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Mit Bioakustik bezeichnet man die Wissenschaft der Erforschung tierischer Laute. Tierlaute dienen in erster Linie der intra- und interspezifischen Kommunikation. In verschiedenen Tiergruppen (nebst Fledermäusen auch Walen, verschiedenen Insektenfressern und einem Vogel namens Fettschwalm) dienen sie aber auch der Orientierung.
Laute können durch Mund und/oder Nase ausgestossen werden und in verschiedensten Frequenzbereichen liegen (10 Hz bei Bartenwalen bis hin zu über 160 kHz bei verschiedenen Zahnwalen, Fledermäusen und Fischen). Auch ihre Lautstärke variiert stark (vom Dezimalstellenbereich eines Dezibels bis zu 230 dB in Pottwalen - die menschliche Schmerzgrenze liegt bei ca. 120 dB).
Bei Fledermäusen lassen sich drei Ruftypen unterscheiden. Echoortungsrufe (Abbildung 1), Sozialrufe (Abbildung 2) und Stressrufe (Abbildung 3). Während erstere der Orientierung und damit vor allem dem Absender selber dienen, erfüllen Sozialrufe eine Kommunikationsfunktion, der Absender teilt arteigenen oder -fremden Individuen in seiner Umgebung etwas mit. Die Bedeutung von Stressrufen ist noch nicht restlos geklärt.
Echoortungsrufe befinden sich im Ultraschallbereich und sind somit in der Regel nicht für den Menschen hörbar. Sie weisen im Frequenzverlauf (Rufform) nur eine beschränkte und artspezifische Variabilität auf. Sozialrufe sind deutlich vielfältiger und befinden sich oft im für uns hörbaren Bereich. Ihr Frequenzverlauf und ihre Dauer können von Alter und Geschlecht des Absenders, aber auch von der Jahreszeit abhängig sein.
Bei den Echoortungsrufen von Fledermäusen unterscheidet man drei Grundtypen: frequenzmodulierte Signale (FM, Abbildung 4), Signale mit einem mehr oder weniger stark modulierten Beginn und einem quasi konstantfrequenten Ende (FM-QCF, Abbildung 5) sowie Signale von tatsächlich konstanter Frequenz (CF, Abbildung 6).
Eine Art ruft nur nach einem dieser Grundtypen, sie kann also nicht zwischen ihnen wechseln. Wohl aber kann sie ihre Rufe innerhalb ihres jeweiligen Grundtyps bis zu einem gewissen Grad (Frequenzverlauf, Frequenzbereich, Dauer) verändern und so ihrem Aufenthaltsort und Verhalten anpassen. Eine solche Anpassung erlaubt ihr, jeweils den grösstmöglichen Informationsgewinn aus der aktuellen Situation zu erzielen. Funktionell ist eine solche Veränderung vergleichbar mit der Fokusänderung eines Auges, wenn der Blick beispielsweise von einem entfernten auf ein nahegelegenes Objekt gelenkt wird.