Farbpräferenzen Bei Stachellosen Bienen Und Hummeln: Analyse Unter Berücksichtigung Einzelner Farbparameter (bestmasters) (german Edition)

Jessica Bossems entwickelt ein völlig neues Verfahren zum Prüfen spontaner Farbpräferenzen von Bienen und testet es erfolgreich im Freiland an Stachellosen Bienen in Brasilien und unter Laborbedingungen an Hummeln in Deutschland. Bienen gehören zu den wichtigsten Bestäubern von Blütenpflanzen, wobei die Detektion ihrer Blüten oftmals über visuelle Signale wie Blütengröße, -form und -farbe läuft. Die verhaltensbiologischen Farbwahlexperimente der Autorin mit Stachellosen Bienen und Hummeln zeigen, dass Bienen bestimmte Farben anderen gegenüber bevorzugen und dabei unterschiedlich stark auf die Farbattribute vorherrschende Wellenlänge, Farbreinheit und Farbintensität reagieren. Blütenpflanzen nutzen diese Farbpräferenzen, um gezielt bestimmte Bestäuber anzulocken und andere vom Blütenbesuch abzuhalten. Geleitwort 7 Das Institut für Sinnesökologie der HHU Düsseldorf 9 Inhaltsverzeichnis 12 Zusammenfassung 14 Abstract 17 1. Einleitung 19 2. Theoretischer Hintergrund 24 2.1. Was ist Farbe? 24 2.2. Eigenschaften von Licht 26 2.3. Licht- und Körperfarben 28 2.3.1. Lichtfarben 28 2.3.2. Körperfarben 28 2.4. Additive, subtraktive und autotypische Farbmischung 31 2.4.1. Die additive Farbmischung 31 2.4.2. Die subtraktive Farbmischung 32 2.4.3. Die autotypische Farbmischung 33 2.5. Theorien zum Farbsehen des Menschen 34 2.5.1. Die Dreifarbentheorie 34 2.5.2. Die Gegenfarbtheorie 35 2.5.3. Die Zonentheorie und die Duplizitätstheorie 35 2.6. Die Physiologie des menschlichen Sehsystems 36 2.6.1. Der Bau des menschlichen Auges 36 2.6.2. Die neuronale Verarbeitung und Weiterleitung von Farbreizen 38 2.6.3. Exkurs: Die Problematik der Univarianz und der Metamerie 40 2.7. Überblick über die wichtigsten Farbmodelle 41 2.7.1. Eindimensionale Farbmodelle 41 2.7.2. Zweidimensionale Farbmodelle 42 2.7.3. Das Munsell-Farbmodell 45 2.7.4. Genormte Modelle der Comission International de L‘Éclairage (CIE) 46 2.7.5. RGB-Modell und CMY(K)-Modell 52 2.8. Die Physiologie des Sehsystems der Echten Bienen (Apidae) 54 2.8.1. Der Bau des Bienenauges 54 2.8.2. Besonderheiten des Sehvermögens und die neuronale Verarbeitung von Farbreizen 58 2.9. Überblick über einige Farbsehmodelle für die Biene 64 2.9.1. Das Maxwell-Farbdreieck 66 2.9.2. Das Farbhexagon 69 2.9.3. Das receptor noise-limited model 72 2.10. Definitionen von Farbparametern 75 2.10.1. Der erste Parameter – Farbton / Buntton / vorherrschende Wellenlänge 76 2.10.2. Der zweite Parameter – Helligkeit/Intensität 77 2.10.3. Der dritte Parameter – Sättigung/Buntheit/.../Reinheit 78 2.11. Auftretende Problematik bei bisher verwendeten Blütenattrappen 82 3. Material & Methoden 86 3.1. Blütenattrappen aus Pigmenten in Pulverform 86 3.2. Versuchsdesign & Versuchsdurchführung 92 3.2.1. Versuchsphase 1 – Arbeit mit Melipona quadrifasciata und Meliponamondury 92 3.2.2. Versuchsphase 2 – Arbeit mit Bombus terrestris 98 3.3. Auswertung der Daten 104 3.3.1. Überprüfung auf mögliche Positionspräferenzen 104 3.3.2. Analyse der Datenpunkte gültiger Bienen 104 3.3.3. Darstellung im Farbhexagon und Berechnung von Kontrasten 105 4. Ergebnisse 107 4.1. Farbpräferenztests mit Melipona quadrifasciata (grauer Hintergrund) 107 4.1.1. Korrelationsanalyse: vorhergesagte vs. gezeigten Präferenzen 107 4.1.2. Detaillierte Betrachtung der gezeigten Farbpräferenzen 110 4.2. Farbpräferenztests mit Melipona mondury (grüner Hintergrund) 113 4.2.1. Korrelationsanalyse: vorhergesagte vs. gezeigten Präferenzen 113 4.2.2. Detaillierte Betrachtung der gezeigten Farbpräferenzen 114 4.3. Farbpräferenztests mit Melipona mondury (grauer Hintergrund) 116 4.3.1. Korrelationsanalyse: vorhergesagte vs. gezeigten Präferenzen 116 4.3.2. Detaillierte Betrachtung der Farbpräferenzen 118 4.4. Farbpräferenztests mit Bombus terrestris (grauer Hintergrund) 120 4.4.1. Korrelationsanalyse: vorhergesagte vs. gezeigten Präferenzen 120 4.4.2. Detaillierte Betrachtung der gezeigten Farbpräferenzen 122 4.5. Darstellung im Farbhexagon und Berechnung von Kontrasten 124 4.6. Vergleich der Farbpräferenzen in Abhängigkeit des Datenpools 127 4.7. Farbpräferenztests aller getesteten Bienenarten im Überblick 129 5. Diskussion 131 5.1. Farbpräferenzen von Melipona quadrifasciata (grauer Hintergrund) 131 5.2. Farbpräferenzen von Melipona mondury (grauer Hintergrund) 135 5.3. Vergleich der Farbpräferenzen der getesteten Melipona-Arten 137 5.4. Einfluss des Hintergrundes auf die Farbpräferenzen 141 5.5. Erklärung des Zusammenhangs verschiedener Farbparameter 142 5.6. Farbpräferenzen von Bombus terrestris auf grauem Hintergrund 145 5.7. Darstellung im Farbhexagon und der Einfluss der Farbintensität 148 5.8. Determinierung der Farbpräferenzen durch Kontraste 152 5.9. Bewertung der angewandten Methodik und Versuchsdurchführung 153 5.9.1. Verwendung von Pigmenten in Pulverform zur Herstellung von Blütenattrappen 154 5.9.2. Berechnung der Parameter nach Valido et al (2011) 155 5.9.3. Bewertung des angewandten Versuchsdesigns 157 5.9.4. Umgang mit olfaktorischen Hinweisen 163 5.10. Einfluss von ökologischen Faktoren auf das Wahlverhalten 165 5.11. Überlegungen zur Wirksamkeit von Pigmenten als ehrliches Blütensignal 166 5.12. Resümee 172 Literaturverzeichnis 173 Jessica Bossems entwickelt ein völlig neues Verfahren zum Prüfen spontaner Farbpräferenzen von Bienen und testet es erfolgreich im Freiland an Stachellosen Bienen in Brasilien und unter Laborbedingungen an Hummeln in Deutschland. Bienen gehören zu den wichtigsten Bestäubern von Blütenpflanzen, wobei die Detektion ihrer Blüten oftmals über visuelle Signale wie Blütengröße, -form und -farbe läuft. Die verhaltensbiologischen Farbwahlexperimente der Autorin mit Stachellosen Bienen und Hummeln zeigen, dass Bienen bestimmte Farben anderen gegenüber bevorzugen und dabei unterschiedlich stark auf die Farbattribute vorherrschende Wellenlänge, Farbreinheit und Farbintensität reagieren. Blütenpflanzen nutzen diese Farbpräferenzen, um gezielt bestimmte Bestäuber anzulocken und andere vom Blütenbesuch abzuhalten. Der Inhalt Definition und Eigenschaften von Farben Farbensehen bei Mensch & Biene Bedeutung des Farbensehens beim Blütenbesuch Die Zielgruppen Dozierende und Studierende der Biologie mit den Schwerpunkten Zoologie, Sinnesphysiologie, Ökologie Die Autorin Jessica Bossems arbeitet am Institut für Sinnesökologie der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf und erforscht das visuelle System von Bienen 2.8.2. Besonderheiten des Sehvermögens und die neuronale Verarbeitung von Farbreizen2.9. Überblick über einige Farbsehmodelle für die Biene; 2.9.1. Das Maxwell-Farbdreieck; 2.9.2. Das Farbhexagon; 2.9.3. Das receptor noise-limited model; 2.10. Definitionen von Farbparametern; 2.10.1. Der erste Parameter - Farbton / Buntton / vorherrschende Wellenlänge; 2.10.2. Der zweite Parameter - Helligkeit/Intensität; 2.10.3. Der dritte Parameter - Sättigung/Buntheit/ ... /Reinheit; 2.11. Auftretende Problematik bei bisher verwendeten Blütenattrappen; 3. Material & Methoden Jessica Bossems entwickelt ein voellig neues Verfahren zum Prufen spontaner Farbpraferenzen von Bienen und testet es erfolgreich im Freiland an Stachellosen Bienen in Brasilien und unter Laborbedingungen an Hummeln in Deutschland. Front Matter....Pages I-XX Einleitung....Pages 1-5 Theoretischer Hintergrund....Pages 7-68 Material & Methoden....Pages 69-89 Ergebnisse....Pages 91-114 Diskussion....Pages 115-156 Back Matter....Pages 157-170