SJf_Wettbewerbs_Broschüre_2007 - Die Goldene Sonne am Calanda

Biologie / Umwelt
Manuela Krüger
3053 Münchenbuchsee
1989
Gymnasium Hofwil Münchenbuchsee
Würdigung
Der Einfluss von verschiedenen Faktoren
(Musik, Farben, Licht etc.) auf die Entwicklung
einer Stabschreckenart ist auf
kreative Art untersucht worden. Manuela
Krüger hat eine abgerundete Arbeit mit
differenzierter Fragestellung eingereicht.
Neben einem guten Versuchsansatz und
einer gewissenhaft protokollierten Durchführung
hat sie eine gute textliche, grafische
und bildliche Darstellung abgegeben.
Aus der sehr gut dokumentierten
Arbeit der jungen Forscherin geht hervor,
dass sie sich intensiv mit dem Thema
auseinandergesetzt hat.
Prädikat
Sehr gut
Experte
Michel Brancucci
Naturhistorisches Musem Basel
16
Beeinflussung der Stabschrecke Carausius morosus während ihrer Entwicklung
durch verschiedene Umweltfaktoren
Die Indische Stabschrecke Carausius morosus gehört in der Klasse der Insekten zu den Phasmiden
und hier zur Gattung der Carausius. Ihr Lebensraum umfasst vorwiegend die Tropen und
Subtropen. Das perfekt an den Lebensraum angepasste Aussenskelett umgibt den Körper in
Form von verhärteten Chitinplatten, welche durch elastische Membranen beweglich miteinander
verbunden sind. Während der Entwicklung vom Ei zur erwachsenen Stabschrecke häuten sich
die geschlüpften Tiere in regelmässigen Zeitabständen. Damit wird das Wachstum der Tiere ermöglicht.
Der zu eng gewordene Chitinpanzer wird abgestossen und vollständig durch einen
grösseren ersetzt. Die Carausius morosus werden bis 7,5 cm lang und sind flügellose Landtiere,
die sich von Pflanzenblättern ernähren. Diese nachtaktiven Tarnkünstler verbringen ihr Leben vor
allem mit Fressen und pflanzen sich ungeschlechtlich fort.
In meiner Arbeit ging ich der Frage nach, welche Umweltfaktoren die Stabschrecke Carausius
morosus während der Entwicklung vom Ei zum adulten Tier beeinflussen. Neben den Umweltfaktoren
interessierte mich auch, wie viel Zeit die Schrecken für ihre Entwicklung zur Imago benötigen.
In diesem Zusammenhang konnte ich auf meine langjährigen Erfahrungen mit Stabschrecken
zurückgreifen. Es stand somit nichts im Wege, die obigen Fragestellungen zu untersuchen
und die Versuche zu starten.
Schon während der Weihnachtsferien begann ich von etwa dreissig gesunden Muttertieren Eier
zu sammeln, welche ich datierte, um sie anschliessend im selbst hergerichteten Brutkasten
sorgsam zum Schlüpfen zu bringen. Am 20.2.06 kam der Tag, an welchem die erste Nymphe
schlüpfte. In den weiteren Tagen krabbelten meist 10 und mehr Tiere pro Tag im Brutkasten umher.
Ich bestückte die vorbereiteten Terrarien nach und nach mit je 10 Tieren: vorerst das Kontrollterrarium,
dann das gelbe, blaue, rote und das grüne, das Mini, dasjenige mit Efeufutter, jenes
mit Himbeer- und jenes mit Eukalyptusduft, dasjenige mit klassischer Musik und jenes mit
Hardrockmusik und natürlich auch dasjenige ohne Beleuchtung und jenes mit Dauerlicht und
schlussendlich eines mit Nymphen einer braunen Mutter. Ich notierte von nun an alle Auffälligkeiten
und erstellte für jedes Terrarium ein Beobachtungsprotokoll, wog und fotografierte die
Schrecken alle 14 Tage; dabei sorgte ich immer für genügend Nahrung. Die Fütterungs- und
Messprozedur dauerte jeweils gegen 4 Stunden, und oft war es eine Geduldsprobe, da sich die
Tiere für meine Fotos nicht auf Kommando stillhalten wollten.
Die gewonnenen Daten wertete ich anschliessend zum Teil mittels Grafiken aus. Dabei stellte
sich heraus, dass sich die Schrecken unterschiedlich entwickeln.
Von Bedeutung sind Lichtfarbe, Terrariengrösse, Futterpflanzen, Duft, Beleuchtungsdauer, Musik
und Temperatur. Zu beachten sind sicherlich auch die von mir nicht überprüfbare, genetische
Veranlagung, das Stressverhalten bei den Kontrollen und ein individuell ausgebildeter Instinkt.
Die Temperatur und die Feuchtigkeit habe ich jedoch im Rahmen meiner Möglichkeiten konstant
gehalten.
Des Weiteren habe ich erkannt, dass sich die Entwicklung der Schrecken vereinfacht mit einer
Exponentialkurve darstellen lässt. Anfänglich entwickeln sich die Nymphen langsam, später nehmen
sie mit zunehmendem Alter exponentiell an Gewicht zu, bis sie sich nach etwa 6 Häutungen
zur Imago entwickelt haben. Hier flacht die Kurve des Diagramms ab, da die Schrecken nach
der letzten Häutung nicht mehr grösser werden können; die Kurve verläuft während der Imagozeit
demzufolge nur noch mit kleinsten positiven und negativen Steigungen.
Allgemein kann gesagt werden, dass die Farbe und die Wachstumsgeschwindigkeit der Stabschrecken
durch Lichtfarbe, Terrariengrösse, Futterpflanze, Duft, Beleuchtungsdauer, Musik und
Temperatur beeinflusst werden.
Langsamer entwickelten sich die Stabschrecken durch die Beeinflussung mit Eukalyptus- und
Himbeerduft, durch dauernde Beleuchtung und bei Beschallung mit Musik. Dabei ist zu bemerken,
dass die Tiere im Terrarium mit Hardrockmusik im Gegensatz zum Terrarium mit klassischer
Musik nicht zur Imago reiften. Auch beim Terrarium mit geringeren Temperaturen entwickelten
sich die Stabschrecken nur sehr langsam.
Eine dunklere Färbung wiesen die Stabschrecken während der Entwicklung im Terrarium mit geringerer
Temperatur auf. Ausgesprochen dunkel färbten sich diejenigen Tiere, die immer im Dunkeln
lebten. Bei rotem und blauem Licht färbte sich ebenfalls je ein Tier dunkler.
Untergewichtig wurden die Stabschrecken im zu kleinen Terrarium und übergewichtig diejenigen,
welche immer im Dunkeln lebten. Die Stabschrecken, die ich mit Efeu fütterte, zeigten im
Laufe der Entwicklung eine gräuliche Verfärbung und eine Zeichnung mit Punkten.