Wie gelingen den Schmetterlingen ihre faszinierenden Flugkunststücke und was haben Musiker und Liebende gemeinsam? Durch das Auge der Hochgeschwindigkeitskameras und Zeitraffer offenbart sich eine aufregend fremde Parallelwelt, die auch für viele Forscher völlig neue Erkenntnisse birgt.
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Der blau schillernde Morphoschmetterling - und welche Geheimnisse er bei genauem Hinschauen offenbart:
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Rund eine Stunde dauert es, bis aus einer solchen Puppe der tropische Edelfalter geschlüpft ist.
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Um die Flügel zu entfalten, muss Hämolymphe, das ist das Blut der Insekten, in die hauchdünnen Adern gepumpt werden.
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Vorne am Kopf ist der aufgerollte Rüssel zu erkennen, mit dem das Tier den Nektar aus den Blüten schlürft.
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Die Unterseite der Flügel scheint Augen zu besitzen. Ein Trick, der dazu dienen soll, Vögel und andere Feinde abzuschrecken.
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Die blaue Farbe der Flügeloberseite kommt nicht durch Pigmente, sondern durch ein optisches Phänomen zustande: Es ist die Lichtbrechung, welche die Flügel so prächtig schillern lässt.
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In der Vergrößerung offenbart sich eine eigene Welt: Die Flügeloberflächen sind mit feinsten Schuppen besetzt: "Schmetterlingsstaub". (Hier nachträglich eingefärbt)
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Er ist eine Besonderheit dieser Insektengruppe, die auch "Lepidoptera - Schuppenflügler" genannt werden.
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Die verschiedenartig geformten und angeordneten Schuppen sind verantwortlich für die prächtigen Farben der meisten Falter.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (10/20)
Sichtbar gemacht werden die Strukturen durch das sehr aufwändige Verfahren der Elektronenmikroskopie. Hierfür muss der Schmetterling zunächst aufwändig präpariert werden:
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (11/20)
Alkoholbäder entziehen das Wasser. Denn das Abtasten mit dem Elektronenstrahl findet im Hochvakuum statt. Feuchtigkeit würde dabei verdunsten und das Präparat zusammenschrumpeln lassen.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (12/20)
Dann bedampft der Wissenschaftsfotograf das Objekt mit einem hauchdünnen Film aus Platin, um eine leitende Oberfläche herzustellen.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (13/20)
Jahrelang hat Stefan Diller an dem Verfahren getüftelt, das anstelle von mikroskopischen Fotos tausende von Bildern mit einer eigens entwickelten Software zu einem Kameraflug verarbeitet.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (14/20)
Die eigentliche Innovation ist ein in drei Achsen bewegbarer Objekthalter, auf dem das Präparat aus vielen Perspektiven betrachtet werden kann. Erstmalig konnte Terra X diese Bewegtbilder zeig...
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (15/20)
Aber auch im Einzelbild offenbaren sich faszinierende Details: Hier ist der Kopf eines Glasflügelfalters zu sehen. Er ist mit sensiblen Sensoren für Geschmack und Gerüche ausgestattet.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (16/20)
Der Rüssel besteht aus zwei Hälften, die wie durch einen Reißverschluss zusammengehalten werden. Dazwischen liegt das Rohr zum Nektarschlürfen.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (17/20)
Die Tarse, der Fuß des zarten Falters, erinnert eher an eine Monsterkralle. Sie ist Sinnesorgan zugleich und mit stiftförmigen Geschmackshaaren ausgestattet.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (18/20)
Damit kann der Schmetterling eine Pflanze anstechen und den Saft schmecken. So können die Weibchen etwa herausfinden, ob ein Gewächs als Nahrung für die Nachkommen geeignet ist.
- Schmetterlinge im Reich der Superzeitlupe (19/20)
Die Flügel sehen aus wie ein flauschiges Tuch. Dass sie nicht durchsichtig erscheinen, liegt an der Platin-Beschichtung des Präparats.
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Auch die transparenten Teile der Flügel tragen feinste Härchen, die nicht zu ahnen sind, wenn man Glasflügelfalter so filigran durch die Lüfte flattern sieht.
Schmetterlinge gehören zu den größten Flugakrobaten unter den Insekten. Sie beherrschen die tollsten Manöver, können im Flug still stehen, rückwärts fliegen und beim Liebeswerben tanzen.
Hirnströme im Gleichklang
In Superzeitlupe ist zu erkennen, wie gekonnt sie ihre Flügel verformen können. Bis zu eine halbe Minute können sie im Aufwind segeln ohne mit den Flügeln zu schlagen. Manchen Arten gelingt es, im Schlagflug bis zu 4.000 Kilometer zurückzulegen. Wie die Zugvögel überqueren sie auf ihren Wanderungen ganze Gebirgszüge und Kontinente. Martin Wikelski will einen Schmetterling bei seinem Rückflug aus dem Winterquartier über die Alpen begleiten. Der Direktor des Max-Planck-Instituts für Ornithologie gehört zu den Pionieren, die das Verhalten von Tieren mit völlig neuen Methoden untersuchen.
Drei Tage durfte das Terra X-Team mit den Artisten des Zirkus Roncalli in der Manege verbringen. In Superzeitlupe konnte die Hochgeschwindigkeitskamera die absolut exakte Synchronisation der Bewegungen dokumentieren, mit der etwa vier mexikanische Salto-Akrobaten das Publikum zum Staunen bringen. Doch wie ist es möglich, dass die Bewegungen der Artisten wie ein präzises Uhrwerk ineinander greifen? Dieser Frage geht der Film gemeinsam mit Hirnforschern des Max-Planck-Instituts für Bildungsforschung nach. Die Artisten scheinen über eine besondere Wahrnehmung zu verfügen und den Partner als Teil des eigenen Körpers zu empfinden Mit EEG-Messungen an Gitarristen zeigt die Doku auch, wie die Hirnströme der Musiker schon nach kurzer Zeit im genau gleichen Rhythmus schwingen. Ein Prinzip, das auch bei Mannschaftssportlern eine Rolle spielt - und bei der Liebe …
Steinzeitspeer mit überraschenden Eigenschaften
Mit dem Zehnkämpfer Pascal Behrenbruch begeben wir uns auf eine Zeitreise zu den Anfängen der Menschheit und machen mit der Highspeed-Kamera ein Wurfexperiment mit einem Nachbau eines 400.000 Jahre alten Speers. Archäologen entdeckten den Speer bei einer Rettungsgrabung in einem Braunkohlerevier im letzten Moment. Mit Pascal macht das Team den ultimativen Wurftest und filmte dabei die Flugeigenschaften des Speers in Superzeitlupe. Der verblüffende Beweis: der erste Speer in der Geschichte der Menschheit fliegt und flattert exakt wie ein moderner High-Tech-Speer aus Karbon.
Mit einem Großaufgebot an High-Speed-Kameras erforscht die Dokumentation die atemberaubende Dynamik von Schneelawinen in den Schweizer Alpen. In der Kältekammer des Lawinenforschungsinstituts in Davos wird bei minus 20 Grad künstlich Schnee hergestellt. Die Wissenschaftler wollen die Struktur der Schneekristalle entschlüsseln und daraus ableiten, wie und unter welchen Bedingungen sich der Keim einer Lawine bildet. Für die Forscher ist es hoch spannend, eine Lawine in Superzeitlupe zu filmen. Radar soll ihren Weg aufzeichnen. Laser und Wärmebildkameras werden aufgebaut, um das Fließverhalten der Schneewalzen zu untersuchen.
