Die meisten Menschen besitzen eine bevorzugte Hand, wenn es zum Beispiel ums Schreiben oder das Greifen nach einer Tasse geht. Gleiches gilt für die Füße, beispielsweise beim Fußballspielen. Und auch viele Tiere – wie Vögel, Tintenfische oder Insekten – nutzen für bestimmte Handlungen bevorzugt ihr rechtes oder linkes Bein, bzw. ihren rechten oder linken Arm oder Fühler. Diese Form der „Lateralisation“ ist im Tierreich also weit verbreitetet und kommt bei Organismen mit ganz unterschiedlichen Nervensystemen vor.
Doch wie ist es bei Extremitäten, von denen es pro Tier nur eine gibt – wie unsere Zunge oder der Rüssel eines Elefanten? Auch hier gibt es Fälle von Lateralisation. Einen davon konnten Forschende um Lochlan Walsh und Anna Stöckl von der Universität Konstanz in ihrer aktuellen Studie in PNAS nachweisen: Sie fanden heraus, dass Taubenschwänzchen – eine tagaktive Falterart – ihren Saugrüssel bevorzug auf einer Körperseite halten, während sie eine Blüte auf der Suche nach Nektar inspizieren. Dies könnte ein Trick der Natur sein, mit dem selbst Organismen mit vergleichsweise einfachen Nervensystemen präzise Bewegungen steuern können.
Eine Art von Händigkeit beim Taubenschwänzchen
Um überhaupt beobachten zu können, in welche Richtung die Taubenschwänzchen ihren langen Rüssel ausstrecken, stellten die Forschenden künstliche Blütenoberflächen auf, die von den Faltern angeflogen und inspiziert wurden. Mithilfe von Hochgeschwindigkeitskameras und maschinellem Sehen konnten sie anschließend die Rüsselbewegungen der Tiere im Verhältnis zum Rest des Körpers im Detail rekonstruieren.
Dabei zeigte sich: Einige Tiere neigten dazu, ihren Rüssel beim Inspizieren der Blüte hauptsächlich links der eigenen Körperachse zu platzieren, andere dagegen eher rechts. Die Stärke der Seitenpräferenz konnte zwischen den Individuen variieren, genau wie bei der Händigkeit beim Menschen. Zudem war die jeweilige Seitenpräferenz von Beginn des Experiments an vorhanden und ergab sich nicht erst mit zunehmender Erfahrung der Tiere. „Das deutet darauf hin, dass die Lateralisation des Rüssels ein angeborenes Merkmal ist und dass sie eine bedeutende Rolle bei der Steuerung des Blüteninspektionsverhaltens spielt“, so Stöckl.
Dort berühren, wo man hinschaut
In einem weiteren Schritt simulierten die Forschenden das Gesichtsfeld der Tiere während der Blüteninspektion. Sie fanden heraus, dass die Taubenschwänzchen nicht nur eine bevorzugte Seite für die Platzierung des Rüssels, sondern auch ein dominantes Auge bei der Betrachtung des berührten Blütenteils hatten. Die Seite des dominanten Auges und die der bevorzugten Rüsselplatzierung stimmten dabei überein. „Insekten besitzen recht kleine Gehirne. Den Rüssel im Sichtfeld des dominanten Auges auszurichten, kann wertvolle Rechenleistung bei der Bewegungssteuerung sparen. Anstatt eine Bewegung permanent aus jedem möglichen Winkel neu zu berechnen, kann sich das Tier auf eine vertraute Körperseite verlassen“, erklärt Walsh.
Das Überraschende: Die Ausrichtung des Rüssels im Sichtfeld des dominanten Auges blieb selbst dann erhalten, wenn ein Teil des dominanten Auges im Experiment abgedeckt wurde, um die Sicht zu blockieren. „Menschen oder Vögel würden ihre Extremität in einem solchen Fall flexibel in das Sichtfeld des freien Auges bewegen. Die Taubenschwänzchen dagegen verändern ihre Körperposition an der Blüte so, dass sie diese mit dem unbedeckten Teil des dominanten Auges betrachten und ihre ursprüngliche Auge-Rüssel-Strategie beibehalten können“, berichtet Walsh. Sie scheinen also als Folge der deutlich begrenzten Rechenkapazität ihrer Gehirne auf diese effiziente Koordination von dominantem Auge und Rüssel angewiesen zu sein.
Zusammengefasst zeigen die Ergebnisse, dass es keines großen Gehirns bedarf, um präzise, flexible Verhaltensweisen auszuführen. „Stattdessen können sich Tiere auf eine effiziente Abkürzung in der Beziehung zwischen Körper, Sinnen und Bewegung verlassen“, so Stöckl. Beim Taubenschwänzchen ist dies die Kopplung von Auge und Rüssel, die als koordinierte Einheit zusammenarbeiten. „Jedes Taubenschwänzchen löst die Herausforderung der Blüteninspektion mithilfe der Seitenpräferenzen des eigenen Körpers. Unsere Studie legt folglich nahe, dass Lateralisation eine Möglichkeit der Natur sein könnte, schwierige Aufgaben zu vereinfachen – ob diese Aufgabe nun darin besteht, nach einer Kaffeetasse zu greifen oder vor einer Blüte schwebend mit dem Rüssel nach Nektar zu suchen.“
Universität Konstanz
Originalpublikation:
L. Walsh, S.M. Kannegieser, A.L. Stöckl (2026). Conservation of a lateralized visuomotor axis in hawkmoth proboscis probing. PNAS, https://doi.org/10.1073/pnas.2609365123
