Temperaturuntersuchungen in Ameisennestern mit Erdkuppeln, im Nest von Formica exsecta Nyl. und in Nestern unter Steinen

1. Durch vergleichende, gleichzeitig in Nest und Boden vorgenommene Parallelmessungen konnte die Warmewirkung der Nester mit Erdkuppeln von L. niger, L. flavus, F. fusca und F. fusca-rufibarbis und des kombinierten Nestes von F. exsecta festgestellt werden. — Diese Nesttypen verfugen alle uber einen bedeutenden Warmeauffang. Die Warmespeicherung ist je nach der Grose und der Art der Kuppel abgestuft; von den Kleinkuppeln, die kaum speichern, bis zum Nest von F. exsecta, das unter gunstigen auseren Verhaltnissen Anfange einer Dauerwirkung zeigt und hierin auf das Nest von F. rufa hinweist, sind Ubergange vorhanden. Die Warmewirkung der verschiedenen Nesttypen der Ameisen kann auch an den Warmehaushalt der anderen sozialen Hymenopteren angeschlossen werden, in dieser Hinsicht sei auf die S. 39 niedergelegte Zusammenfassung hingewiesen. 2. Die die Temperaturverhaltnisse der Erdkuppelnester und des Nestes von F. exsecta bedingenden Faktoren sind vorwiegend physikalischer Art.. Der Warmeauffang beruht auf der vergroserten und iu gunstiger Winkelstellung sich befindenden Einstrahlungsflache der Kuppel, deren Wirkung bei den niederen Sonnenstanden am starksten hervortritt. Die Warmespeicherung hangt ab von der Warmeabgabe, die ihrerseits durch Ausstrahlung, Leitung und Verdunstungskalte bestimmt wird, und von der Warmekapazitat des Nestes. Die letztere ist meistens kleiner als die des feuchteren Erdbodens, so das die Kuppel zu groseren Extremwerten neigt als der Boden, wenn nicht die die Warmeabgabe bestimmenden Paktoren gegenteilig wirken. Dies hangt in hohem Mase von der Grose, der Bauart und dem Baumaterial des Kuppelnestes ab, und hieraus entstehen die verschiedenen Abstufungen der Warmespeicherung. Von den biologischem Warmefaktoren wurde die physiologische Warmeerzeugung besonders in Betracht gezogen, Wenn auch ihre Beteiligung an der Warmewirkung des Kuppelnestes, namentlich bei F. exsecta, nicht ausgeschlossen ist, so konnte sie doch in keinem Falle mit Sicherheit nachgewiesen werden. 3. Im Nest von L. flavus bewirkte ein in horizontaler Richtung vorhandener Temperaturunterschied von 1/2–2° eine sehr lokalisierte Brutverteilung, die auch Folgerungen fur die Vertikalverteilung der Brut wahrend eines bestimmten Temperaturganges des Nestes ermoglichte. 4. Die biologische Bedeutung der untersuchten Nester kommt am meisten zur Geltung bei den niederen Sonnenstanden des Fruhlings und des Tagesbeginnes, wie auch in einer Schlechtwetterperiode bei den kurzdauernden Insolationen, die in den obersten Kuppelschichten eine „Warmehaut“ erzeugen. 5. Der Temperaturgang einer Nestanlage unter einem Stein ist beinahe ausschlieslich durch die physikalischen Eigenschaften des Steins bedingt, der infolge seines guten Warmeleitungsvermogens und seiner geringen Warmekapazitat eine bedeutend grosere Temperaturbeweglichkeit zeigt als der Erdboden. Der Warmeauffang ist in ahnlicher Weise gesteigert wie bei einer Erdkuppel, dagegen ist eine warmespeichernde Wirkung nicht vorhanden. Die biologische Bedeutung des Steins beruht auf dem gesteigerten Warmeauffang und auf seiner schnellen Warmevermittlung; er kann als eine in das Insolationsfeld hinausragende Warmeantenne bezeichnet werden. Deshalb kommt seine Hauptwirkung unter den gleichen auseren Verhaltnissen zustande wie die der Erdkuppeln, nur ubertrifft er diese unter den besonderen meteorologischen Bedingungen des Gebirges. 6. Der Zutransport der Brut in die Nestanlage unter einem Stein kann auf eine phobische oder thermotaktische Orientierungsbewegung zuruckgefuhrt werden, wahrend diese Deutung fur den Abtransport bei fallender Temperatur unmoglich ist. Dieser wird als eine durch die Abschwachung des Temperaturreizes aktivierte Instinkthandlung aufgefast. Die obere Grenze des Entwicklungsoptimums trat durch den Brutabtransport bei steigender Temperatur hervor; sie konnte bei je einem Staat von L. niger, M. rubra-ruginodis und Tetr. caespitum mit etwa 31°, bei L. flaws mit 28° und bei F. fusca mit 35–36° bestimmt werden.