Faszination Lepidoptera 2020/5 – Chronologie eines Live-Experiments

Vom Puppenstadium zum erwachsenen Falter (Imago)

Teil 5: Der Schlupf der vollentwickelten Falter

Sa. 27.06.2020

Die ersten beiden Falter heben ab!!!

Beobachtung: Nachdem gegen 8 Uhr noch nichts passiert war, entscheide ich mich dazu, eine Runde Laufen zugehe. Als ich eine Stunde später zum Aerarium zurückkehre, sind die ersten beiden Falter schon geschlüpft. Während einer der geschlüpften Falter unter der Decke hängt, befindet sich der andere Falter am Boden.

Vermutung: Da sich die beiden leeren Puppenhüllen an der Decke befinden, ist davon auszugehen, dass beide Falter auch an der Decke geschlüpft sind, der eine Falter also entweder hinuntergefallen oder freiwillig abgestiegen sein muss?! Wobei Ersteres wohl ausgeschlossen werden kann. Dem äußeren Anschein nach sind beide Falter weder deformiert noch anderweitig beeinträchtigt.

Beobachtung: Auf der zusammengeklappten Flügelunterseite sind bei einem der Falter mehrere bernsteinfarbige Tropfen zu beobachten, die im weiteren Beobachtungsverlauf auf den Boden tropfen und auf dem zuvor sauberen Küchenpapier, mit dem das Aerarium ausgelegt ist, einen grün-rötlichen Flecken verursachen.

Links: Auf den zusammengeklappten Flügelunterseiten sind 2 Tropfen der Hämolymphe deutlich zu erkennen;
Rechts: Bei den Tropfen handelt es sich um grün-rote Flüssigkeit, wie auf dem weißen Küchenpapier gut zu sehen.

Vermutung: Möglicherweise befindet sich in den Bereichen der Flügel eine Art Überlaufventil, über das die überschüssige Flüssigkeit, die nicht zum Aufpumpen der Flügel benötigt wird, abfließen kann?!

Nachdem ich den am Boden hockenden Falter per Fingertaxi auf eine höhere Position im Aerarium gesetzt hatte, wartete auf mich die Dusche. Als ich 15 Minuten später mit einem Kaffee in der Hand zum Aerarium zurückkomme, sind beide Falter verschwunden. Die Kontrolle der näheren Umgebung bleibt erfolglos – falls die frischgeschlüpften Falter nicht von einer Kohlmeise oder dem Rotkehlchen aus dem offenen Aerarium erbeutet wurden, sind sie unbemerkt davon geflogen, wovon auszugehen ist!

Realität vs. Erinnerung: Die beiden geschlüpften Falter scheinen relativ klein zu sein?! Bisher beobachtete Falter der Art Tagpfauenaugen (Aglais io) hatte ich mit einer wesentlich größeren Flügelspanne in Erinnerung gehabt.

Vermutung: Möglicherweise hängt das mit den zumeist flüchtigen Begegnungen zusammen. Oder es handelte sich bei den ersten beiden Faltern um die minimal-kleineren Männchen?! Oder ist das Futter in Gefangenschaft die Ursache?!

Beobachtung: Bei vielen der Puppen schimmert die für das Tagpfauenauge typische Flügelzeichung mit den Schreckaugen durch die pergamentartige Puppenhaut. So wie ich zuvor gelesen hatte, soll dies ein sicheres Indiz dafür sein, dass der Schlupftag in 1-2 Tagen erfolgt, was im Umkehrschluss wiederum bedeutet, dass Morgen spätestens aber Übermorgen der große Flugtag ansteht. Im Laufe des Samstags sollte sich nämlich zeigen, dass es bei den zwei geschlüpften Faltern bleibt.

Erkenntnis des Tages: Die beiden leeren Puppenhüllen vom Dach des Aerariums entnommen – butterbrotpapier-pergamentähnlich, trocken und porös lässt sich wie ein trockenes Blatt zwischen den Fingern zerreiben. Die Farbe der Puppen sagt nix über den „Reifegrad“ bzw. Entwicklungsstand der Puppe aus – heute waren es eine helle und eine etwas grauere Puppe .

Vermutung: Möglicherweise beeinflusst der Verpuppungsort also die direkte Umgebung die farbliche Veränderung der Puppe?! Was letztendlich die Puppenfarbe beeinflusst, ob der Falter die Färbung vielleicht sogar aktiv selbst steuern kann oder ob sie passiv durch äußere Einflüsse (Temperatur, Wind, Luftfeuchtigkeit, UV-Strahlung, etc.) beeinflusst wird, entzieht sich meinem Wissensstand.

So. 28.06.2020

Höhepunkt des Live-Experiments: Der Groß-Schlupftag

So wie es nach den gestrigen Beobachtungen der durchschimmernden Flügelzeichnung zu erwarten war, sind, als ich gegen 7:30 Uhr zum Aerarium komme, schon Dutzende von Faltern geschlüpft. Die Situation im Aerarium ist überaus unübersichtlich. Das Wetter ist heute allerdings alles andere als Falterfreundlich. Leichtböiger Wind bei starker Bewölkung mit kurzen Schauern und aufklarenden Phasen. Aus diesem Grund hatte ich kurzzeitig drüber nachgedacht, den Großflugtag zu verschieben, habe mich schlussendlich dann aber doch dagegen entschieden.

Am Morgen wimmelt es unter dem Dach des Aerariums von geschlüpften Faltern. Die Falter sitzen dicht gedrängt und halten sich an ihren leeren Puppen fest.

Aktion-Reaktion: Da ich mich dem Aerarium zu schnell genähert hatte, erschrecken die Falter und für einen kurzen Moment leuchtet es bunt im Aerarium, da viele der Falter ihre Flügel auseinanderreißen und mir ihre farbenfrohe Flügeloberseite mit den beiden Schreckaugenpaaren präsentieren. Nach dem überwiegend dezenten Schwarz mit weißen Punkten der Raupen und den schwarzen Flügelunterseiten ist diese Farbenflut ein tief beeindruckendes Bild und ein sicherlich ein bleibender Moment des Experiments!

Beobachtung Schlupf: Auch der Schlupf des Falters aus der Stürzpuppe ist Technik in Perfektion! Die Puppenhaut reißt an den beiden reißverschlussähnlichen Kerbungen auf der flachen Puppenoberfläche auf und der Falter entsteigt mit dem Kopf voran der Puppenhülle. Direkt nach dem Schlupf wirken die Falter noch etwas zerknittert und komprimiert. Sie halten sich zunächst an ihrer Puppenhülle fest und der Falter entfaltet nach und nach seine Flügel

Der erste Teil des Schlüpfvorganges eines Tagpfauenauges.

Beobachtung Schlupf: Die Szenerie eines schlüpfenden Falters wiederholt sich im weiteren Tagesverlauf unzählige Male. Zunächst reißt die Puppenhülle an den Sollbruchstellen auf, der komprimierte Falter zwängt sich zuerst mit dem Kopf aus der Hülle. Dann folgen die Vorderbeine, mit denen sich der Falter an der Puppe festhält und weiter aus der Puppe steigt. Ist der Falter vollständig aus der Puppe gestiegen, klettert er weiter nach oben, wo er hängend seine Flügel nach und nach mit Luft und Hämolymphe aufpumpt und in Form bringt.

Der zweite Teil des Schlüpfvorganges eines Tagpfauenauges: Nachdem der Falter aus der Puppe gestiegen ist, klettert er auf einen höheren Position, wo der Vorgang abgeschlossen wird.

Beobachtung: Unmittelbar nach dem Schlupf scheint bei den Faltern zudem ein umfangreicher Körperfunktionstest anzustehen. Nicht nur die Flügel werden in ihre brauchbare Endform gebracht, es werden auch die Beine in alle Richtungen gestreckt und der Saugrüssel ein- und ausgerollt. Nach der Kontrolle der Köperfunktionen lässt sich zumeist ein leichtes Vibrieren der Flügel erkennen, dem Flügelzittern folgen 2-3 Flügelschläge und dann startet der Falter auch schon mit seinem Jungfernflug aus dem Aerarium in die Freiheit.

Erkenntnis: Der Ort der Puppe spielt bei der Entwicklung und dem Schlupfprozess keine wesentliche Rolle, denn auch die Puppen, deren Kremaster sich während der Puppenphase aus dem Gespinstpolster gelöst haben und dadurch auf den Boden gefallen waren, haben sich ohne Probleme entwickelt. Inwieweit der Puppensturz zu irgendwelchen Folgeschäden oder Fehlentwicklungen beigetragen hat, kann abschließend nicht beurteilt werden, da die sechs deformierten Falter, die am Ende des Tages gezählt wurden, aufgrund der unübersichtlichen Menge an frischgeschlüpften Faltern nicht eindeutig einer Puppe und deren Ort zuzuordnen waren

Beobachtung: Aber selbst die Falter, die beim Entpuppen runterfallen, klettern, so als wäre nichts gewesen, unmittelbar an einen höheren Punkt und bringen sich dort weiter in Form. Inwieweit es durch einen Absturz zwangsläufig zu irreparable Schäden an den Flügeln kommt, kann ich aufgrund der Vielzahl an Faltern und der daraus resultierenden Unübersichtlichkeit abschließend ebenfalls nicht beurteilen.

Während die beiden Falter rechts im Bild keine Fehlentwicklung ausweisen, lässt sich beim Falter links-oben, der beim Schlüpfvorgang abgestürzt ist, eine deutliche Deformation der Flügel erkennen.

Vermutung: Möglicherweise spielt der Zeitpunkt des Sturzes die entscheidende Rolle beim Ausmaß eines Schadens?! Unmittelbar nach dem Schlupf bzw. beim Schlüpfen aus der Puppe – ist der Flügel möglicherweise noch so labberig-weich und elastisch (vgl. Knochen bei Babys), dass zu diesem frühen Zeitpunkt noch keine Strukturen brechen können. Denn zu Beginn haben die Flügel keine Form. Sie hängen formlos wie nasse Lappen runter?!

Problem: Aufgrund der hohen Anzahl an Falter an der Decke des Aerariums herrscht akuter Platzmangel, wodurch sich die Falter beim Entfalten ihrer Körperstrukturen gegenseitig behindern und die Gefahr steigt, dass sie abstürzen.

Beobachtung: Auch um 12.00 Uhr schlüpfen noch weitere Falter. War ich zuvor noch davon ausgegangen, dass sich der Schlupf auf die Morgenstunden beschränkt, zeigt mir der heutige Tag, dass sich der Schlupf entgegen dieser angelesenen Annahme über den ganzen Tag erstreckt. Als die Sonne schwach durch die kompakte Wolkendecke strahlt, ergreifen zig Falter ihre Chance und flattern davon. Einige werden vom leichten Wind erfasst, wirken leicht wackelig auf den Flügeln, schaukeln im Wind hin und her, setzen sich nochmal ab und fliegen dann weiter.

Die Farben des frisch geschlüpften Tagpfauenauges wirken auf mich, wie noch nicht ganz getrocknete Wassermalfarbe bei einem frisch gemalten Gemälde.

Nach dem Jungfernflug aus dem Aerarium setzen sich einige der Falter auf das sonnenexponierte Stellen wie den Schuppen-, Garage, auf die Hecke zu Friedhelm oder andere Pflanzen, die sich in der Abflugschneise befinden. Beim Gang durch den Garten entdeckt man sie an verschiedenen Stellen. Nachdem das Wetter kurzzeitig aufgeklart war, zieht es im weiteren Tagesverlauf wieder zu, es wird dunkel-grau, Wind zieht auf – Regen liegt in der Luft. Bleibt zu hoffen, dass die frisch Davongeflogenen einen trockenen Verweilplatz finden!

Gesetz der Natur: Bis 16.00 Uhr sind alle flugfähigen Falter zurück in der Natur. Bei 6 Faltern ist es augenscheinlich allerdings zu erheblichen Verkrüpplungen der Flügel gekommen. Teilweise waren diese deformiert, möglicherweise durch Absturz unmittelbar nach dem Schlupf oder zu einem Zeitpunkt, an dem die Aushärtung schon zu weit fortgeschritten war?! Denkbar wäre auch, dass es in der Puppenphase also während des eigentlichen Umwandlungsprozesses der Metamorphose zu irgendwelchen Anomalitäten gekommen ist.

Vier der insgesamt sechs Falter die aufgrund von Anormalitäten (Fehlbildung, Stürzverletzungen, etc.) flugunfähig waren.

Entscheidung: Da aufgrund der daraus resultierenden Nichtflugfähigkeit keine Hoffnung auf ein normales Falterleben besteht, habe ich diese Falter in die Blumen gesetzt und ihrem weiteren Schicksal der Natur überlassen. Der nächste Vogel oder spätestens irgendwelche Destruenten werden sich freuen. So bekommt die Natur doch noch ihren Anteil, den sie sich bei natürlicher Entwicklung sowieso nach und nach geholt hätte, den ich durch meine Obhut minimieren konnte. Aber zugegebenermaßen ist dieser Erfahrung des Live-Experimentes und die damit zusammenhängende Entscheidung mit einem weniger guten Gefühl behaftet!

Ausblick & Tagesfazit: Diverse Puppen hängen noch am Dach des Aerariums. Einige der Puppen sind unnormal dunkel, inwieweit dabei alles in Ordnung ist, wird sich in den nächsten Tagen zeigen. Die vermehrt dunklen Puppen hängen im hinteren Teil des Dachs in unmittelbarer Nähe zur durchlässigen Rückwand des Aerariums, wodurch ein Parasitenbefall nicht auszuschließen ist. Außerdem fällt auf, dass sich alle Puppen, die sich in den Ästen der Brennnessel verpuppt hatten, ohne Komplikationen entwickelt haben. Diese Falter sind ausnahmslos geschlüpft und davon geflogen. Erklärungen hierfür habe ich bisher nicht. Es bleibt abzuwarten wie hoch die Erfolgsquote am Ende des Live-Experiments tatsächlich sein wird.

29.06.2020

Beobachtung: Am Morgen hängt noch ein gutes Dutzend von Puppen im Aerarium. Einige dieser Puppen scheinen ziemlich dunkel– fast schon ungesund schwarz zu sein?! Möglicherweis ein Anzeichen dafür, dass die Puppe abgestorben, verpilzt oder parasitiert ist?! Bei mindestens zwei der übriggebliebenen Puppen scheint dahingegen alles in Ordnung zu sein. Die charakteristische Flügelzeichnung schimmert leicht durch die Puppenhülle – was ja bekanntlich ein sicheres Indiz dafür ist, dass der Schlupf unmittelbar bevorsteht.

Beobachtung: Fünf der insgesamt sechs Puppen, die während des Puppenstadiums runtergefallen waren, sind mittlerweile geschlüpft. Lediglich eine Puppe liegt weiterhin am Boden des Aerariums.

Aktion: Um im Falle des Falles die Fallhöhe zu verkleinern, habe ich heute die Höhe des Aerariums halbiert. Dazu habe ich das Dach so zurechtgeschnitten und mit Holzklötzchen unterfüttert, dass es leicht schräg auf den Zwischenstreben des Aerarium-Gestelles aufliegt. Die Maßnahme hat zwei Vorteile. Zum einen sind die Lichtverhältnisse besser zum Fotografieren und zum anderen ist die Fallhöhe und damit die Gefahr reduziert, dass es bei einem Absturz zu gravierenden Verletzungen wie beispielsweise Flügelbrüchen kommt.

Die übriggebliebenen Puppen, die sich farblich von den zuvorgeschlüpften detlich unterscheiden. Ebenfalls zu sehen einer der letzten geschlüpften Falter.

Durch den Umbau hängen allerdings drei Puppen außerhalb des geschützten Bereichs, was sich alsbald noch als „Problem“ herausstellen sollte, da sie dort nicht lange hingen. Als ich zurückkomme sind die 3 Puppen verschwunden. Es ist davon auszugehen, dass sich die drei Puppen entweder eine der vielen Meisen oder das Rotkehlchen geschnappt hat. Leere Puppen befinden sich nämlich auch nicht im Aerarium, was ein Indiz für die Prädatoren-Hypothese darstellt.

Pädagogischer Mehrwert: Nachdem Sophia und Hannah beim gestrigen Großflugtag nicht vor Ort sein konnten, kamen sie heute mit der Erwartung in den Garten, nach der langen Wartezeit endlich die fertigen Schmetterlinge bestaunen zu dürfen. Glücklicherweise konnte ich ihnen den Wusch erfüllen, als gegen 16.00 Uhr der zweite Schmetterling des Tages schlüpft. Die strahlenden Augen als ich ihr sage, dass sie den Falter auf ihren Finger klettern lassen soll, der Falter mitmacht und dann auch noch die Flügelaufschlägt, waren für die Kurzen aber auch für mich ein schöner Abschluss von diesem endenden Live-Experiment.

Neben der eigenen Neugier war ein Ziel des Experimentes die Faszination Lepidoptera an die nächste Generation weiterzugeben – Mission erfüllt, würde ich sagen!

Beobachtung: Gegen 17.00 Uhr schlüpft der dritte Falter des Tages, den ich wieder raus auf den geschützten Balken gesetzt habe.

Tagesfazit: 19 Puppen hingen am Morgen im Aerarium, 3 Falter sind davongeflogene, 3 Puppen, die nach Halbierung der Höhe des Aerariums im Freien hingen, sind unbeabsichtigt als Vogelsnack geendet. Nach diesem Großflugtag sind also noch 13 Puppen im verkleinerten Aerarium. Bei zwei Puppen ist die Puppenhaut schon jetzt so transparent, dass die charakteristische Flügelzeichnung des Tagpfauenauges gut zu erkennen ist. Viele andere Puppen lassen dahingegen nichts Gutes vermuten, da sie farblich sehr dunkel sind. Wobei sich auch in einigen dieser Pupen ein Falter zu entwickeln scheint, da auch hier die typische Tagpfauenaugenzeichnung zumindest schwach durch die Puppenhaut schimmert.

30.06.2020

Beobachtung: Am Morgen hängen die restlichen Puppen unter dem Dach des Aerarium, während eine Puppe am Boden liegt. Die beiden Puppen, die schon gestern danach ausgesehen hatten, dass sie alsbald schlüpfen würden, sind heute geschlüpft. Allerdings bin ich währenddessen nicht vor Ort gewesen.

01.07.2020

Beobachtung: Heute passiert im Grunde gar nichts. Bei den zurückgebliebenen Puppen sind optisch im Vergleich zum Vortag keine Veränderungen wahrzunehmen. Die durchschimmernde Flügelzeichnung, die einen nahenden Schlupf ankündigt, ist bei keiner der übriggebliebenen Puppen zu erkennen.

02.07.2020

Festmahl zum Ende des Live-Experiments

Beobachtung: Bei den restlichen Puppen tut sich weiterhin nichts. Mein Eindruck, dass sich auch nichts mehr tun wird, verfestigt sich zunehmend. Denn einige der Puppen sind fast schwarz, andere scheinen vom Gewicht beim leichten Berühren mit dem Finger leer zu sein?!

Vermutung: Hier muss irgendetwas nach dem Verpuppen suboptimal gelaufen sein?! Gründe hierfür sind mannigfaltig: Parasiten? Klimatische Bedingungen (zu heiß, zu trocken, zu wenig oder zu viel UV-Strahlung? Störung in sensiblen Phasen während der Umwandlung zum Schmetterling? Stress aufgrund der Enge unter dem Dach?

Erkenntnis: Festzuhalten bleibt, dass sich Puppen unabhängig vom Ort zum erwachsenen Falter entwickeln konnten. 14 der 15 Puppen, die sich abschließend nicht entwickelt haben, hingen unter dem Dach. Lediglich eine Puppe, die sich nicht erfolgreich entwickelt hatte, war während der Puppenphase abgefallen.

Reaktion: Da die Wahrscheinlichkeit zunehmend schwindet, dass aus den zurückgebliebenen Puppen noch Falter schlüpfen, habe ich das Aerarium den ganzen Tag über offen gelassen und es ist passiert, was passieren musste. Als ich am Abend zum Aerarium zurückkehre, sind alle Puppen weg. Vereinzelt hängen noch die abgerissenen Kremastern an der Deckenpappe, der Rest der Puppe ist verschwunden. Damit haben mir die Meisen nicht nur bei der Reinigung des Aerariums geholfen, sondern mir dankbarerweise auch gleichzeitig die Entscheidung zum Beenden des Live-Experiments abgenommen.