Die bescheiden aussehenden braunen Schmetterlinge, Bogongs genannt, machen sich jedes Frühjahr auf die 1.000 Kilometer lange Reise und fliegen nachts von den australischen Ebenen in die Berge des Südostens, um die Sommerhitze abzuwarten. Vier Monate später treten die Käfer die gleiche Reise zurück an und fliegen 1.000 Kilometer nach Nordwesten zu dem Ort, an dem sie ihre Eier ablegen. Auch diese langen Reisen legen sie mit Gehirnen zurück, die nicht größer sind als ein Zehntel eines Reiskorns.

Die Reise wird durch eine Symphonie von Sinneseindrücken unterstützt: die subtilen Veränderungen des Erdmagnetfeldes, die schwache Silhouette der Berge am Horizont, die Gerüche, die von der Nähe ihrer Lieblingshöhlen ausgehen. Und eine neue Studie, die kürzlich in Nature veröffentlicht wurde, bestätigt, dass Käfer auch den nächtlichen Sternenhimmel als Kompass nutzen - eine Fähigkeit zur Navigation über große Entfernungen, die bisher nur bei Menschen und einigen wenigen Zugvogelarten nachgewiesen wurde.

Bogong-Schmetterlinge haben sogar eine spezielle Struktur des Nervensystems, die auf die Erkennung astronomischer Muster abgestimmt zu sein scheint. Die Entdeckung dieser Neuronen könnte neue Forschungsmöglichkeiten für andere nachtaktive Zuginsekten eröffnen, sagt Christine Merlin, eine Expertin für die Navigation des Eisvogels an der Texas A&M University, die nicht an der Studie beteiligt war.

Eric Warrant, ein Wahrnehmungsbiologe an der Universität Lund, der in Australien aufgewachsen ist, fand die Wanderungsmuster von Moorschnäuzen schon im Studium faszinierend. Die einzige einschlägige Studie, die er finden konnte, stammte jedoch aus den 1950er Jahren und lieferte nicht viele Antworten. Deshalb machten er und sein Team sich daran, das Phänomen zu erforschen.

Um die astronomischen Fähigkeiten der Bogongs zu testen, fing das Team von Warrant die Schmetterlinge in Netzen ein und setzte sie in eine winzige Flugkammer. Die gesamte Struktur wurde dann in einen elektromagnetischen Käfig gesetzt, der das Magnetfeld der Erde neutralisierte, so dass die Käfer die magnetischen Signale nicht zur Navigation nutzen konnten. Mit einem Miniaturplanetarium projizierten die Forscher dann den australischen Nachthimmel auf die Tiere.

Obwohl die Schmetterlinge einzelne Sterne schwächer sehen als Menschen, sind ihre Augen besser in der Lage, schwache, ausgedehnte Objekte wie die Milchstraße zu erkennen, die auf der Südhalbkugel besser sichtbar ist als in den nördlichen Breiten, weil die Erdachse die Südhalbkugel auf die hellsten Regionen der Milchstraße ausrichtet. "Auf der Südhalbkugel blicken wir direkt in das Innere unserer Galaxie", sagt Warrant.

Warrant und seine Kollegen führten ihre Experimente im Frühjahr und Herbst durch, also während der üblichen Wanderungszeit der Mohrenfalter. Wenn sie einen Nachthimmel projizierten, der dieselbe Ausrichtung hatte wie der Himmel draußen, flogen die Bogong-Falter in die richtige Richtung, um ihre Wanderroute zu absolvieren. Wurde das projizierte Bild jedoch um 180° gedreht, drehten sich die Schmetterlinge sofort um 180°, als ob etwas sie abgelenkt hätte. Die Schmetterlinge, denen zufällige Sternenfelder ohne die charakteristischen Muster der Milchstraße gezeigt wurden, irrten dagegen in alle Richtungen und waren völlig verloren.

Das Team versuchte daraufhin herauszufinden, welche Regionen des Gehirns der Boggies den Faltern ihre astronomischen Fähigkeiten verleihen, und platzierte sogar Sonden in einzelnen Neuronen, die Sterne wahrnehmen. Mit diesen Sonden identifizierten sie spezifische Neuronen, die aktiviert werden, wenn die Moorschmetterlinge denken, dass sie nach Süden schauen, zumindest in Bezug auf die sichtbaren Sterne. Andere Neuronen reagierten nicht nur auf ein Bild des echten Nachthimmels, sondern auch auf einen hellen Fleck, der dem Zentrum der Milchstraße ähnelte, oder auf einen simulierten milchstraßenähnlichen Streifen. Auf der Grundlage dieser Ergebnisse stellt Warrant die Hypothese auf, dass in den Gehirnen der Boggies eine räumliche Skizze des Nachthimmels kodiert sein könnte.

Frühere Forschungen von Warrant und Kollegen haben gezeigt, dass mindestens eine andere Insektenart, ein nachtaktiver Mistkäfer, sich ebenfalls an der Milchstraße als festem Orientierungspunkt orientiert. Allerdings beobachten Mistkäfer die Milchstraße nur für einige Minuten. Im Gegensatz dazu dauert die Wanderung der Schmetterlinge wochenlang, so lange, dass sich die Position der Galaxie am Himmel aufgrund der Erdrotation und der Erdumlaufbahn dramatisch verändert. Irgendwie finden die Käfer mit Hilfe der Sterne immer noch ihren Weg nach Süden, unabhängig davon, wie sich der Nachthimmel bewegt.

Eine Möglichkeit, sich zu orientieren, könnte darin bestehen, den Rotationspunkt des Nachthimmels - den einzigen Ort, an dem sich der Himmel nicht bewegt - zu bestimmen, der mit dem Himmels-Südpol zusammenfällt. Alternativ können die Bogongs die Bewegung des Nachthimmels kompensieren, indem sie ihr eigenes Zeitgefühl als Korrektur verwenden, ähnlich wie die Prachtkehlchen, die ihre Tageswanderung durch den Vergleich der Position der Sonne mit der Zeitinformation der zirkadianen Uhr in ihren Tentakeln steuern.

Wie auch immer die Sumpfschildkröten diese subtilen Unterschiede handhaben, die lange Reihe von Entscheidungen, die jeden Sumpfschildkrötenfalter schließlich zu seinem gewählten Bau führt, kann als ein tiefgreifendes ökologisches und kulturelles Phänomen angesehen werden. Mündlichen Überlieferungen und frühen kolonialen Berichten zufolge versammelten sich die australischen Ureinwohner in Höhlen, um die Milliarden von Motten zu fressen, die im Frühjahr eintrafen. Aufgrund von Dürre und Klimawandel ist die Zahl der Insekten stark zurückgegangen, aber die Schmetterlingsschwärme sind immer noch ein Segen für die Raben, Füchse und Opossums, die in der Nähe der Höhlen leben.