In einer dunklen mondlosen Nacht kann die Beleuchtung tausendmal geringer sein als während des Tages. Während wir jedoch in unseren Betten schlafen, beginnt bei den meisten Lebewesen die aktive Phase. Wie gelingt es ihnen also, sich in vollkommener Dunkelheit zu orientieren?
Als Beispiel nehmen wir nachtaktive Insekten - die Größe ihrer Augen ist oft nicht größer als ein Streichholzkopf, aber sie orientieren sich perfekt in schwachem Licht, meiden geschickt Hindernisse und erkennen sogar schwache Bewegungen um sie herum.
Stellen Sie sich vor, Sie sind nachts in einem tropischen Wald unter den Kronen, in dem kein Licht von Mond und Sternen eindringt. Es scheint, als gäbe es überhaupt keine Lichtquelle um Sie herum. Aber das gilt nur für unsere unvollkommene visuelle Ausrüstung - tatsächlich ist der Raum um uns herum mit einzelnen Photonen gefüllt. Für das menschliche Auge reicht ihre Anzahl jedoch nicht aus, um auch nur ein schwaches Bild der Umgebung zu erhalten.
Allerdings sind die Sehorgane von Nachtfaltern und Tieren viel empfindlicher. Zum Beispiel nehmen die Sehorgane einer nachtaktiven tropischen Biene namens Megalopta genalis nur wenige Photonen auf, aber das reicht aus, um sich im verwirrenden und dichten tropischen Wald zu orientieren, selbst wenn die Beleuchtung auf extrem niedrige Werte fällt. Eine ähnliche Verhaltensweise zeigt auch der nachtaktive europäische Nachtfalter Deilephia elpenor aus der Familie der Schwärmer. Dies wäre ohne bestimmte Tricks des Insekts unmöglich.
Anhand des Schwärmers haben Wissenschaftler die Funktion der Sehzentren des Gehirns des Insekts untersucht und herausgefunden, dass der Falter dank der bestimmten Arbeitsweise von Neuronen in der Lage ist, einzelne Photonen, die an verschiedenen Punkten im Raum und in der Zeit aufgenommen wurden, zu einem einzigen Bild zusammenzufügen. Je mehr Photonen aufgenommen werden, desto heller wird das Bild der Welt in Deilephia elphenors Kopf - das kann mit einer langen Belichtungszeit bei der Fotografie verglichen werden.
Allerdings kann man auf diese Weise kein hochauflösendes Bild erzielen, aber das Insekt kann sich eine Vorstellung von der Welt um sich herum machen und sie sogar in Farbe sehen!
Diese Fähigkeit, die als "neuronale Summation" bezeichnet wird, haben auch andere nachtaktive Insekten. Natürlich wird das Endbild weit entfernt von perfekt sein - zum Beispiel werden schnell bewegende Objekte nicht erfasst - aber diese Art der Visualisierung der Welt zeigt, wie komplex und erfinderisch das Sehzentrum selbst kleiner Lebewesen aufgebaut ist.
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