgebauter Nahrungsreste, im Gegensatz zum Kot der Fleischfresser, der kaum noch für höhere Tiere verwertbare Bestandteile besitzt. Die koprophagen (streng an Kot gebundenen) und koprophilen (vorwiegend an Kot lebenden) Dungbewohner ernähren sich demnach von faulendem Pflanzensubstrat, weshalb einige Arten nicht streng an Kot gebunden sind, sondern auch in Kornposthaufen, faulenden Kartoffeln, Pilzen und ähnlichem vorkommen. Die Fäkalienfauna unterscheidet sich zum einen je nach Kotart, zum anderen jedoch auch nach den vorhandenen Pflanzenresten. Zu den eigentlichen Kotfressern kommen außerdem, analog den Verhältnissen an Aas, Fleischfresser hinzu, die den reich gedeckten Tisch zu nutzen wissen, sowie Arten, die größere Dunghaufen, z.B. Kuhfladen, als Unterschlupf annehmen. Weitere Gemeinsamkeiten mit den Lebensgemeinschaften an Aas sind die schnelle Veränderung des Biotops durch die Bewohner (und durch die allmähliche Austrocknung) sowie die gedrungene, oft rundliche Körperform der eigentlichen Kotfresser. Die wichtigsten Besiedler von Exkrementen sind Fliegen (Dipteren) und Käfer. Neben Regenwürmern, die v.a. bei der Beseitigung von Kuhfladen eine Rolle spielen, sind es in erster Linie die beiden Gruppen, die in Zusammenarbeit mit Bakterien und Pilzen dafür sorgen, dass das Fäkalmaterial von der Bodenoberfläche verschwindet und dem Nährstoffkreislauf wieder zugeführt wird. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 22 Die Tiere wenden dabei in erster Linie zwei Strategien an: 1. Fliegenmaden und manche Käferarten, zu denen Arten der Gattungen Cercyon (Hydrophilidae, Abb. 19) und Aphodius (Scarabaeidae, Abb. 20) gehören, wühlen und fressen im Kot und wechseln ihren Aufenthaltsort mit dem sich ändernden Feuchtigkeitsgradienten. 2. Andere Käferarten, v.a. die großen Mistkäfer der Gattungen Geotrupes (s. Abb. 17) und Typhoeus (Stierkäfer), bauen unter den Fäkalien tiefe Gänge (Typhoeus bis zu 1,5 m), in denen sie einzelne in Kugelform gebrachte Kotstückchen als Nahrungsvorrat für ihre Larven deponieren. Bei einigen dieser Arten besteht eine ausgeprägte Vorliebe für Kaninchenkot, der von sich aus bereits eine optimale Transportform aufweist. Abb. 19 Abb. 20 Abb. 17 Nicht alle Arten besiedeln den frisch abgesetzten Dung gleichzeitig. Am Beispiel Kuhfladen soll dies einmal näher erläutert werden. Direkt nach dem Absetzen ist der Fladen noch warm und v.a. sehr feucht. Die ersten eintreffenden Insekten sind auch hier wieder die Fliegen, die in zahlreichen Arten die Kuhfladen besiedeln (dungbewohnende Arten der Familien Muscidae (Abb. 21), echte Fliegen, Sphaeroceridae, Dungfliegen, Scatophagidae (Abb. 22), Kotfliegen u.a.). Auch der Individuenreichtum der Fliegen ist sehr groß. So stellen die Dungfliegen (Sphaeroceridae) bis zu einem Viertel aller in einem Kuhfladen vorhandenen Insekten; in 1 kg Schweinemist können sich bis zu 15000 Stubenfliegen (Musca domestica) entwickeln. Aus diesen Zahlen wird deutlich, welche bedeutende Stellung die Fliegen in der Nahrungskette einnehmen. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 23 Abb. 21 Abb. 22 Wenn der Kuhfladen nach einigen Stunden oberflächlich angetrocknet ist und eine feste Kruste aufweist, können die Fliegen keine Eier mehr im Substrat ablegen. Die nächsten Besiedler sind dann die Käfer. Auch sie erreichen, angelockt durch die weithin wahrnehmbaren Düfte, meist in der Dämmerung, fliegend ihr Ziel. Sofort nach der Landung graben sie sich in den Fladen ein, um potentiellen Feinden, v.a. Vögeln, zu entgehen. Durch die Wühltätigkeit der Scarabaeiden und Hydrophiliden verändert sich der Lebensraum sehr stark. Es entstehen Gänge im Substrat, und die Exkremente werden allmählich in den Untergrund eingearbeitet. Zudem erscheinen nun Nematoden und Milben (s. Abb. 13), die die großen Käfer als Transportmittel benutzt haben. Weiterhin treffen sehr bald auch die ersten räuberischen Käferarten ein, die durch das überreiche Angebot an Fliegeneiern und -maden angelockt werden. Es sind dies in erster Linie Vertreter der Kurzflügler (Staphylinidae) und Stutzkäfer (Histeridae, s. Abb. 15), die sich in den bereits vorhandenen Gängen frei bewegen können. Haben Käfer und Fliegenmaden einen Großteil des Kuhfladens bereits aufgefressen, so erledigen Regenwürmer und Collembolen (Springschwänze, Abb. 23) den Rest. Besonders die Regenwürmer, die den Dung Stück für Stück in ihre unterirdischen Gänge hineinziehen, leisten oft einen erheblichen Beitrag zur Reinigung der Bodenoberfläche. Abb. 13 by LD DIDACTIC GmbH Abb. 15: Leyboldstr. 1 50354 Hürth Abb. 23: Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 24 5.3 Lebensraum Pilze Pilze sind zu einem erheblichen Teil an der Zersetzung toten organischen Materials in verschiedensten LandÖkosystemen beteiligt. Während der eigentliche Pilz, das Myzel, ein im Substrat (Waldboden, morsches Holz etc.) verborgenes Leben führt und den meisten Menschen unbekannt ist, sind die Fruchtkörper einiger Arten umso auffälliger. Besonders die großen Blätterpilze, Röhrenpilze und Porlinge sind auch als Lebensraum wirbelloser Tiere von Bedeutung. In den folgenden Ausführungen soll nur auf diese großwüchsigen Vertreter aus dem Reich der Pilze eingegangen werden. Neben den eigentlichen Pilzfressern leben im Mikrobiotop Pilz natürlich auch viele räuberische Wirbellose, die sich von diesen sogenannten Mycetophagen ernähren. Sobald der Fruchtkörper abstirbt und in Fäulnis übergeht, kommen zudem noch zahlreiche Detritusfresser hinzu, die auch vielerlei andere faulende organische Substanz zu nutzen in der Lage sind und somit nicht zur eigentlichen Pilzfauna zählen. Auf sie soll hier nicht näher eingegangen werden. Die rnycetophagen Tierarten werden durch ätherische Öle angelockt, die ein Pilz in frischem Zustand in die Umgebung aussendet. Als erste Gäste erscheinen Dipteren, von denen die Pilzmücken (Mycetophilidae) mengenmäßig den bedeutendsten Anteil ausmachen. Wie ihr Name bereits sagt, entwickeln sich die meisten Mycetophiliden-Arten in allen möglichen Pilzen, ein geringerer Teil kommt auch in modernden und faulenden Pflanzenstoffen vor. Es sind sehr zartgliedrige Geschöpfe, etwa 5 mm lang, meist gelb bis braun oder schwarz gefärbt. Ihre dünne Cuticula (die den Körper umgebende chitinöse Membran) schützt sie kaum vor Austrocknung, so dass sie nur bei hoher Luftfeuchtigkeit überleben können. Ähnlich anfällig gegen Trockenheit sind ihre wurmförmigen, weißlich gelben, mit einer auffallend dunklen Kopfkapsel versehenen Larven, die in den Pilzen oft in großen Mengen auftreten und als Zersetzer organischen Materials auf dem Waldboden eine beachtliche Rolle spielen. Pilzmückenlarven wiederum sind die Hauptnahrung der zahlreichen Kurzflüglerarten der Gattung Bolitobius (syn. Lordithon, Abb. 24). Ebenfalls bereits in frischen Pilzen zu finden ist Oxyporusrufus, eine durch ihre, Größe (7 - 12 mm) und rotschwarze Färbung sehr auffällige Käferart. Oxyporus wird nur häufig übersehen, da er meist im Innern der Pilze sitzt und durch Auseinanderzupfen derselben gefunden werden kann. Zu den eigentlichen Pilzfressern gehören neben Pilzmückenlarven, Hornmilben (Oribatei) und Nacktschnecken der Gattung Arion (Wegschnecken) auch die Larven verschiedener Käferarten, deren Imagines sich von den Pilzen erbeuten lassen. Je nach Pilztyp bietet sich dem Beobachter ein sehr unterschiedliches Bild: In harten Baumschwämmen finden sich oft in großer Anzahl kleine walzenförmige Käferchen, sogenannte Schwammfresser (Cisidae), die über mehrere Generationen in einem Porling gezüchtet werden können und diesen letztendlich völlig zu Staub zerfressen. Diese harten Baumschwämme nimmt man am besten mit, um in einem geeigneten Behältnis den Schlupf der Bewohner abzuwarten. An der Unterseite harter Baumschwämme halten sich die kleinen Kurzflügler der Gattung Bolitochara auf, die man erbeutet, indem man den Klopfschirm unter den Pilz hält und diesen mit einem Stock kräftig abklopft. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 25 Abb. 24 Abb. 25 Abb. 26 In den weichen Baumpilzen der Birke findet man manchmal den großen, rot-schwarz gezeichneten, hochaufgewölbten Diaperis boleti (Abb. 25), einen Vertreter der Familie Tenebrionidae (Schwarzkäfer). In den gleichen Biotopen kommt häufig eine kleine, verhältnismäßig breit gebaute Kurzflüglerart vor, Agaricochara latissima. Sie ist nahe verwandt mit den sehr ähnlichen Gyrophaena-Arten (Abb. 26), die jedoch vorwiegend Blätterpilze am Waldboden bewohnen und hier sehr zahlreich auftreten können. Neben diesen typischen Pilzbewohnern, die natürlich nur eine kleine Auswahl der häufiger zu findenden Arten darstellen, wird man beim Sieben oder Abklopfen von Pilzen auch immer wieder Spinnen (s. Abb. 2), Weberknechte (Abb. 27), Asseln (s. Abb. 9), Tausendfüßer (Abb. 28) und andere Wirbellose einsammeln. Es handelt sich dabei jedoch in aller Regel um Zufallsgäste, die weder obligatorische Pilzfresser sind, noch sich auf die Erbeutung mycetophager Insekten spezialisiert haben. Mit fortschreitender Fäulnis nimmt dann ohnehin die Zahl der Tierarten zu, die wenigsten von ihnen jedoch zählen dann noch zu den echten Pilzbewohnern. Abb. 9 Abb. 27x by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 26 Abb. 28 Abb. 2 5.4 Lebensraum Tiernester Nester sind Lebensraum nicht nur für ihre Erbauer, sondern auch für eine artenreiche nachgeordnete Lebensgemeinschaft. Grundsätzlich muss man zwischen verschiedenen Typen von Nestern unterscheiden, die sich auch hinsichtlich ihrer sekundären Bewohner deutlich voneinander abgrenzen. Die Haupttypen sind: 1. in Gebüsch und Bäumen frei hängende Nester, meist Vogelnester, aber auch von z.B. Eichhörnchen und Haselmaus, 2. Nester in natürlichen oder künstlichen Baumhöhlen, meist Vogelnester, aber auch z.B. von Eichhörnchen, Marder oder Schläfern, 3. Nester in Erdhöhlen, von Wühlmäusen, Maulwurf, Fuchs, Dachs, Kaninchen etc. und 4. Nester staatenbildender Insekten - Bienen, Hummeln, Wespen, Ameisen. Eine Zwischenstellung zwischen den freihängenden und den Nestern in Erdhöhlen nehmen direkt an der Bodenoberfläche angelegte Nester von bodenbrütenden Vögeln und von Mäusen ein. Für die Besiedlung mit Wirbellosen von entscheidender Bedeutung sind v.a. die Faktoren Mikroklima und Substrat bzw. Nahrungsspektrum in den Nestern. Die Art des Primärbesiedlers, also des Nesterbauers, ist außer bei den Insektenstaaten meist von untergeordneter Bedeutung. Bei Insektenstaaten ist sie jedoch wichtig, da die nestbauenden Wespen, Ameisen etc. selbst für viele Sekundärbewohner die Nahrungsgrundlage darstellen. Die folgenden Tabellen (verändert nach Sick 1940) charakterisieren kurz gefasst die wichtigsten Faktoren: by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 27 Tabelle 1 Substrate bzw. Nahrungsstoffe In den Nestern Typus des Nestes Laub, Moos Reisig Erde (Mulm) Faulholz Pilze Kot + Abfälle 1. frei hängend +++ + (+) - - (+) 2. Baumhöhle + + + + + + 3. Erdhöhle + (+) +++ - (+) + 4. Insektennest - - + + + (+) Bodennest + + +++ + + + + = vorhanden (+) = teilweise vorh. ++ = viel +++ = sehr viel Tabelle 2 Mikroklimatische Faktoren Typus des Nestes Temperatur Feuchtigkeit Luftzirkulation 1. frei hängend schwankend schwankend gut 2. Baumhöhle konstant konstant schlecht 3. Erdhöhle konstant konstant schlecht 4. Insektennest konstant konstant ± schlecht ± konstant ± konstant mittel Bodennest Aus dieser Darstellung geht hervor, dass frei hängende Nester i.d.R. ein von der Umgebung nur unerheblich abweichendes Mikroklima aufweisen und in Bezug auf die vorhandenen Substrate große Ähnlichkeit mit Reisigbündeln u.ä. aufweisen. Die Fauna der frei hängenden Nester enthält daher auch nur wenige charakteristische Arten und wird hier nicht weiter berücksichtigt. Von dieser Regel abweichend sind lediglich die, allerdings schwer erreichbaren, Nester von Großvögeln (Greifvögel, Reiher, Störche) und Eichhörnchenkobel, die aufgrund ihres Volumens ein konstantes Innenklima besitzen und häufig mit Kot und Nahrungsresten stark verschmutzt sind. Auch auf ihre Fauna soll wegen der schlechten Erreichbarkeit sowie v.a. aus Artenschutzgründen nicht näher eingegangen werden. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 28 Ähnlich verhält es sich mit den unterirdischen Nestern der größeren Säuger. Es ist wohl nicht anzuraten, imRahmen des Schulunterrichtes den noch bewohnten Bau eines Fuchses, Dachses oder anderer Tiere aufzugraben, um den Nestinhalt zu untersuchen. Insektennester bergen wiederum andere Probleme. Entweder die Bewohner sind sehr wehrhaft, wie z.B. Bienen, Hornissen, Wespen, Waldameisen, oder ihre Bauten sind sehr schlecht und meist nur unter Zerstörung derselben zu erreichen. Dies ist der Fall bei vielen holzbewohnenden Ameisen (Ameise s. Abb. 14), die oft im Inneren von Baumstämmen bzw. dicken Ästen hausen. Abb. 14 Viele der sogenannten "Ameisengäste" kann man sich jedoch auch beschaffen, ohne gleich das ganze Nest auseinanderzunehmen. Einen Großteil der Arten findet man beim Sieben der das Nest umgebenden Bodenstreu oder unter nestnahen, flachen Steinen, die man zu diesem Zweck auch auslegen kann. Die regelmäßig in oder im näheren Umkreis von Ameisennestern auftretenden Tierarten lassen sich zunächst in zwei Klassen einteilen. Die eine wird von Tieren gebildet, die hinsichtlich Nahrungsangebot, Kleinklima oder Feindarmut besonders geeignete Verhältnisse in der Nähe von Ameisenstaaten vorfinden. Neben eng an die Nester gebundenen Organismen treten auch Arten in Erscheinung, die in der umliegenden Bodenstreu ebenfalls zu finden sind, meist jedoch in geringerer Dichte. Die andere Klasse setzt sich aus Tieren zusammen, die in irgendeiner Weise den direkten Kontakt zu den Ameisen suchen. Dieser Kontakt kann: 1. ein reines Feindschaftsverhältnis sein: die Arten fressen ihre "Gastgeber", und ihre Anpassung an die Ameise besteht lediglich in der Nahrungsspezialisierung und in der Entwicklung wirkungsvoller Abwehrmechanismen gegen die Angriffe ihrer Opfer oder 2. im Rahmen einer Integration in das Gesellschaftsleben eines Ameisenstaates stattfinden. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 29 Die folgenden Ausführungen beschränken sich auf einige Beispiele aus der Käferfauna. Reine Feindschaftsverhältnisse (sog. Synchetrien) liegen vor, wenn die entsprechenden Käferarten sich ausschließlich von Ameisen ernähren. Dies ist z.B. der Fall bei den Zyras-Arten (Abb. 29), Kurzflüglern, die durch ihren relativ großen, gedrungenen Körperbau auffallen. Oft lauern mehrere Arten der Gattung Zyras in recht hohen Individuenzahlen in der Nähe von Ausgängen der Ameisenbauten. Als Beute wird Lasius fuliginosus bevorzugt, eine recht große, glänzend schwarze Ameisenart, die ihre unter Umständen sehr volkreichen Nester in Wurzel- und Stammhöhlen alter Bäume anlegt. Die Käfer spritzen den Ameisen aus der Analöffnung ein Sekret an den Kopf, wodurch diese betäubt und dann bis auf den Kopf gefressen werden. Ein Zyras kann auf diese Weise täglich etwa 10 Ameisen vertilgen. Weiter ausschließlich von Ameisen lebende Käfer sind die Kurzflüglerarten Quedius brevis (Abb. 30) und Gyrohypnus atratus, die jedoch vorzugsweise bei den Waldameisen der Gattung Formica auftreten. Andere Käfer werden in den Nestern der Ameisen geduldet, obwohl zumindest die Larven einiger Arten auch dem Nachwuchs des Wirtes nachstellen. Die Käfer selbst ernähren sich von toten oder verwundeten Ameisen, Beuteresten ihres Gastgebers oder auch von speziellen anderen Mitbewohnern des Nestes. Eine besonders auffallende Art dieser sogenannten "Synöken" ist Clytra quadripunctata (Abb. 31), ein großer, orangefarbener Blattkäfer (Chrysorrielidae) mit schwarzem Kopf und Halsschild sowie je zwei Flecken auf jeder Flügeldecke. Während sich das ausgewachsene Tier auf in der Nähe von Formica-Bauten aufhält, ernährt sich die Larve in den Nestern von eingetragenen tierischen Resten, von toten Ameisen und von Ameisenbrut. Zum Schutz vor den Angriffen der wehrhaften Krabbeltiere trägt sie einen Kotsack, in dem ihr dünnhäutiger und gefährdeter Hinterleib verborgen ist. Abb. 29 Abb. 30 Abb. 31 Unter den Synöken gibt es hoch viele weitere Arten aus den Familien Ptiliidae (Zwergkäfer, Abb. 32), Histeridae (Stutzkäfer, s. Abb. 15) und Staphylinidae (Kurzflügler). Zu letzteren gehört z,B. Dinarda dentata, die sich auf die Verfolgung von Milbenarten. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 30 Abb. 15 Abb. 32 Der höchstentwickelte Grad des Zusammenlebens von Käfern und Ameisen ist die Symphilie, bei der die Käfer zwar oft räuberisch von Ameisen bzw. deren Brut leben, als "Gegenleistung" dafür aber besondere Sekrete, sogenannte Exsudate, anbieten, die aus Büscheln gelber Haare an den Seiten der vorderen Hinterleibsringe austreten. Für die Ameisen stellen diese Exsudate eine Art Rauschmittel dar, und sie lecken sie daher mit großer Begierde auf. Die Käfer werden von ihren Wirten gefüttert und sorgsam gepflegt. Sie betrillern diese sogar nach Art der Ameisen und fordern so das Futter heraus. Nebenbei können diese Untermieter ihren Ameisenstaat jedoch ganz erheblich schädigen, indem sie auch Eier und Larven ihrer Wirte fressen. Die Larven z.B. von Lomechusa strumosa und den Atemeles-Arten (Staphylinidae, Abb. 33) leben sogar direkt auf der Brut der Ameisen und ernähren sich ausschließlich davon. Abb. 33 Normalerweise halten sich diese echten Ameisengäste im Innern der Baue auf, man kann sie aber auch unter Steinen in unmittelbarer Nähe des Nestes in den darunter verlaufenden Gängen finden. Neben den bereits erwähnten, außerordentlich robust gebauten Kurzflüglern Lomechusa strumosa und Atemeles spec. gehören in diese Gruppe auch Kleinkäfer der Familien Pselaphidae (Palpenkäfer) und Clavigeridae (Keulenkäfer). by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 31 Neben den Insektennestern weisen besonders auch Baum- und Erdhöhlennester sehr konstante mikroklimatische Verhältnisse auf sowie darüber hinaus ein großes Angebot an Nahrungsstoffen. Vor allem sind meist reichlich Kot, Essensabfälle usw. vorhanden und entsprechend groß ist auch die Zahl der Nutznießer dieser Ressourcen. Ideale Einrichtungen zur Beobachtung von "Baumhöhlennestern" sind (Vogel-)Nistkästen, die sich sogar auf einem Schulgelände in einiger Anzahl installieren lassen. Der günstigste Zeitpunkt zur Kontrolle der Nistkästen ist kurz nach dem Ausfliegen der Vogelbrut. Dann ist die Menge der Bewohner am größten, da noch ausreichend Kot und Nahrungsreste (z.B. Chitin) der Nesterbauer, evtl. sogar abgestorbene Eier oder Jungvögel vorhanden sind. Man kann die Nistkasteninhalte (die übrigens umso artenreicher sind, je mehr Bruten hintereinander - ohne Leerung - stattgefunden haben) entweder direkt vor Ort ins Käfersieb geben oder aber unbehandelt in Stoffbeutel verstauen und für eine spätere Bearbeitung aufbewahren. Dabei dürfen sie jedoch nicht völlig austrocknen. Jedes Nest sollte getrennt aufbewahrt werden. Möglicherweise lassen sich später Unterschiede in der Besiedlung feststellen, die sich auf die speziellen Verhältnisse im einzelnen Nistkasten wie Vogelart, Größe und Exposition des Kastens, Nestvolumen u.a. (entsprechende Notizen machen!) zurückführen lassen. Vor dem Öffnen von Nistkästen muss man sich vergewissern, dass sie nicht von Wespen oder Hornissen bewohnt sind (die in ihren Nestern ebenfalls eine spezifische Begleitfauna beherbergen). Hinweis beim Öffnen: Vorsicht, Flöhe! Diese kleinen Plagegeister finden sich in praktisch allen Nestern von Warmblütern in unterschiedlicher Zahl. Sie springen den Menschen, als willkommene (aber nur vorübergehende) Nahrungsquelle, sofort an, wenn der Kasten geöffnet ist. Eine gute Methode zur Abwehr solcher Angriffe ist, einfach mit hochgekrempelten Ärmeln und etwas Distanz an die Arbeit zu gehen. Die Flöhe springen dann sofort auf die warmen, hellen Arme und lassen sich von da ohne Probleme ablesen. Wenn sie nämlich erst einmal die Kleidung erreicht haben, wird es unangenehm. Flöhe (Abb. 34) sind also zunächst die auffälligsten Bewohner von Vogel-Nistkästen. Während ihre Larven sich von allerlei organischen Resten in den Nestern ernähren, parasitieren die Imagines an Warmblütern, vornehmlich an den Nesterbauern, von denen sie sich auch in die jeweiligen Brutstätten tragen lassen. Weitere in Nestern regelmäßig anzutreffende Wirbellose sind Collembolen (Springschwänze s. Abb. 23), die sich von verfaulenden Pflanzenteilen und Exkrementen ernähren. In den Nestern in hohlen Bäumen mischt sich unter die eigentlichen Nestbewohner dann noch die Fauna des Baummulms, z.B. Tausendfüßer, Hundertfüßer und Asseln (s. Abb. 3, 9, 28). Abb. 34 by LD DIDACTIC GmbH Abb. 23 Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 32 Abb. 3 Abb. 28 Abb. 9 Käfer sind in nahezu allen Höhlennestern in unterschiedlicher Arten- und Individuenzahl vorhanden. Auf einige Arten soll auch hier wieder näher eingegangen werden. Ein sehr auffälliges Tier ist die Staphylinide Quedius brevicornis (Quedius spec., Abb. 36). Sie ist sehr groß (ca. 11 mm), läuft sehr schnell und ist sofort an ihrer kontrastreichen Färbung zu erkennen: glänzend schwarz mit roten Flügeldecken. Das stattliche, räuberisch lebende Tier benötigt eine gewisse Feuchtigkeit und ist in mulmreichen Baumhöhlennestern nicht selten. In Nistkästen dürfte man es allerdings nur ausnahmsweise antreffen. Im Gegensatz zu Quedius brevicornis ist Trox scaber (Abb. 37), ein kleiner Blatthornkäfer (Scarabaeidae), äußerst träge. Nach dem Ausbreiten des Nestinhaltes dauert es oft 15 min oder länger, bis sich plötzlich ein erbsengroßes Klümpchen aus dem Gesiebe löst und sich langsam fortbewegt. Trox scaber lebt, ausschließlich in Höhlennestern und ernährt sich dort von Federn, Haaren, Knochen etc.. Abb. 36 by LD DIDACTIC GmbH Abb. 37 Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 33 Andere in Nistkästen häufiger lebende Arten sind der Nestkäfer (Catopidae) Nemadus colonoides, der Stutzkäfer (Histeridae, s. Abb. 15) Dendrophilus punctatus sowie die Kurzflügler (Staphylinidae) Haploglossa pulla und Aleochara albovillosa. Die Larven der letzten Art parasitieren in Fliegenmaden. Abb. 15 Erheblich artenreicher als die Nistkastenfauna sind Nester in natürlichen Baumhöhlen, da viele Käfer eine Mulmschicht unter dem Nest zu benötigen scheinen. Auch lagern hier oft viele Nestjahrgänge und somit unterschiedlichste Zerfallsstadien übereinander, jeweils mit typischer Lebensgemeinschaft. Zwar ist es normalerweise sehr schwer, an solche Baumhöhlen heranzukommen, doch gerade in Städten mit ihrem häufig sehr alten, höhlenreichen Baumbestand, hat man immer wieder die Gelegenheit, bei Baumfällarbeiten an die Höhlungen zu gelangen. Ein guter Kontakt zu den örtlichen Grünflächenämtern ist dabei sehr vorteilhaft. Man wird erstaunt sein, welch seltene Arten unsere Großstadtbäume beherbergen. Einige Wühlmausarten, wie Rötelmaus, Erdmaus und Schermaus, legen ihre Nester an der Erdoberfläche oder unmittelbar darunter an. Sie wählen dafür etwas geschützte Plätze wie Hecken, größere Grasbüschel oder die Wurzelnischen alter Bäume. Besonders mit der Bodenstreu aus solchen Wurzelnischen gelangen ganze Nester oder Teile von ihnen, meist unbeabsichtigt, immer wieder einmal in Bodenstreugesiebe hinein. Wenn man das Nest nicht schon am Baumaterial erkannt hat, dann spätestens beim Aussuchen des Gesiebes an seiner typischen Fauna. Auch in Mäusenestern wird man wieder Flöhe (s. Abb. 34) antreffen, insbesondere aber verschiedene Käferarten der Familie Catopidae (Nestkäfer, s. Abb. 16). Auffällig sind v.a. die recht großen Vertreter der artenreichen Gattung Catops. Auch eine Besonderheit der heimischen Käferfauna findet sich vornehmlich in Mäuse-und Maulwurfsnestern: der "Mäusefloh" (Leptinus testaceus, Leptinidae). Als echtes Höhlentier sind Augen und Flügel des Tieres reduziert, auch Pigmentierung ist kaum vorhanden. Abb. 34 Abb. 16 by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 34 5.5 Die Tierwelt der Bäume und Sträucher Die zahlreichen Arten unserer Bäume und Sträucher haben jeweils ihre eigene Wirbellosenfauna. Viele dieser Tiere sind monophag, leben also nur an einer Pflanzenart, andere sind oligophag und kommen i.d.R. an den verschiedenen Sträuchern (Bäumen) einer Gattung (z.B. Prunus, Kirsche) bzw. Familie (z.B. Rosaceae, Rosengewächse) vor. Die Funktion, die die Pflanze für die einzelnen Tierarten hat, ist durchaus unterschiedlich. Einige machen ihren gesamten Entwicklungszyklus auf der Pflanze durch (z.B. Blattläuse [Abb. 38], Gallwespen, div. Wanzen[Abb. 39 u. 40] und Käferarten), andere leben nur als Ei und Larve auf der Pflanze, verpuppen sich jedoch im Boden (viele Schmetterlinge und Käfer), wieder andere suchen nur als Imagines. Sträucher und Bäume zur Nahrungsaufnahme auf (z.B. Maikäfer, viele Rüsselkäfer). Abb. 38 Abb. 40 Abb. 39 Während die oben angeführten sogenannten "Phytophagen" die Pflanze direkt als Nahrungsquelle nutzen, gibt es natürlich daneben auch Arten, die als Larve oder Imago dort ihre Beutetiere jagen (Spinnen, Florfliegen, einige Schwebfliegen, Marienkäfer u.a.; s. Abb. 2, 5, 7) oder sich nur im schützenden Gewirr der Blätter verstecken oder ausruhen. Hierzu zählen viele Insekten, deren Larval-Entwicklung in Gewässern vonstattengeht (Libellen, Köcherfliegen [Abb. 41], Steinfliegen [Abb. 42] u.a.). by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 35 Abb. 7: Abb. 2 Abb. 5 Abb. 41 Abb. 42 Die Pflanze bietet demnach von der Nahrungsquelle bis hin zur reinen Struktur, die zur Geschlechterfindung für die Fortpflanzung benötigt wird, die mannigfaltigsten "Dienstleistungen" an. Dies macht auch deutlich, dass es ein völlig hoffnungsloses Unterfangen wäre, wollte man auch nur ansatzweise einen Überblick über die Vielfalt der an Bäumen und Sträuchern anzutreffenden Lebensgemeinschaften vermitteln. Es soll an dieser Stelle trotzdem der Versuch unternommen werden, eine brauchbare Zusammenstellung wenigstens der Käferfauna an der Pflanzengattung Salix, also den Weiden, vorzulegen. Die folgenden Ausführungen beziehen sich v.a. auf die-Verhältnisse im Tief- und niedrigen Bergland. Weiden haben als Fraßpflanzen für Insekten eine große Bedeutung. Alleine an der Salweide (Salix caprea) leben etwa 150 Arten von Großschmetterlingen. Für Käfer haben die Weiden eine ähnlich große Bedeutung, einige Arten können sich allerdings auch auf verwandten Baum- und Straucharten (Betula, Populus) entwickeln. Dazu kommen noch zahlreiche Formen, die lediglich eine baum- oder strauchartige Struktur in ihrem Lebensraum benötigen und somit beispielsweise an FIußufern oder in Sümpfen häufig auf Salix-Arten anzutreffen sind. Dazu zählen z.B. die zahlreichen Arten der Sumpffieberkäfer (Helodidae Abb. 43), deren Larven sich in verschiedenen Gewässern entwickeln, während die Imagines die Vegetation als Ort der Geschlechterfindung benötigen. Andere Arten leben räuberisch und verfolgen ihre Beute, Blattläuse, Raupen o.ä., auch auf Weiden. In diese Gruppen gehören u.a. Weichkäfer (Cantharidae, Abb. 44) und Marienkäfer (Coccinellidae). Die meisten Vertreter beider Käferfamilien sind bezüglich ihrer Beutetiere relativ unspezialisiert, weshalb sie auf den verschiedensten Bäumen und Sträuchern gefunden werden können. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 36 Abb. 43 Abb. 44 Wie in allen Biotopen muss man natürlich auch beim Sammeln von Käfern oder anderen Wirbellosen an Weiden damit rechnen, zahlreiche Irr- und Zufallsgäste mit zu erfassen. So findet man z.B. regelmäßig den monophag an Buchen lebenden Springrüssler Rhynchaenus fagi (der dort für den Lochfraß in den Buchenblättern verantwortlich ist) auf allen möglichen Sträuchern und Bäumen. Diese Tiere treten in ehr großen Populationen auf und verfliegen sich auf der Suche nach neuen Nahrungsquellen regelmäßig. Für Käfer sind die verschiedenen Weidenarten sehr unterschiedlich attraktiv. Von den neun weitverbreiteten Weiden (s. Tab. 3) haben lediglich sechs eine sehr artenreiche (Phytophagen-)Käferfauna. Salix triandra, S. alba und S. pentandra (Mandel-, Silber- und Lorbeerweide) werden von den meisten Käfern gemieden, eignen sich folglich auch weniger zum Besammeln (diesen Befund kann man natürlich auch im Freilandunterricht erarbeiten). Zumindest bei der Mandelweide (Salix triandra) ist die geringe Attraktivität in der hohen Konzentration an Gerbstoffen und dem sekundären Pflanzenstoff Triandrin in den Blättern begründet. Für die Anpassung der Käfer an die restlichen Weidenarten sind v.a. zwei Faktoren ausschlaggebend: 1. Salicylsäuregehalt der Blätter 2. Behaarung der Blätter Manche Käferarten, für die. diese Faktoren von besonderer Bedeutung und die Bindung an die Gattung Salix nicht so stark sind, kommen daher auch, auf den nahe verwandten Pflanzengattungen Populus (Pappel) bzw. Betula (Birke) vor. Tabelle 3 stellt die Einordnung der Weidenarten in das natürliche Verwandtschaftssystem der Pflanzen dar, nebst den für die Käferbesiedlung entscheidenden Faktoren Behaarung und Salicylsäuregehalt: by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 37 Tabelle 3 Reihenfolge d. Salicylsäure Haare Bemerkungen Birkengewächse (Betulaceae) - (+) Wollweiden (S.caprea, S. aurita, S. cinerea) - Korbweide (S. viminalis) - Purpurweide (S. purpurea) + Mandelweide (S. triandra) + - wenig Käfer wg. Gerbstoffe +Triandrin Silberweide (S. alba) - + wenig Käfer Bruchweide (S. fragilis) + - Lorbeerweide (S. pentandra) + - Pappeln (Populus spec.) + - + wenig Käfer Nach dem vorab Gesagten wird nun anschaulich, dass Käfer, die auf z.B. Salix fragilis oder S. pentandra leben, z.T. auch auf Pappeln anzutreffen sind, während einige Arten, die sich v.a. an Wollweiden finden, auch an Birken zur Entwicklung kommen. Hier soll nun etwas ausführlicher auf einige Käferarten eingegangen werden, die in Deutschland eine sehr weite Verbreitung haben. Während nahezu alle Prachtkäfer (Familie Buprestidae) zu den Seltenheiten unserer Käferfauna gehören, kann man Trachys minutus (Abb. 45), der durch seine charakteristisch dreieckige Form sofort auffällt, im Mai und Juni recht häufig von Wollweiden sowie Salix viminalis klopfen. Seine Larve lebt nach Art der Blattwespen in den Weidenblättern, der Käfer frisst an den Blättern. Abb. 45 by LD DIDACTIC GmbH Abb. 46 Leyboldstr. 1 50354 Hürth Abb. 47 Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 38 Mit recht vielen Arten ist die Familie der Blattkäfer (Chrysomelidae) auf Weiden vertreten. Fünf häufige Arten bzw. Gattungen, deren Imagines sämtlich an den Blättern fressen, sollen im Folgenden kurz vorgestellt werden. Plagiodera versicolora ist eine rundliche, auffallend blau glänzende Art. Die Verpuppung ihrer ebenfalls an Weidenblättern fressenden Larve findet im Gegensatz zu den folgenden Arten auf den Blättern statt. Von ähnlicher Form, jedoch metallisch grün oder bräunlich gefärbt, sind die beiden häufigsten Phyllodecta-Arten, P. laticollis und P. vitellinae. Die Tiere verpuppen sich, wie die folgenden Arten, im Boden. An Weiden lebt eine Reihe untereinander sehr ähnlicher Phytodecta-Arten (Abb. 46), einigermaßen häufig ist jedoch nur Phytodecta viminalis, die sehr variabel, meist jedoch orange-rot mit schwarzen Makeln, gefärbt ist. Durch ihre braungelbe Färbung im Gewirr der Blätter gut getarnt ist Lochmaea capreae (Abb. 47), die besonders an Grau- und Ohrweiden in individuenstarken Populationen auftreten kann und dann kleinere Sträucher manchmal nahezu kahl frisst. Eher auffällig dagegen sind die Vertreter der Gattung Luperus (Abb. 48), die wegen ihrer langen Fühler und der glänzend blauschwarzen Flügeldecken kaum mit anderen Käferarten an Weiden verwechselt werden können. Über ihre Entwicklung ist kaum etwas bekannt. Dasselbe gilt für die Käfer der Gattung Chalcoides (Abb. 49). Die Tiere gehören zu den kleinsten an Weiden lebenden Chrysomeliden und fallen durch ihr bunt-metallisches (oft zweifarbiges) Aussehen und ihr Sprungvermögen auf. Abb. 48 Abb. 50 Abb. 49 Ebenfalls sehr artenreich sind die Rüsselkäfer (Familie Curculionidae) an Salix vertreten. Die kleinsten von ihnen sind die Arten der Gattung Apion (Abb. 50). Sie ist sehr artenreich, und ihre Vertreter leben, je nach Art unterschiedlich, an den verschiedensten Pflanzenarten. Ihre Larven entwickeln sich in den Gallen verschiedener Gallwespen. Ein Zwerg unter ihnen ist das schwarze Apion minimum, das an verschiedenen Salix-Arten zu finden ist. Mit metallischen, meist braunen, grauen oder grünen Schüppchen bedeckt sind die Rüsselkäfer der Gattungen Phyllobius (Abb. 51) und Polydrusus. Eine sehr häufige Art, Phyllobius oblongus, besitzt jedoch statt der Schüppchen lange Haare und ist ansonsten dunkelbraun gefärbt. Die Larven dieser beiden Gattungen entwickeln sich unterirdisch an verschiedenen Pflanzenwurzeln. Auch die Verpuppung findet unterirdisch statt: Einen wiederum anderen Weg zur Sicherung ihrer Nachkommenschaft gehen die Arten der Gattung Dorytomus (Abb. 52). Die Imagines klettern im Frühjahr auf die Triebspitzen der Weiden und legen ihre Eier auf die jungen Kätzchenblüten, in denen dann die gesamte Larvalentwicklung abläuft. Die fertigen Käfer überwintern unter Baumrinde und haben in Anpassung an diesen Lebensraum eine abgeplattete Körperform. Die der gesamten Käferfamilie den Namen gebenden Arten der Gattung Curculio (Abb. 53) fallen durch ihren sehr stark verlängerten Rüssel, der bei einigen Spezies die Körperlänge übersteigt, sofort auf. Ihre by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 39 Larvalentwicklung findet, wie bei Apion, in Pflanzengallen statt. Eine Besonderheit innerhalb der Rüsselkäfer stellt die Lebensweise der Larven der Gattungen Rhynchaenus und Rhamphus dar. Die Tiere minieren in den Blättern ihrer Wirtspflanzen, und in den Minen findet auch die Verpuppung statt. Die Imagines sind durch ihr Sprungvermögen von allen anderen Rüsslern leicht zu unterscheiden. Abb. 51 Abb. 53 Abb. 52 Die Darstellung der Fauna überschaubarer Kleinbiotope bzw. Biotopstrukturen soll hier beendet werden. Ist sie auch noch so unvollständig, für den Unterricht mag diese Zusammenstellung zunächst genügen. Interessierte Schüler und Lehrer werden ohnehin schnell auf das Studium weiterführender Literatur zurückgreifen. 6 Projektvorschlag: Gestaltung des Schulgeländes Gestaltung des Schulgeländes Erfreulicherweise gehen viele Schulen heute wieder dazu über, auch ihr eigenes Gelände für den didaktischen Unterricht nutzbar zu machen. Dies geschieht meist in Form eines Schulgartens, durch die Anlage naturnaher Biotope, oder es wird, wenn die Flächenkapazitäten ausreichen, beides nebeneinander realisiert. Solche abwechslungsreich gestalteten Gelände eignen sich selbstverständlich, auch für faunistisch-ökologische Untersuchungen. An dieser Stelle sollen nun einige Anregungen gegeben werden, wie ein Schulareal gestaltet werden kann, damit man vielfältige Möglichkeiten zur Untersuchung der Wirbellosenfauna hat. Die einzelnen Strukturelemente werden im Folgenden getrennt dargestellt: by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 40 6.1 Die Hecke Bei der Anlage des Gartens sollte es selbstverständlich sein, dass, zumindest bei Bäumen und Sträuchern, nur einheimische Arten verwendet werden. Exotische Gehölze sind für unsere Fauna weitgehend wertlos. Daher sollten vor allem solche Arten angepflanzt werden, die im jeweiligen Naturraum heimisch sind. Damit ist gewährleistet, dass bereits im Umfeld vorkommende Tierarten gezielt auf das Schulgelände gelockt werden und sichtdauerhaft ansiedeln. Für die Anlage von Hecken sind vor allem Feldahorn, Weißdorn, Salweide und Rosenarten zu empfehlen. Sie gehören nahezu überall zur bodenständigen Vegetation und werden von zahlreichen Wirbellosen-Arten besiedelt. Auch Ginster hat eine artenreiche spezifische Faune und eignet sich zur Pflanzung an Heckenrändern. Die Hecke, sollte 2 - 5 m breit sein und möglichst wenig geschnitten werden. Zur faunistischen Untersuchung eignen sich die genannten Gehölze vor allem im blühenden Stadium. Dies ist, mit Ausnehme der Salweide, die im März oder April blüht, von Mai bis Juni der Fall. Zur Blütezeit werden die Heckensträucher mit einem Stock über dem Klopfschirm abgeklopft. Es lässt sich so eine große Zahl blütenbesuchender Insekten einsammeln. Außerhalb ihrer Blütezeit bringt besonders das Abklopfen von Salweide und Ginster ein reichhaltiges Ergebnis, aber auch die anderen Arten besitzen ihre spezifische Fauna. Die Hecke auf dem Schulgelände bietet noch weitere Untersuchungsmöglichkeiten: Das Laub, das im Herbst zu Boden fällt, kann unter den Sträuchern verbleiben und dann im zeitigen Frühjahr gesiebt werden. Für denselben Zweck kann auch im Garten anfallendes Laub in der Hecke abgelegen und evtl. zu Haufen aufgeschichtet werden. In solchen Laubhaufen überwintern gerne verschiedene Kleinsäuger, deren Begleitfauna bereits oben beschrieben wurde und die sich auch in den Haufen einfindet. 6.2 Obstbäume Alle Sorten der heimischen Obstarten Apfel, Birne und Süßkirsche sowie die aus Asien bzw. den Mittelmeerländern stammenden Sauerkirschen, Pflaumen und Pfirsiche sind Lebensraum und Nahrung für viele Insektenarten. Es sollten grundsätzlich hochstämmige Pflanzen verwendet werden, da sie, besonders im Alter, über ein erheblich höheres Strukturangebot verfügen. Wie schon bei den Hecken gesagt, ist auch bei den Obstbäumen die kurze Blütezeit zum Aufsammeln von Insekten sehr ergiebig. Ebenfalls lohnt sich das Abklopfen der Äste nach der Blüte. Besonders bei älteren Bäumen kommen noch weitere Strukturelemente hinzu: a) rissige, schuppige Borke: Auf der Borke bzw. unter ihren Schuppen halten sich, zahlreiche Tiere auf. Man kann entweder die Borke über dem Klopfschirm abbürsten, oder die Rindenschuppen mit einem Beil über dem Käfersieb vorsichtig abschlagen, ohne die unter der Borke befindliche Kambiumschicht zu verletzen. b) Totholz: Stärkere, tote Äste (ab Daumendicke) sollten nicht unmittelbar am. Stamm abgesägt werden, da sich besonders im Basisteil viele Insekten, vor allem Käfer, entwickeln. Durch kräftiges Abklopfen über dem Klopfschirm bekommt man manche der Bewohner zu Gesicht. Einen vollständigeren Überblick über die in den Ästen lebenden Arten bekommt man natürlich durch Eintragen der Äste in ein Zuchtgefäß. c) Baumhöhlen: Durch Ausfaulen abgestorbener Äste, Frostrisse u.a. entstehen in älteren Bäumen Stamm- und Asthöhlen, die ihre eigene Fauna beherbergen (s.o.). by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 41 6.3 Wildwiese Die allgemein üblichen Rasenflächen auf dem Schulgelände können mit geringem Aufwand in blüten- und insektenreiche Wildwiesen verwandelt werden. Der einfachste Weg ist, sie nicht mehr ständig zu mähen und möglichst von Düngungen Abstand zu nehmen. Eine ein- bis zweimalige Mahd pro Jahr bei Abtragung des Mähgutes fördert die Ansiedlung krautiger, blütentragender Pflanzen schon erheblich. Dabei sollte in den ersten drei Jahren zweimal gemäht werden, um überschüssigen Nährstoff möglichst schnell zu entfernen. In den folgenden Jahren genügt eine Mahd, am besten im September. Es ist durchaus empfehlenswert, eine solche Wildwiese mit Obstbäumen (Hochstämmen!) zu, bepflanzen und, sie als Streuobstwiese zu nutzen und zu pflegen. Bereits kurze Zeit nach Aufgabe der Rasenpflege stellen sich Klee und Wicken ein, die von vielen Käferarten bewohnt werden. Später kommen Hornklee, Flockenblume, Doldenblütler (z.B. Bärenklau und WaldEngelwurz) und andere hinzu. Besonders Korb-und Doldenblütler sind für nektar- und pollenfressende Insekten und ihre Feinde (z.B. Krabbenspinnen) von großer Bedeutung. Das Käschern auf einer artenreichen Wiese lohnt sich während der gesamten Vegetationsperiode und ergibt jeden Monat, bedingt durch die jeweils gerade blühenden Pflanzenarten, andere Artengemeinschaften. Hochwüchsigere Blütenpflanzen (Disteln, Bärenklau u.a.} werden besser nicht abgekäschert, sondern eher mit dem Klopfschirm besammelt. So lässt sich auch für einzelne Pflanzenarten eine eigene Fauna erstellen. 6.4 Das Gemüsebeet Gemüsebeete sind im Biogarten keine sterilen Monokulturen. Sie sind Teil des Organismus "Garten" und stellen den Lebensraum vieler Tiere dar. Dies merkt nicht nur derjenige, der sich über Schnecken im Salat und Raupen am Kohl ärgert. So sind z.B. die Mulchdecken zwischen den Pflanzreihen. Unterschlupf und/oder Nahrung für Asseln, Tausendfüßer, Milben, Spinnen (s. Abb. 2, 9, 13, 28) und Laufkäfer. Durch Sieben des Mulchmaterials können die Tiere gesammelt werden und möglicherweise Unterschiede in der Besiedlung verschiedener Beete festgestellt werden. Auch unter den untersten Salatblättern versteckt sich manches Tier, und faulende Kohlstrünke, Möhren und andere werden zur Nahrungsaufnahme von Würmern, Schnecken und Asseln (s. Abb. 9) aufgesucht. Abb. 9 Abb. 2 by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 42 Abb. 28 Abb. 13 Zur faunistischen Untersuchung geeignet sind auch die diversen Gründüngungspflanzen, die als StickstoffAnreicherer in keinem nach ökologischen Gesichtspunkten bewirtschafteten Garten fehlen sollten. Besonders Steinklee (Melilotus), Hornklee (Lotus) und die verschiedenen Klee-Arten (Trifolium) werden von vielen Käferund Schmetterlingsarten besiedelt. Diese kann man mit dem untergehaltenen Klopftuch vorsichtig auffangen. 6.5 Organische Abfälle Organische Abfälle sollten nach Möglichkeit im biologischen Kreislauf belassen werden. Sie werden innerhalb eines Jahres von kleinen und kleinsten Organismen abgebaut und am Ende des Abbauvorgangs steht fruchtbarer Humus zur Verfügung. Während der Zersetzung läuft im organischen Material eine Sukzession der Organismengemeinschaften ab, die im Allgemeinen von größeren Arten, die das Rohmaterial mechanisch zerkleinern, hin zu kleineren Arten verläuft, die z.T. die Stoffwechselendprodukte der Größeren weiter abbauen. Diese Sukzession im Unterricht zu beobachten und zu besprechen, gehört sicherlich zu den interessantesten Möglichkeiten, die ein Schulgarten bietet. Neben den Destruenten sind in verrottenden Pflanzenstoffen natürlich auch ihre Verfolger, z.B. Hundertfüßer (s. Abb. 3), Käfer, Raubmilben und Pseudoskorpione (s. Abb. 35) vorhanden. Abb. 28: Abb. 3: x by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 43 Einfluss auf den Artenbestand hat nicht nur der fortschreitende Zerfall des organischen Materials, sondern auch dessen Zusammensetzung. Hier bietet sich für den Unterricht wiederum ein weites Experimentierfeld. Überall verfügbares Anschauungsobjekt ist der Komposthaufen, der sich aus gemischten Gartenabfällen zusammensetzt. Bei der Untersuchung des Komposthaufens wäre z.B. eine interessante Fragestellung, was sich in einzelnen Regionen des Haufens abspielt. Hierzu werden Gesiebeproben aus unterschiedlichen Tiefen entnommen und gruppenweise analysiert. Im günstigsten Fall hat man Komposthaufen verschiedenen Alters zur Verfügung und kann daran ebenfalls Vergleiche anstellen. Aber nicht nur der Komposthaufen ist ein geeignetes Untersuchungsobjekt. Zum Teil völlig andere Artengemeinschaften finden sich in verrottenden Grashaufen (stärke Schimmelbildung) oder in Haufen faulenden Fallobstes (gärender Obstsaft). Auch kann man Äste, die nach dem Schnitt von Obstbäumen, Beerensträuchern u.ä. anfallen, aufeinanderschichten und von Zeit zu Zeit durchsieben. Fallen bei Holzfällarbeiten auf dem Schulgelände dickere Ast- und Stammteile an, so können diese in einer schattigfeuchten Ecke des Gartens aufgestapelt werden. An ihnen siedeln sich bald Holzpilze an, die mehrmals im Jahr abgeklopft und auf ihre Fauna hin untersucht werden. Nicht zuletzt soll noch auf die Möglichkeit hingewiesen werden, z.B. Pferdemist an einer geeigneten Stelle im Garten anzuhäufen. Innerhalb weniger Tage finden sich hier unvorstellbare Mengen von Organismen ein, die für den Unterrichteine reiche Formenvielfalt bieten. 6.6 Künstliche Nistgelegenheiten In einem Schulgarten, der zuvorderst als Anschauungs- und Erlebnisraum für naturentfremdete Kinder dient, wird man gerne jede Möglichkeit nutzen, den Artenreichtum auf begrenztem Raum zu erhöhen. Es sollen daher am Ende dieses Kapitels einige Möglichkeiten beschrieben werden, wie künstliche Nisthilfen für unterschiedliche Tiergruppen auch im Sinne eines faunistisch-ökologischen Untersuchungsprogrammes genutzt werden können. In Bio-Gärten am weitesten verbreitet sind die Ohrwurm-Behausungen. Meist werden dafür umgedreht aufgehängte und mit trockenem Pflanzenmaterial gefüllte Ton-Blumentöpfe verwendet, in die sich die geschätzten Blattlausvertilger tagsüber zurückziehen. Nun werden solche Verstecke natürlich nicht nur von Ohrwürmern genutzt. Beim Durchsieben des Topfinhaltes kann man immer wieder überraschende Funde machen. Damit sind die Verwendungsmöglichkeiten des Blumentopfs jedoch noch nicht erschöpft. Umgedreht bis zum unteren Rand eingegraben werden sie gerne von Hummeln zum Bau ihrer Nester angenommen. Besonders erfolgversprechend sind die Ansiedlungsversuche dann, wenn man den Topf mit etwas Nistmaterial ausstattet, das nach Mäusen riecht. Dieses kann man sich in der Regel leicht von einem Halter weißer Mäuse besorgen. Der Gegenstand des Interesses für die faunistische Untersuchung selbst sind jedoch nicht die Hummeln alleine, sondern in erster Linie die verschiedenen Untermieter, die sich auf Hummelnester spezialisiert haben. Um sie zu fangen, legt man das Nest bald nach Verlassen durch die Hummeln frei und siebt es oder durchsucht es auf dem Sammeltuch. Den Hummeln schadet man dadurch nicht, da sie ohnehin jedes Jahr ein neues Nest bauen. Nistkästen für Vögel gehören schon immer zum unverzichtbaren Inventar eines jeden Gartens. Über ihre Eignung zur faunistisch-ökologischen Untersuchung wurde bereits ausführlich berichtet (s.o.). Hier soll daher nur noch eine Modifikation dargestellt werden, die die Verhältnisse in natürlichen Baumhöhlen weitgehend nachahmt. Wie bereits angemerkt, benötigen einige Nestbewohner eine Mulmschicht unter dem Nest. Wenn man einen genügend starken Baumstamm (oder Ast) etwas weiter als bei normalen Nistkästen üblich aushöhlt, kann man den entstehenden zusätzlichen Raum mit dem anfallenden Sägemehl wieder ausfüllen und so die Mulm-Schicht nachahmen. Das Sägemehl sollte möglichst aus der gleichen Holzart bestehen oder zumindest aus Laubholz, da das harzreiche Holz der Nadelbäume von vielen Insekten gemieden wird. Der Vergleich by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 44 dieses Mulm-Nistkastens mit den Kästen herkömmlicher Bauweise wird für den Unterricht sicher sehr interessant sein. Auch Kleinsäuger kann man im Schulgarten ansiedeln und dann die Fauna ihrer Nester erforschen. Hier sei dies am Beispiel eines Igelkastens angeregt. Wie schon erwähnt, überwintern Igel gerne in Laubhaufen oder auch unter Holzstapeln. Noch komfortabler und zusätzlich für die Untersuchungszwecke dienlicher kann man ihm sein Winterquartier gestalten, indem man in einem entsprechend großen Laubhaufen eine Holzkiste postiert, die mit einem Eingangstunnel nach außen führt. In die Kiste wird Stroh oder anderes trockenes Pflanzenmaterial eingestreut, das der Igel zum Bau seines Nestes verwendet. Nach Beendigung des Winterschlafes des Igels kann man die Kiste vorsichtig öffnen und den Nestinhalt dem Sieb anvertrauen. Man muss sich natürlich vergewissern, dass der Igel die Kiste nicht auch noch zur Aufzucht seiner Nachkommen nutzt. In diesem Falle muss entsprechend länger gewartet werden. Zeittafel zur faunistischen Untersuchung des Schulgartens (Vorschlag): Maßnahme/ Zeit 1 2 Salweide 3 5 6 7 8 9 A A A A A A Obstbäume A A A A A A andere Sträucher A A A A A A Laubhaufen A 4 S S Igelnest Baumrinde S S S S A A A A Wildwiese K K K K S S Gründüngung Kompost S S S Grashaufen Asthaufen S S Pferdemist Ohrwurmtopf S S S S S K S S S S S S S S K K K K S S S S S S S S S S S S S S S S 12 S S S 11 S tote Äste Mulchdecke 10 S S S S S S S S S S Hummelnest Nistkasten S S S S S S A = Abklopfen (Klopfschirm); K = Keschern; S = Sieben (Käfersieb) by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 45 Hinweise zur rechtlichen Situation Nach den Natur-, Tier- und Landschaftsschutzgesetzen des Bundes und der Länder ist das Entnehmen von Tieren und Pflanzen aus der Landschaft und das Töten von Tieren ohne vernünftigen Grund untersagt. Die Bundesartenschutzverordnung verbietet zudem ausdrücklich jedwede Beeinträchtigung (Fang, Tötung, Beunruhigung) bestimmter, besonders geschützter Arten, z.B. der Käferarten der Gattung Carabus (Großlaufkäfer) der Familie Carabisdae. Die Ausbildung von Schillern und ihre Heranführung an die Natur ist unzweifelhaft ein vernünftiger Grund zur. Entnahme einer begrenzten Anzahl von Tieren, aus ihrem Lebensraum. Da man jedoch niemals ausschließen kann, auch, besonders geschützte Arten, unter Umständen unbewusst, mit einzusammeln, sollte eine Schule, die faunistisch-ökologische Untersuchungen durchführen will, sich in jedem Falle um eine Ausnahmegenehmigung zur Entnahme von besonders geschützten Arten für Unterrichtszwecke bemühen. Keine Landschaftsbehörde (Kreis- oder Bezirksverwaltung), bei der eine solche Genehmigung (sehr frühzeitig) beantragt werden muss, wird ihre Zustimmung verweigern können. Ergänzende Literatur Bellmann,. H. (1985): Heuschrecken: beobachten - bestimmen. Melsungen. Blab, J.; Novak, E.; Trautmann, W.; Sukopp, H. (Hrsg.) (1984): Rote Liste der gefährdeten Tieren und Pflanzen in der Bundesrepublik Deutschland. 4. Auflage, Greven. Chinerey, M. (1984): Insekten Mitteleuropas. 3. Auflage, Hamburg/Berlin. Freude, H.; Harde, K. IN:; Lohse G.A. (1964-1983): Die Käfer Mitteleuropas. Band 1-11, Krefeld. Harde, K. W.; Severa, F. (1988): Der Kosmos-Käferführer. 3. Auflage, Stuttgart. Heimer, S.; Nentwig, W. (1991): Spinnen Mitteleuropas. Hamburg/Berlin. Higgins, L.J.; Riley, N.D. (1978): Die Tagfalter Europas und Nordwestafrikas. 2. Auflage, Hamburg/Berlin. Joger, U. (Hrsg.) (1989): Praktische Ökologie. Frankfurt, Aarau. Lohse, G.A.; Lucht, W.H. (1989): Die Käfer Mitteleuropas. 1. Supplementband mit Katalogteil, Krefeld. Müller, H.J. (Hrsg.) (1990): Bestimmung wirbelloser Tiere im Gelände. 2. Auflage, Jena. Pfletschinger, H. (1979): Einheimische Spinnen. Stuttgart. Stresemann, E. (1983): Exkursionsfauna für die Gebiete der DDR und der BRD, Band Wirbellose I. 6. Auflage, Berlin. Stresemann, E. (1978): Exkursionsfauna für die Gebiete der DDR und der BRD, Band 2/1 Wirbellose, Insekten - Erster Teil. 3. Auflage, Berlin. Stresemann, E. (1976): Exkursionsfauna für die Gebiete der DDR und der BRD, Band 2/2 Wirbellose, Insekten - Zweiter Teil. 3. Auflage, Berlin. Urania Tierreich Insekten. 5. Auflage, 1990. Leipzig. by LD DIDACTIC GmbH Leyboldstr. 1 50354 Hürth Telefon: +49 2233 604-0 www.ld-didactic.de Fax: +49 2233 604-222 E-Mail: [email protected] Technische Änderungen vorbehalten 46
