Skip to content

Schwarmverhalten – lieber gemeinsam als einsam

Nicht nur wir Menschen mögen und brauchen Gesellschaft, das Gleiche gilt für viele Tiere. In der Gemeinschaft nutzen sie Sinne und Intelligenz der vielen. So werden Fähigkeiten entwickelt, die ein Individuum allein nicht hat.

Ein Beitrag von Dr. Inge Kronberg

Eine Gemeinschaft von Tieren kann eine Verwandtschaftsgruppe sein, die lebenslang zusammenbleibt und sich die Aufgaben bei Nahrungssuche, Verteidigung und Brutpflege teilt. Dies ist etwa in einem Staat von Bienen oder Ameisen der Fall. Es gibt auch kleinere Familiengruppen wie das Rudel bei Wölfen oder Löwen, die sich untereinander kennen und ihren Jagderfolg gemeinsam steigern. In einer Herde leben dagegen Tiere zusammen, die weder der gleichen Familie noch der gleichen Art angehören müssen. Eine Herde schützt vor allem Weidetiere vor dem Zugriff von Raubtieren, erfahrene Individuen können dabei die Rolle eines Leittiers übernehmen. Ein Schwarm von Vögeln, Fischen oder Insekten ist ebenfalls eine große, weitgehend anonyme Gruppe. Es gibt kein dauerhaftes Leittier und trotzdem bewegt sich der Schwarm wie eine unsichtbar verbundene Einheit in Luft oder Wasser. Dabei bilden sich auffallend dynamische, dreidimensionale Formen. Viele Tierarten bilden Schwärme allerdings nur vorübergehend auf der Suche nach Futterplätzen, Überwinterungsplätzen oder in der Paarungszeit. Schwarmverhalten lässt sich gelegentlich auch bei Menschen beobachten.

So kommt es zur Schwarmbildung

Tipp: Schwarmverhalten im Unterricht simulieren

Mit einer Schulklasse lässt sich das Schwarmverhalten großartig praxisnah simulieren. Am besten filmt man die Bewegung für eine anschließende Diskussion. Konkrete Anregungen zur didaktischen Umsetzung finden Sie hier:

Damit die typische Bewegungskoordination eines Schwarms entstehen kann, müssen die Mitglieder feinste Bewegungen in der Umwelt wahrnehmen. Nur so können sie Abstand, Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung der unmittelbaren Nachbartiere verfolgen. Vögel registrieren Luftbewegungen über Sensoren am Federansatz, bei Fluginsekten sind es Antennen und Borsten, Fische erfassen feinste Wasserstrudel über ihr Seitenlinienorgan, also Hautsinne entlang der linken und rechten Körperseite. Einzeltiere im Schwarm bemühen sich um Nähe zu den Nachbartieren, bleiben aber so weit entfernt, dass sie weder zusammenstoßen noch ihre Bewegungsfreiheit einschränken. Dazu müssen Einzeltiere nicht direkt miteinander kommunizieren, sondern lediglich auf die durch das jeweilige Nachbartier verursachten Umweltveränderungen reagieren. Jedes Tier weiß nur etwas von seiner unmittelbaren Umgebung, aber nichts vom ganzen Schwarm. Niemand gibt Befehle, jedes Individuum des Schwarms kann eine Richtungsänderung in der Nachbarschaft auslösen. Das kann ein erfahrenes Schwarmtier sein, das den Weg oder Nahrungsquellen bereits kennt; es kann ein besonders aufmerksames oder schreckhaftes Schwarmtier sein, das eine Gefahr bemerkt hat, ein besonders vitales, das etwas schneller unterwegs ist, oder ein erschöpftes, langsameres Einzeltier, das den Schwarm ausbremst. Experimente zeigen, dass schon eine Bewegungsänderung von etwa 5 Prozent der Schwarmmitglieder ausreicht, um den ganzen Schwarm umschwenken zu lassen. Dadurch kommen die spektakulären Bewegungswellen zustande. So komplex das auch aussieht, es lässt sich mathematisch einfach simulieren: Schwarm = Zusammenhalt + Absonderung + Ausrichtung.

Schwarmbeobachtung in der Praxis

Stare

Ein alljährliches Schauspiel ist die Schwarmbildung von Staren vor ihrem Zug Richtung Mittelmeer. Schon im August beginnen junge und unverpaarte Stare, sich zu sammeln. Von Tag zu Tag werden die Gruppen größer, bis sich etwa im Oktober Schwärme von Tausenden gebildet haben. Wenn sie abends an ihren Schlafplätzen in Schilfregionen einfallen, sieht es aus wie eine dynamische schwarze Wolke. Ein fliegender Star orientiert sich in seiner Bewegung an den Mitfliegern in seiner unmittelbaren Umgebung. Dabei versucht er synchron zu bleiben, ohne an den Außenrand des Schwarms zu gelangen. Dadurch bewegt sich der Schwarm fast wie ein zusammenhängender Organismus. So finden auch unerfahrene Schwarmmitglieder den Weg zu den Überwinterungsregionen, und Greifvögel haben es schwer, einen einzelnen Vogel zu fixieren und zu erbeuten.

Fische

Ein alljährliches Schauspiel ist die Schwarmbildung von Staren vor ihrem Zug Richtung Mittelmeer. Schon im August beginnen junge und unverpaarte Stare, sich zu sammeln. Von Tag zu Tag werden die Gruppen größer, bis sich etwa im Oktober Schwärme von Tausenden gebildet haben. Wenn sie abends an ihren Schlafplätzen in Schilfregionen einfallen, sieht es aus wie eine dynamische schwarze Wolke. Ein fliegender Star orientiert sich in seiner Bewegung an den Mitfliegern in seiner unmittelbaren Umgebung. Dabei versucht er synchron zu bleiben, ohne an den Außenrand des Schwarms zu gelangen. Dadurch bewegt sich der Schwarm fast wie ein zusammenhängender Organismus. So finden auch unerfahrene Schwarmmitglieder den Weg zu den Überwinterungsregionen, und Greifvögel haben es schwer, einen einzelnen Vogel zu fixieren und zu erbeuten.

Zuckmücken

Anders als Vögel oder Fische haben Schwärme männlicher Zuckmücken und Stechmücken keine gemeinsame gerichtete
Bewegung. Sie ähneln von Weitem eher Rauchwolken und haben auch schon Anlass zu falschem Feueralarm gegeben. Männliche Mücken bewegen sich scheinbar regellos auf und ab, dabei geben sie Summgeräusche und Pheromone ab, die Weibchen zur Paarung in den Schwarm locken. Das Schwarmverhalten ähnelt eher einer schwappenden Flüssigkeit, die sich wechselnd zur Mitte konzentriert und dann wieder verteilt. Je weiter außen die Mücken sich befinden, umso größer ist ihr Drang, zum Zentrum zu fliegen. Dieses Verhalten lässt sich mit einem mathematischen Modell (Langevin-Gleichung) nachahmen, das man auch zur Simulation der Selbstgravitation stellarer Systeme oder für die Brown’sche Molekularbewegung einsetzt.

Schwarmintelligenz vs. Schwarmdummheit

Das Leben im Schwarm hat durchaus Vorteile: Der Schwarm entwickelt Fähigkeiten, die ein Individuum allein nicht hat. Ein Schwarm sieht nicht nur imposant aus, sondern hat auch viele Augen und Sinne, entdeckt also eher Gefahrensituationen oder Nahrungsquellen. Im Windschatten und Sog der anderen lässt sich Bewegungsenergie sparen. Das Leben ist also einfacher und sicherer. Daher kann sich ein Schwarm situationsbedingt auch aus Individuen bilden, die ansonsten eher allein oder in Staaten leben: Bienen schwärmen zur Paarungszeit oder wenn ein Staat zu groß geworden ist. Marienkäfer schwärmen auf der Suche nach Überwinterungsplätzen. Ameisenkolonien folgen der intensivsten, also kürzesten Geruchsspur; damit orientieren sie sich besser, als eine einzelne Ameise es könnte.

Nachteile im Schwarm sind die erhöhte Konkurrenz des Einzeltiers um Raum oder Nahrung oder bei der Paarung. Menschen zeigen Schwarmverhalten, wenn sie nach einem Fußballspiel das Stadion verlassen und sich dabei durch die Massen zum Ausgang treiben lassen; sie können aber auch Opfer einer Massenpanik werden. Internetportale wie Wikipedia zeigen, dass weitgehend anonyme Einzelpersonen ein riesiges lexikalisches Wissen zusammentragen können. Andererseits verbreiten sich sensationelle, aber oft falsche Informationen in sozialen Netzwerken besonders schnell, große und beliebte Accounts können einen Schwarm Fans unbemerkt lenken. Schwarmintelligenz kann also auch zur Schwarmdummheit werden.

Dr. Inge Kronberg

ist promovierte Biologin, Fachautorin und Wissenschaftsjournalistin. Sie schreibt in Lehrbüchern und Fachzeitschriften über aktuelle Themen aus der Ökologie, Genetik und Evolutionsbiologie. Im Schulbereich ist sie als Autorin von Natura Oberstufe, Markl Biologie und verschiedenen Unterrichtsheften tätig.

Beitrag teilen:

Facebook
Twitter
LinkedIn
Pinterest
XING
WhatsApp
Email

Ähnliche Beiträge

Planet Nine
13. Januar, 2023
Jenseits des Neptuns wurden Tausende Himmelskörper gefunden, wo bis vor 30 Jahren nur der neunte Planet Pluto beheimatet schien. Der wiederum ist längst kein Planet mehr – schauen wir uns die Revolutionen am Rande des Sonnensystems einmal genauer an.
Jelly
16. Dezember, 2022
Wenn man von der Kohlenstoffsenke hört, denkt man zunächst an Wälder, Moore oder gar an die Gletscher, doch ein wichtiger Kontributor ist der Ozean, im Speziellen die Tiefsee. Die Tiefsee kann man sich wie eine Wüste vorstellen. Es ist ein Ort der Extreme, mit hoher Salinität, niedrigen Temperaturen und enormem Druck. Doch der eigentliche limitierende Faktor für organisches Leben in der Tiefsee ist die Nahrungsverfügbarkeit, die ab 1.000 Meter Tiefe nahezu verschwindend gering ist. Dementsprechend sind Tiefseeorganismen auf jede Nahrungsquelle angewiesen. Und genau hier kommen Quallen ins Spiel.
Ahnenforschung_Headerbild_1920x1080
9. Dezember, 2022
Nach der Bibel waren die ersten beiden Menschen Adam und Eva, und sie sollen vor etwa 6.000 Jahren gelebt haben. Doch kann das sein?
Klima_titel
18. November, 2022
Jeder dritte Mensch ist aufgrund des Klimawandels und der damit einhergehenden Bedrohung der Lebensgrundlage ausgesprochen verwundbar – das zeigt der Weltklimarat IPCC in seinem neuesten Sachstandsbericht zum Thema „Klimawandel 2022: Folgen, Anpassung und Verwundbarkeit“. Was das für unsere Zukunft bedeutet und warum das oberste Ziel nicht unbedingt lautet, Migration zu verhindern, klärt dieser Beitrag.
Straßenverkehr
26. Oktober, 2022
Über viele Jahrzehnte war der Verkehr, insbesondere der auf der Straße, ein Thema, das zwar ständig auf der Tagesordnung stand, aber nicht als „kritisch“ angesehen wurde. Die individuelle Mobilität und die dazugehörigen Angebote wurden als selbstverständlich eingestuft. Natürlich gab es auch mal Einschränkungen, man denke nur an die beiden Ölkrisen in den 1970er-Jahren, die zu deutlichen Rezessionen führten. Die Bevölkerung trug die Maßnahmen mit und es trat nach einiger Zeit wieder Entspannung ein. Doch wie sieht das heute aus?
MZ-02-22_Berufliches-Miteinander
28. Juni, 2022
Es ist unumstritten: Beruflicher Erfolg hängt von einer guten Ausbildung ab. In den letzten Jahrzehnten hat allerdings auch der Wert von sozialen Fähigkeiten wie Kooperationsbereitschaft erheblich zugenommen. Fähigkeiten wie diese lassen das berufliche Miteinander besser gelingen. Und dafür sind typische menschliche Verhaltensmuster verantwortlich.
MZ-02-22_Beitragsbild_Milchstraße
8. Juni, 2022
Die Zukunft der Milchstraße wird turbulent – erst stößt sie mit der Andromeda-Galaxie zusammen, später auch mit der Triangulum-Galaxie. Hier ein Vorausblick auf den Crash der Sterneninseln.
MZ-2022-02_Beitragsbild_Computer
30. Mai, 2022
Ein Zufall lässt sich am besten definieren als ein nicht vorherzusagendes Ereignis. Diese Eigenschaft kommt in vielen Bereichen zur Anwendung, sei es im Glücksspiel oder bei der Auswahl von Teilnehmer*innen an Meinungsumfragen. In diesen Fällen sind Zufallszahlen die Basis für Fairnessund Sicherheit. Auch für Verschlüsselungen sind Zufallszahlen unentbehrlich. Computer und Taschenrechner kennen jedoch keinen Zufall.
MZ_2022_01_Beitragsbild_Schwarmverhalten
23. Mai, 2022
Nicht nur wir Menschen mögen und brauchen Gesellschaft, das Gleiche gilt für viele Tiere. In der Gemeinschaft nutzen sie Sinne und Intelligenz der vielen. So werden Fähigkeiten entwickelt, die ein Individuum allein nicht hat.
MZ-01-22_Beitragsbild_Batterien-Speicher-der-Zukunft_20220505
6. Mai, 2022
Die Erfindung der Lithium-Ionen-Batterie hat unseren Alltag revolutioniert. Nicht nur das handliche Smartphone, sondern auch kleine Laptops mit langer Batterielaufzeit wurden dadurch möglich. Darüber hinaus hat die Batterie die Elektromobilität alltagstauglich gemacht. Doch wie sieht es mit der Nachhaltigkeit des kleinen Stromspeichers aus?
MZ_04_21_Gedanken_Beitragsbild
13. April, 2022
Im Lied heißt es: „Die Gedanken sind frei, kein Mensch kann sie wissen …“. Gilt dies auch noch heute? Oder gelingt es mit modernen Methoden, doch herauszufinden, was uns gerade beschäftigt? Der MINT Zirkel sprach mit dem Hirnforscher Prof. Dr. John-Dylan Haynes über den Stand der Forschung.
MZ-04-21_Beitragsbild_Milchstraße
28. März, 2022
In den vergangenen Jahren hat sich das Verständnis von der Struktur und Entwicklung der Milchstraße enorm erweitert und teilweise gewandelt. Entdeckt wurden darin neue Spiralarme und gigantische Gebilde, weiträumige Schwingungen sowie uralte Reste kannibalisierter Zwerggalaxien.